正確處理科學(xué)探究和科學(xué)內(nèi)容的關(guān)系

【摘 要】在中學(xué)物理教學(xué)中，科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)，又是重要的教學(xué)內(nèi)容，新課改就是要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，本文以“探究串聯(lián)電路中各點(diǎn)電流的關(guān)系”為例講述此問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】科學(xué)探究；教學(xué)內(nèi)容；能力

在《全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》（實(shí)驗(yàn)稿，以下簡(jiǎn)稱《標(biāo)準(zhǔn)》）中，科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)，又是重要的教學(xué)方式之一。將科學(xué)探究列入內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，旨在將學(xué)習(xí)重心從過(guò)分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的繼承和積累向知識(shí)的探究過(guò)程轉(zhuǎn)化，從學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)向主動(dòng)獲取知識(shí)轉(zhuǎn)化，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神。

學(xué)生在科學(xué)探究活動(dòng)中，通過(guò)經(jīng)歷與科學(xué)工作者進(jìn)行科學(xué)探究時(shí)的相似過(guò)程，學(xué)習(xí)物理知識(shí)與技能，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣，學(xué)習(xí)科學(xué)家的科學(xué)探究方法，領(lǐng)悟科學(xué)的思想和精神。它包括七個(gè)要素：即提出問(wèn)題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、分析與論證、評(píng)估、交流與合作。

舊教材實(shí)驗(yàn)，多是將結(jié)論直接告訴學(xué)生，或是驗(yàn)證性的。新課程強(qiáng)調(diào)過(guò)程和方法的教學(xué)目標(biāo)，這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)更多地依賴科學(xué)過(guò)程的教學(xué)，而不是記憶科學(xué)結(jié)論?！稑?biāo)準(zhǔn)》更確切的對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程提出要求，并強(qiáng)調(diào)對(duì)于學(xué)習(xí)過(guò)程的評(píng)價(jià)。例如，針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的“經(jīng)歷”、“體驗(yàn)”等活動(dòng)提出要求，對(duì)學(xué)生參與學(xué)習(xí)活動(dòng)的主動(dòng)性等表現(xiàn)要作出評(píng)價(jià)?？茖W(xué)探究的每個(gè)環(huán)節(jié)都有它特有的教育功能，例如：“探究串聯(lián)電路中各點(diǎn)電流的關(guān)系”（八年級(jí)上p97），這一節(jié)探究活動(dòng)在設(shè)計(jì)上具有較完整的幾個(gè)探究要素，將科學(xué)探究的層次引申了一步，并作為程序性的知識(shí)正面交給了學(xué)生。通過(guò)科學(xué)探究全過(guò)程的切身體驗(yàn)，讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)科學(xué)研究的方法。

1.提出問(wèn)題。課本直接提出問(wèn)題，這完全是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)怎樣提出問(wèn)題。學(xué)生提出問(wèn)題的能力，表現(xiàn)在對(duì)事物的感性認(rèn)識(shí)能力和思維能力上。通過(guò)物理課有意識(shí)的進(jìn)行訓(xùn)練是十分有意義的。

2猜想或假設(shè)。學(xué)生的想象是豐富多彩的。如：a用兩個(gè)相同型號(hào)的小燈泡組成串聯(lián)電路時(shí)，燈的亮度是相同的。b 用水流模型來(lái)類比，如果中途沒(méi)有滲透、蒸發(fā)……靠近電源流出電流的一側(cè)的電流小。c用電器是消耗電能的裝置，串聯(lián)電路中哪個(gè)用電器消耗的電能多，哪處的電流就要變小……這里需要指出的是：猜想（假設(shè)）是建立在事實(shí)和推理的基礎(chǔ)上，它是確定性和不確定性的統(tǒng)一。既有科學(xué)性，創(chuàng)造性，又有推測(cè)性。也許有的學(xué)生一下會(huì)說(shuō)出“結(jié)論”。但必須清楚這不是結(jié)論，只是猜想，是探究活動(dòng)的開(kāi)始，它還需要論證需要實(shí)驗(yàn)證明。探究活動(dòng)的目的絕不是讓學(xué)生記住“結(jié)論”。不管猜想是否與教師心中的答案一致，有經(jīng)驗(yàn)的教師往往會(huì)充分利用學(xué)生的不同猜想找出思維沖突的火花展開(kāi)教學(xué)。

3.制定計(jì)劃。其中包括實(shí)驗(yàn)器材的名稱及數(shù)量、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)電路圖。從實(shí)驗(yàn)原理、步驟來(lái)選擇器材種類；從器材安全、減小誤差等來(lái)選擇器材規(guī)格；從周圍環(huán)境來(lái)思考就地取材。制定計(jì)劃的訓(xùn)練能提高學(xué)生思維和工作的條理性，養(yǎng)成良好的工作作風(fēng)。

