在課堂教學設計中體現科學本質

摘 要：只有在課堂教學設計中多層次、多角度地滲透科學本質，讓學生在探究、實驗、思考的過程中，學習物理知識與技能，培養科學探究能力，才能逐步形成科學態度與科學精神。

關鍵詞：初中物理； 教學設計； 科學本質

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1006-3315（2012）10-038-001

初中物理是一門基礎課程，是小學自然（科學）學科的一個延伸。它是培養學生愛科學、學科學、用科學的良好素材，有利于引導學生繼續學習基本的物理知識與實際應用，體驗科學探究過程，了解科學研究方法，增強創新意識和實踐能力，培養探索自然的科學精神，認識物理學對科技進步以及文化、經濟和社會發展的影響，為終身發展，形成科學世界觀和科學價值觀奠定基礎。

1.初中物理新課程標準的特點

①在課程目標上注重提高全體學生的科學素養；②在課程結構上重視基礎，體現課程的選擇性；③在課程內容上體現時代性、基礎性、選擇性；④在課程實施上注重自主學習，提倡教學方式多樣化；⑤在課程評價上強調更新觀念，促進學生發展。

從以上特點可以了解：初中物理課程旨在從知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三方面，進一步提高學生的科學素養。而課堂教學更加要求通過多樣化的教學設計，讓學生積極參與、樂于探究、勇于實驗、勤于思考，使其逐步形成科學態度與科學精神。

2.如何在課堂教學設計中體現科學本質

新課程標準要求教師重構課堂。在課堂教學中，當學生從學科或現實生活中選擇和研究專題，通過獨立自主地發現問題、實驗操作、調查、信息搜索與處理、表達與交流等探索活動時，教師的職責是引導學生不斷地提出問題，使學習過程變成學生不斷提出問題、解決問題的探索過程。

教師不僅要對課程有一個整體的把握，還要精心設計課堂教學，把“科學本質”教育細化滲透到課堂學習的每一個環節的具體指導上。

2.1提問的科學性是課堂教學設計的首要要求。主要體現在能創設恰當的問題情景，有利于教學目標的實現，即課堂提問具有啟發性；同時還能促進學生深入思維，積極探究，嘗試解決問題，即課堂提問具有生成性。

情景創設是課堂教學內容的重要組成部分，選擇具有針對性、啟發性、能吸引學生注意和激發興趣的材料，設計一些典型的簡單事例，使學生對物理概念、規律在生產和生活中的實際應用以及科學技術與社會之間的關系有更深的認識。

例如：“帕斯卡定律”中演示液壓機不僅笨重、搬動困難，而且實驗現象不易觀察。改用“氣體千斤頂”，效果明顯：取一個醫用500ml～1000ml引流袋（新的），這就是一個很好”氣體千斤頂”。把引流袋平放在桌面上，在它上面壓上5-6塊磚頭就被舉起來了，并翻到（學生發出驚呼聲）。為了讓學生參與實驗，親生體驗，我將8個500ml（或4個1000ml）的引流袋平放在桌面上，用一塊60cm×45cm的木板放在這些引流袋上，再請一個同學坐在木板上，另外又請八個同學同時向袋內吹氣。這時坐在木板上的同學被頂起來了。“嘿，吹氣竟然能把人頂起來！”（學生贊嘆）精彩的實驗，再一次使學生的情緒達到高潮。本實驗讓學生深切感受到了從生活走向物理、從物理走向社會。

2.2培養質疑精神是體現科學研究的根本。學生能在課堂教學的過程中提出有意義的問題或能發表個人見解，從而提高學生有效思維的長度。

曾經設計了這樣的一個實驗：在一支試管中裝入水，并放一條小魚，實驗前問學生：“如將裝有小魚的試管放在酒精燈上加熱一段時間后，小魚會怎么樣呢？”學生不假思索地回答：“小魚會死。”“結果究竟如何？請同學們注意觀察實驗。”這時，教室里鴉雀無聲，個個聚精會神地觀察老師的實驗操作，教師先用酒精燈加熱試管上半部分的水，一段時間后，試管上半部分的水已經沸騰了。教師提醒學生：“此時，小魚怎么樣了呢？”學生回答：“小魚在試管底部自由自在地游動。”難道小魚有驚人的耐熱力嗎？不是的，那為什么魚不死呢？同學們展開了激烈的討論，最后教師請同學們摸一下試管的底部，盡管試管上半部分的水已經沸騰了，而試管底部仍然是涼的。這個結果又會激起學生新的思考，這既可說明物理道理，又可提高學生的學習興趣，同時延長了學生有效思維的長度。

2.3用證據說話是科學的本質要求。物理學是自然科學的一門基礎學科，研究物質最基本運動形態的規律和物質基本結構。所以，用事實說話，注重證據是培養學生科學本質的要求。

例：在教學力的概念時，為了解釋力能使物體發生形變，教學時可以采用不同物體來演示。例如用力壓海綿，海綿發生明顯變化；但也有些物體的形變不明顯，例如用力擠壓硬質扁玻璃瓶，看不出變化。為此，改進儀器，將一木塞塞緊瓶口，在木塞中間插入一細玻璃管。用力擠壓玻璃瓶時，會看到細管中液面的上升。但是學生又進一步提出質疑：“是不是熱脹冷縮的原因？”此時只需從側向再次擠壓玻璃瓶，將會看到細管中液面下降，學生即可體會到微小形變的存在。

2.4嚴密的邏輯思維是科學素質的必要因素。實驗是學生喜歡的探究活動，為思維加工提供大量的素材，實驗中遇到的問題能體現和鍛煉學生邏輯思維能力。分組實驗多以測量性、驗證性和實用性實驗為主。要提高學生分組實驗的教學效果，就必須使學生真正進入角色，手、眼、腦并用地進行有目的的探索活動。老師如何上好學生實驗課，關鍵在于如何引導學生發現問題、設計和進行實驗、得出結論、總結歸納。學生通過主動參與教學，在教師的積極指導下獲得物理知識，則會印象更加深刻，并增強他們的學習動機。下面我就凸透鏡成像規律實驗課，談一下個人體會：

在教學過程中，啟發學生思考：凸透鏡成像，如果成實象則用光屏能接受到；如果成虛象用眼睛能觀察到；那么，如何用光屏來接受到實象呢？光屏的位置放的不正確，即使成了實象也接不到。

引導：實象是由光會聚而成，而經過凸透鏡光心的光線不改變方向，因而實象肯定在燭焰、凸透鏡光心這兩點所在的一條直線上，所以應把光屏、燭焰、凸透鏡三者的中心放在同一高度。

進行實驗并從中發現新的問題：當u

分析：u=f時，變成平行光。

這樣學生邊做邊學，邊學邊想，思維能力無形中獲得了提高。