摘 要:文章就初中學生學習物理的探究能力和科學素養的培養,在教學中教師的認識、教學方法和學生實驗興趣及能力的培養做了詳細闡述,對學生素養和教師素質有一定的提高作用。
關鍵詞:物理;探究;能力;方法
中圖分類號:G622 文獻標識碼:A 文章編號:1002-7661(2012)01-085-01
學習知識的最佳途徑是由學生自己去發現,因為這種發現理解最深,也最容易掌握其中的規律、性質和聯系。科學探究符合學生的實際,能夠激發學生對物理的興趣,使學生體驗到科學研究的真實過程和方法,能夠提高學生的綜合能力。我結合自己的教學實際談談在初中物理教學中,如何培養學生的科學探究能力和科學素養。
-、重視探究教學,激發學習興趣
教師要為學生創新和實踐能力的長遠發展著想。在物理教學中,創設物理情景,提供探究素材,精心設計實驗,鼓勵學生積極探究,力求讓學生自己動手做,這樣使學生在探究性實驗中親身經歷了知識的形成過程,并成為知識的再現者,也有利于培養同學分工協作的團隊精神。如果通過大量“題海”來鞏固知識,只會使人才被淹死在“題海”中,而通過探究實驗看“題海”不過是“一滴水”。在探究中由于器材、環境、知識水平、操作技能等原因,學生的實驗結果和結論有時誤差較大,教師不可輕易否定,要以此為機會提出問題,通過分析討論,找出原因,改進實驗方法,對進一步提高學生的實驗技能和綜合能力有很大的幫助。教師也可以對學生只注重探究中某幾個環節的經歷與能力的培養,如探索的過程、收集證據、對結果的評價與交流,要“授之以漁”,而不是“受之以魚”。
二、靈活應用探究方法,形成有效物理思維
研究物理的科學方法,經常用到的有觀察法、圖像法、比較法、類比法、等效法、轉換法、控制變量法、模型法、科學推理法等。正確運用好探究方法,能引起學生的注意,明確學習目的,又能激發學生的學習興趣和學習動機。如在探究電阻的大小與哪些因素有關時,我們同時用到了觀察法(觀察電流表的示數)、轉換法(把電阻的大小轉換成電流的大小、通過研究電流的大小來得到電阻的大小)、類比法(電流通過導體類比成許多車輛由一地到另一地,路程越短,路面越寬,路上障礙越少,越容易通過)、歸納法(將分別得出的電阻與材料、長度、橫截面積、溫度有關的信息歸納在一起)、和控制變量法(在研究電阻與長度有關時控制了材料、橫截面積)等方法。尤其控制變量法作為一種常用的、有效的探索物理規律的科學方法,在初中物理教學中得到了特別廣泛應用,許多物理概念或規律的探究和推導,演示實驗、分組實驗的教學,都運用了“控制變量法”這一科學方法。控制變量法的教學恰恰就鍛煉了學生信息收集和整理的能力,培養了學生分析問題、解決問題的能力和創新的能力,掌握這種方法,學生還可以終生使用,終生受益。探究方法多種多樣,要根據學生和教學內容的具體情況,采用最恰當的設計方案,培養學生良好的思維習慣。
三、利用身邊的物品,解決實際問題
有效利用家庭、生活和身邊的物品開展探究實驗,逐漸拉近物理和生活距離,打破科學在學生們心中的神秘感,讓學生確實感到身邊有物理,物理在身邊。
如用生雞蛋和熟雞蛋的轉動情況說明慣性;用電吹風口向上吹乒乓球,使乒乓球懸浮的同時跟著吹風口一起水平移動說明流體原理;用不銹鋼勺子觀察成像探究凹面鏡和凸鏡對光線的反射;用礦泉水瓶探究大氣壓強、液體內部壓強及方向、浮力產生的原因、物體沉浮條件等;用玻璃杯和筷子探究光的折射、放大鏡、音調與水多少關系(水琴杯);把塑料尺一端摁在桌子上,撥動另一端探究音調、響度等等。
利用這些物品做實驗,激發學生對科學的求知欲望,提高學生的學習興趣、充分體現知識的價值,同時能培養學生終身的探索樂趣和聯系實際、應用所學知識解決實際問題的能力。
四、學習物理發展史,培養探究精神
正是許多物理學家不斷探究、發現、發明,推動了社會的進步,創造了我們美好的生活。我國漢代張衡、北宋沈括;現代物理學家錢三強、楊振寧、李政道、錢學森;國外的阿基米德、伽利略、瓦特、牛頓、法拉第、愛迪生、愛因斯坦等,他們不怕困難,勇于探索奮發圖強的精神和事跡都是很好題材,對于培養學生科學思想、頑強意志及忘我的精神非常有感染力。尤其是我國四大發明,對世界的發展作出了巨大的貢獻,同時也應讓學生了解到我國與世界科技發展的差距,通過對我國與西方之間存在差距的反思,喚起民族意識,樹立振興中華的使命感與歷史責任感。
科學探究是為了學習物理知識、培養科學素養和創新能力。物理教師必需轉變觀念,樹立終身學習思想,努力提高自身的素質,更加重視實驗探究的教學,有意識地突出了不同科目之間的相互滲透,給學生提供充分的科學探究機會,讓學生通過手腦并用的探究活動,體驗探究過程的曲折和樂趣,學習科學方法,發展科學探究所需要的能力并增進對科學探究的理解。但物理教師也不能忽略學生對物理知識的學習,由于初中學生的物理知識還相當的匱乏,要把探究學習與接收學習有機結合,才能取得最佳效果。