4.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)，這一步是實(shí)際操作。按照制定的計(jì)劃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)。根據(jù)學(xué)校的實(shí)際，注意儀器使用的規(guī)范性，具有安全操作的意識(shí)。能正確記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，具有捕捉意外信息的意識(shí)。

5.分析和論證。這一步是數(shù)據(jù)處理。歸納科學(xué)規(guī)律，尋找數(shù)據(jù)之間規(guī)律的特征（相等，增加，減少，之和，之差，乘積，比值……）。關(guān)注物理?xiàng)l件改變與物理現(xiàn)象變化之間的聯(lián)系。實(shí)驗(yàn)證明串聯(lián)電路中各處的電流是相等的。

6評(píng)估。要求學(xué)生對(duì)自己的探究活動(dòng)進(jìn)行回顧、分析，初中學(xué)生做實(shí)驗(yàn)、解題往往做完了不檢查，不總結(jié)。其實(shí)，“評(píng)估”是一切工作的重要環(huán)節(jié)，通過(guò)評(píng)估可以發(fā)現(xiàn)不足，及時(shí)彌補(bǔ)，還可以總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，以利將來(lái)的工作。有從評(píng)估中吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的意識(shí)，嘗試改進(jìn)探究方案。交流學(xué)會(huì)寫簡(jiǎn)單的探究報(bào)告。不強(qiáng)求刻板統(tǒng)一的格式。實(shí)際上“交流”應(yīng)貫穿于整個(gè)探究活動(dòng)之中，培養(yǎng)學(xué)生有準(zhǔn)確表述自己觀點(diǎn)的意識(shí)。自己的觀點(diǎn)與別人不同、或別人暫時(shí)還沒(méi)有想到時(shí)，有把自己的觀點(diǎn)告知?jiǎng)e人的愿望。

7.交流。一定要包括口頭交流，不只是交流結(jié)論，要從問(wèn)題的提出開(kāi)始，包括猜想、制定計(jì)劃……鼓勵(lì)不同的想法和做法，培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作精神。

在《課程標(biāo)準(zhǔn)》中，科學(xué)探究不僅是一種教學(xué)形式，也是一個(gè)教學(xué)內(nèi)容。新教材從八年級(jí)上學(xué)期開(kāi)始的簡(jiǎn)單的定性的探究，到九年級(jí)復(fù)雜、定量層次的探究，充分體現(xiàn)了教材編者所關(guān)注的不僅是使學(xué)生通過(guò)探究活動(dòng)獲得知識(shí)，而且要使學(xué)生通過(guò)探究活動(dòng)學(xué)習(xí)怎樣進(jìn)行探究。從全套教材對(duì)“探究”的編排可以看出，學(xué)習(xí)科學(xué)探究跟學(xué)習(xí)物理知識(shí)一樣也是需經(jīng)過(guò)循序漸進(jìn)的過(guò)程。教師要注意引導(dǎo)學(xué)生做好這個(gè)探究，不要匆忙地給出結(jié)論，一定要讓學(xué)生自己獨(dú)立去做，通過(guò)實(shí)驗(yàn)自己總結(jié)出規(guī)律，并讓他們書面或口頭表述自己的觀點(diǎn)。探究結(jié)束后師生再共同得出結(jié)論。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)探究還要讓學(xué)生學(xué)會(huì)使用彈簧測(cè)力計(jì)，為后續(xù)學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備。

科學(xué)的本質(zhì)是對(duì)未知事物的探究。通過(guò)科學(xué)探究活動(dòng)，學(xué)生不僅可以學(xué)到科學(xué)知識(shí)，還可以體驗(yàn)科學(xué)過(guò)程，了解科學(xué)方法，可以受到科學(xué)價(jià)值觀的熏陶。新教材在知識(shí)和能力兩條線索的安排上有利于學(xué)生對(duì)于科學(xué)探究的學(xué)習(xí)，同時(shí)又照顧到科學(xué)知識(shí)的連貫性。

課程改革的核心是學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變，新教材加強(qiáng)探究的特點(diǎn)將有助于推動(dòng)這種變化。

【參考文獻(xiàn)】

[1]《全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》北京師范大學(xué)出版

[2]《物理》義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書（八年級(jí)、九年級(jí)） 上海科學(xué)技術(shù)出版社

[3]《走向新課程：給教師的18條建議》任長(zhǎng)松

（作者單位：河南省鎮(zhèn)平縣教師進(jìn)修學(xué)校）