摘 要:科學探究既是學生的學習目標,又是重要的教學方式之一。各個環節中應重視探究思想,轉換教師角色;重視提出問題,創設問題情境;合理引導猜想,拓寬學生思路;精心制定計劃,合理設計實驗;認真對待評估,不忘交流合作。這樣,我們才能真正做到以學生發展為本,培養學生的創新精神和實踐能力。
關鍵詞:初中;物理探究;教學策略
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1009-010X(2012)02-0055-02
教育部2001年頒發的《全日制義務教育物理課程標準(實驗稿)》在前言中明確指出:“義務教育階段的物理課程要讓學生學習初步的物理知識與技能,經歷基本的科學探究過程,受到科學態度和科學精神的熏陶”。同時,在《標準》中還指出:科學探究既是學生的學習目標,又是重要的教學方式之一。將科學探究列入內容標準,旨在將學習重心從過分強調知識的傳承和積累向知識的探究過程轉化,從學生被動接受知識向主動獲取知識轉化,從而培養學生的科學探究能力、實事求是的科學態度和敢于創新的探索精神。當前,科學技術日新月異,社會信息化程度越來越高,加上經濟全球化的浪潮,創新精神與創造能力直接影響著民族的生存與發展。這就要求我們在教學過程中通過“探究活動”培養學生的參與意識、關心社會生活意識和理論聯系實際的良好習慣;通過學習使他們具有創新意識,能獨立思考,勇于有根據地懷疑,養成尊重事實、大膽想象的科學態度和科學精神。最終成為能適應社會的創新型人才。
探究式學習或稱探究性學習、研究性學習,是指從學科領域或現實生活中選擇和確立主題,在教學中創設類似于學術研究的情境,學生通過獨立自主地發現問題、實驗、操作、調查、收集與處理信息、表達與交流等探索活動,獲得知識,培養能力,發展情感與態度,特別是發展探索精神與創新能力。探究式學習是一種積極的學習過程,讓學生自己探索問題。初中物理中科學探究的形式是多種多樣的,其要素有:提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據、分析與論證、評估、交流與合作。近年來,各省市的中考題目中考查學生探究能力的題比比皆是,其探究過程有的涉及所有要素,有的只涉及部分要素。下面我結合自己的教學實踐,談一談初中物理教學中探究式教學的一些策略。
一、重視探究思想,轉換教師角色
科學探究是重要學習方式之一。科學探究就是要讓學生在探究活動中體驗科學探究的樂趣,領悟科學的思想、科學的觀念和研究問題的科學方法,經歷科學探究的過程,同時獲取知識和技能。在此過程中,每位學生都將會經歷分工與合作,有利于發揮每個學生的獨特性,是獨立性學習很好的體現。同時又由于問題貫穿于科學探究的全過程,通過探究、評估與交流,還可發現新的問題,這將更能體現問題性學習的根本特征。
教師在實施科學探究的過程中要改變以往老師講學生聽、老師寫學生記的局面,體現學生的主體地位,充分發揮學生的主體作用,教師在教學過程中要大膽放手,真正讓學生自己動腦、動手、動口,主動積極地學習,我們要相信學生的能力,教師不可包辦,學生能夠自己探索的過程,教師不必指導,對學生可能出現的困難,教師的指導要把握分寸,不要全盤替代學生。教師在學生的探究過程中,既不放任自流又要當好引導者、參與者。教師只是“導演”,學生是“主角”,我們是“配角”,和學生一起經歷探究過程的各個環節,引導學生完成整個探究過程。
二、重視提出問題,創設問題情境
愛因斯坦認為:“提出一個問題往往比解決一個問題更重要,……,能夠提出新的問題,從新的角度去看待舊的問題,需要有創造性的想象力,它標志著科學的真正進步”。 問題是探究的開始,提出問題是探究過程中的一個重要環節。如果沒有這一步,探究也就無從談起。提出問題的環節可以由老師提出,也可以由學生提出,但是為了使問題能符合本節的探究主題,最好由老師提出。創設的問題情境要新穎、生動,如在探究《壓力的作用效果跟什么因素有關》時,老師可先準備一條粗繩環和一個細鐵絲環,然后套在一起讓兩名同學(一胖一瘦,瘦的拉繩,胖的拉鐵絲)進行拔河比賽,經過一番較量后胖同學被瘦同學拉了過去。這個結果使全體同學目瞪口呆,這時,教師提出本節的探究問題便會引起學生們極大的興趣。
