摘要:本文從在初中物理教學中倡導科學探究的意義、科學探究教學中常出現的問題和提高科學探究有效性的方法三方面對科學探究學習進行了有效的思考。
關鍵詞:物理教學;科學探究;思考
中圖分類號:G427文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2013)18-070-1
隨著新課程改革的開展,“科學探究”以一個暫新的姿態呈現在我們面前,作為一名物理教師帶著這份沖動、這份激情嘗試著新課改理念下全新的教學方法,一晃就是十來個年頭,現回過頭來感受到這份沖動中也略帶苦澀,當然更重要的是在嘗試的過程中對“科學探究”有了新的體驗、新的理解。
一、初中物理教學中倡導科學探究的意義
1.科學探究是培養學生創新能力的有效方法。在教學中有效地開展科學探究,讓學生真正參與到教學當中,通過動腦、動手、動口去研究問題,學生在嘗試的過程中不斷地去發現問題、解決問題并提出新問題,在這樣的教學情境下,學生不僅在實踐中獲得了更多創新的機會,提升了創新能力,從意識形態上更有利于培養學生的創新精神。
2.科學探究是提高學生科學素養的重要途徑。新課程標準中明確指出義務教育物理課程以提高學生科學素養為宗旨,從課程基礎性、實踐性、時代性等方面提出了課程基本理念,在設置義務教育物理課程的內容時,甚至將科學探究納入了課程內容。誠然,如果在教學中我們能夠有效實施科學探究,學生在研究的過程中才能真正體驗到物理學是一門科學,學習物理就是要利用科學的思維解決一些需要解決的問題,不僅僅只是停留在一些理論知識的學習,這無疑對培養學生的科學素養是非常重要的。
二、科學探究教學中常出現的問題
1.對科學探究的認識存在誤區。面對“科學探究”,很多教師似懂非懂,更有甚者硬是把“科學探究”完全等同于學生實驗,所以在教學中總是認為要想探究就得把學生帶進實驗室讓其操作。其實不然,科學探究應滲透于我們教學中的每一個角落,我們要求的不僅僅是學生的操作過程,更重要的是幫助學生建立長期、穩定、科學的探究思想,才能更好地促進學生的發展,當然實驗探究也是我們科學探究中的一種重要方法。
2.“機械化”地實施科學探究。對于物理教學中的科學探究另一個極端是部分教師對于科學探究的七個基本環節掌握得非?!巴笍亍?,在教學中把它作為自己實施科學探究的“公式”,在研究每一個問題的過程中如數家珍般引導學生去提出問題、猜想假設、制定計劃、進行實驗、評估、交流合作,總覺得缺少任何一個環節它就不是一次完整的探究過程。事實上,對于物理教學來說更重要的是要關注學生的思維發展,是希望通過科學探究來激發學生的創新思維,哪怕只是提出了一個有價值的問題,一次失敗的操作經歷,一次有效的交流合作,這就是我們科學探究的內涵。
三、提高科學探究有效性的方法
1.研究問題價值,落實科學探究。當前,我們的教學大多落實在解決問題的層面,這往往會使人變得機械,變得疲憊,這也是造成當前很多學生厭學的一個重要方面,可以說,解決一個問題是很多人都可以做到的,但提出一個問題才是推動知識發展最強大的動力。因此,在教學中要研究問題的價值性首先需要考慮到提出的問題學生是否需要通過探究才能得到結論,其次我們提出的問題是否具有現實意義。如在研究“速度的變化”時,我們提出的問題有如下兩種可能:①100米跑中我們的速度是否變化?②100米跑中我們的速度如何變化?對比這兩個問題看似統一,但第一種提法很顯然結論學生基本知道,而且范圍太大不太具有現實意義,第二種提法學生對結果可能就是模糊的,充滿想像的,愿意去探索,而且這個問題的解決對我們100米跑技術上的改進具有很強的現實意義。由此可以看出第二個問題更具有價值性。
2.優化教學情境,引導科學探究。在教學中要想使科學探究更具有目的性和啟發性,優化教學情境是關鍵,這需要我們老師課前認真地去籌劃,而且在教學過程中要有著良好的教學素養,合理地去引導學生,啟發學生產生積極的思維活動。比如在研究“凸透鏡成像”一課時,一位老師拿出凸透鏡問學生:“你們知道凸透鏡有什么作用嗎?”很顯然學生立即得出凸透鏡可以改變光路,還可以成像,說明這位老師在課前缺少精心的設計,這種情境很難激發學生的探究欲望。同樣一節課,另一位老師首先讓學生嘗試利用凸透鏡觀察不同地方的物體,然后問:“同學們,你們看到的是物體的像,它們有什么不同嗎?”學生回答:“可以成正立的像也可以成倒立的像,可以成放大的像也可以成縮小的像”“那你們知道是什么因素造成成像的不同嗎?”學生討論確定影響因素,進而引發探究。很顯然,學生產生了認知沖突,更利于激發他們的探究欲望。
3.促進課堂生成,延續科學探究。新課程要求我們教師在教學中要把課堂交給學生,指導我們努力去構建一個互動、生成的課堂,而落實探究式教學就是一種很好的實現方式。我們的教師、學生在互動的過程中思維受到了極大的啟發,心靈受到了激烈的碰撞,生成了一個又一個新的問題,這就是我們科學探究的延續,也是我們教學最終的落腳點。比如在研究“滑輪的應用”一課中,我首先展示了部分機械工作的場景,如吊機在吊起重物,學校在舉行升旗儀式。然后提出:“同學們,你們發現了他們在工作過程中用到了哪些裝置嗎?你知道他們的作用嗎?”學生提到杠桿、輪子等。教師展示說明:“這種周邊有槽、能繞固定軸轉動的小輪叫滑輪,請同學們自己來嘗試一下利用桌面上的滑輪來提升重物。”學生嘗試,有不同的方法進行展示,“在你們的提升方法中,滑輪起到了什么作用呢?”學生討論設計研究各自工作時的作用,得出利用滑輪提升重物可以改變力的方向,可以省力。“可以既省力又改變力的方向嗎?怎樣才能做到呢?”最終在老師的引導下不僅組裝了滑輪組,而且還對工作過程中怎樣可以更省力、哪些方面可以優化等多個方面進行了探討,這樣不僅課堂充滿生機,而且使科學探究得以延續。