三、合理引導猜想,拓寬學生思路
猜想與假設應該是依據一定的事實,應用可行的科學原理,圍繞提出的問題及可能出現的結果展開的,而不是異想天開。學生提出的猜想可能是五花八門的,這時,教師要對學生提出的種種猜想進行梳理,去掉那些非本質的,保證猜想與假設環節能夠在教師的控制之下達到目標。針對近年來中考中屢屢出現猜想類題目,我們在平時可以讓同學們多鍛煉些此類的猜想,比如假設沒有了摩擦,生活中會出現什么合理的場景?如果光不沿直線傳播了將會怎樣?如果聲音的速度變為0.1m/s,我們的生活會發生哪些變化?假設導體的電阻都為0,哪些家用電器將不能使用?假如……等等。通過此類的猜想題目來鍛煉學生的發散思維能力以及他們利用學過的知識來推想合理場景的能力。
四、精心制定計劃,合理設計實驗
這個環節的主要目的是為了檢驗以前的猜想或假設是否正確,要學生明確探究的要求,分析實驗原理,選擇實驗儀器,運用所學知識來設計實驗方案,達到實驗目的。但在日常教學中,老師都是讓學生按照預先設計好的步驟做,很少讓學生去思考到底為什么要這樣做,怎么做,除了這樣做,是否還可以用其他方法做等等問題。因此在實際教學中要讓學生充分討論,發揮他們的想象力,在此基礎上,教師幫助學生修改、選擇或綜合,設計出最好的實驗方案。需要指出的是在實驗步驟設計時要注意先后順序、物理量的控制(控制變量法的運用)、一些特殊狀態的控制(如勻速、靜止等),盡量減小由于實驗設計不完善、測量儀器不準確等等帶來的各種誤差以及外界環境對實驗的影響。
五、認真對待評估,不忘交流合作
探究活動中的評估就是讓學生對探究的過程進行反思和評價,找到成功與不足的地方,為今后的探究提供經驗。交流與合作則是培養學生合作性學習和語言交流能力的一個重要環節。評估與交流其實是應該貫穿于整個探究過程的,而我們平時在探究活動中往往不重視評估與交流,總是一帶而過。殊不知在探究活動中,如果能對探究的行為和收集信息的科學性、可靠性進行評估;能注意假設與探究結果之間的差異并對它們進行分析,發現和提出更新的問題;能對探究過程和結果進行評估,提出改進探究方案的具體方法,那么評價的作用就會有很大的提高。近些年來的中考題對評估與交流的題目也越來越重視,主要考查評估實驗器材的選擇是否符合和滿足實驗需要、減小實驗誤差的方法、實驗操作是否存在錯誤、分析論證、處理數據的方法是否得當、評估結論是否具有普遍性、如何改進實驗方案等。根據筆者經驗,在日常教學過程中應注意以下幾方面:1.在日常生活中多引導學生參加力所能及的探究小實驗,養成他們勤動手、動腦的好習慣。2.教會學生各種儀器的使用規則,并嚴格按操作規程去做。養成細心、科學、嚴謹的實驗習慣。3.加強同學之間對實驗方案合理性、過程方法正確性、證據可靠性及結論恰當性等的交流并從中吸取經驗教訓。4.在各個實驗中留心觀察異常現象,多思考現象的原因。無論怎樣,只要教師在思想上把評估與交流重視起來,在評估中能遵循鼓勵性、及時性、因材施教性和循序漸進性等原則,就一定能幫助學生發揮好他們的團隊精神和合作精神,最終使學生認識自我,建立自信。
總之,在教學過程中把握好探究的各個要素,循序漸進地引導學生,同時與傳統教學相結合,定能把學生的學習由被動變為主動,使學生由“學會”變為“會學”,真正地把課堂還給學生。我們廣大教師要從大局出發,認真貫徹新課程改革的精神,改變自己以前的角色,更新自己的理念,發揮自己的創造力,緊跟新課程改革的時代步伐。也只有這樣,我們才能合理引導學生,激發學生探究的興趣和熱情,培養學生的創新意識和能力,進而為學生的終身學習打下基礎。
【責任編輯 張桂英】