尹莉
摘要:在《物理課程標準》中,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。學生在科學探究活動中,通過經歷與科學家進行科學探究時的相似過程,學習物理知識與技能,體驗科學探究的樂趣,學習科學家的科學探究方法,領悟科學的思想和精神。
關鍵詞:科學探究;創設情境;重視探究;充分發揮引領;開拓創新
中圖分類號:G633.7文獻標識碼:B文章編號:1672-1578(2014)24-0419-01
《標準》明確了學習"科學探究"內容的基本理念和方向。教師在實施這一部分內容應該具備什么樣的策略?
1.創設情境,激發學生提出問題和作出猜想,開啟"科學探究"內容的內在動機
例如:學習"影響蒸發快慢的因素",可以這樣創設情境:"農民伯伯從菜園里采回好多白蘿卜,一下吃不完,想做成蘿卜干,留作明年吃,如何使這些白蘿卜盡快晾干?"這樣的情意容易讓學生的思維從生活走向物理,引發學生積極思考,想出很多的妙法,并由此提出探究的問題和作出一些猜想。在情境設置中注意的是:第一,應含有問題的思考價值,在智力上具有挑戰性,能夠促使學生學會觀察提出新問題,增強學習的針對性,產生濃厚的學習興趣,提高學習的內在積極性和主動性。第二,創設學習情境時,應該真實生動,直觀,富有啟發性。例如學習"水的沸騰"時,教師可以這們開啟課題:水的沸騰是生活中司空見慣的一種現象,大家對水的沸騰也有一定的了解,那么,關于水的沸騰同學們想知道哪些問題?學生們積極思考,可能的提問有:(1)水出現怎樣的現象才算沸騰?(2)怎樣描述沸騰這一現象?(3)水溫達到多少攝氏度才開始沸騰?水沸騰時的溫度是多少?會不會變呢(4)為什么會冒出氣泡,氣泡里是什么物質?來自哪兒?(5)人們常說:"開水不響,響水不開"是怎么回事?等等。這些問題的提出,反映了學生探究的欲望,積極活躍的思維,而且所提出的問題真實、有價值。第三,可以利用小故事、科學史實、新聞報道、實物、模型、影像資料和演示實驗等方式創設情境,開啟學生探究知識的發動機。
2.大膽放手讓學生經歷過程,重視探究,體驗樂
物理教學過程是一個展示和發展學生思維的過程。構建任何一個概念、定理、規律都要經歷由感性到理性的抽象概括過程。在此過程中,應該以人為本,放手主學生自己去發現、去探究、去總結。對于課本里的重點難點,教師應幫助學生適時點撥,使抽象的內容形象化,疏通思維障礙,化難為易。甚至"撥亂反正",使學生思維引上正軌。在教學中,大膽鼓勵支持學生隨時提問。特別是具有創新思維的問題。使每位學生參與其中,樂在其中,體驗成功的喜悅,獲得積極的情感體驗。有效形成概念,掌握科學的基礎研究方法。
3.充分發揮老師在探究過程中的指導地位,做真正的學生學習的引領者
"科學探究"內容的學習強調學生的主體地位,但并不是忽視或否定教師在學習過程中的引領作用。許多探究活動需要教師進行積極的引導,如探究課題的選擇、研究活動開展的計劃、設計方案、研究方法、選擇什么樣的器材、實驗過程注意的問題、分析論證、對研究結果的評價指導等等。教師要清醒地意識到引導學生是自己的職責,教師的引導對學生發展極為重要。在科學探究活動中一味機械性放手,勢必形成無序狀態,結果是完成不成探究任務。并且有些科學探究的實驗裝置創新改進甚至利用身邊的物品來代替,需要教師來引導。。比如:在學生動手做凸透鏡成像的實驗時,教師可放手讓學生單個或小組進行實驗,通過學生的親手操作,增強其探索新知的體驗,深化他們對所學知識的理解和掌握。同時,教師可有序引導學生,通過移動蠟燭位置、移動光屏等手段,使焦距、像距變化,研究:(1)凸透鏡在什么情況下成倒立縮小實像;(2)凸透鏡在什么情況下成倒立放大的像;(3)凸透鏡在什么情況下成正立、放大的虛像。另外,教師還可及時提示學生注意在實驗中當蠟燭被逐漸消耗時,蠟燭在光屏上的成像可能出現的問題。這樣,學生動手進行的科學探究實驗就會事半功倍,又能在有條不紊的實驗中發展科學探究能力。
4.推動學生學會分析總結,加強合作交流
在學生個體或小組經歷了一番探究實驗后,他們各自都獲得了許多新的發現和體驗。為使學生的科學探究實驗達到新的境界,讓學生真正掌握科學知識,進一步增強他們追求新知的興趣和動力,提高他們的科學探究水平和創新能力,教師要善于推動學生學會分析總結。如在完成凸透鏡成像的實驗后,一方面教師要指導學生對所觀察的實驗結果和記錄做出分析、綜合、歸納、概括和總結,分別得出當物距大于焦距2倍、物距大于焦距而小于2倍、物距小于焦距時的成像結論;另一方面,教師要重視誘導學生進行組內或組際間的交流合作和學習研討,使學生能夠相互啟發、相互促進、相互分享從探究實驗中獲得的經驗和成果。若實現這一目標,學生不僅能夠正確領會凸透鏡的成像規律,并能運用它去解決實際問題,而且可以從他們在彼此的思想碰撞、情感交流和創新體驗中得到更大的啟迪。
5.為科學探究提供多種資源平臺
《物理課程標準》的很多教學內容要求通過科學探究活動來學習,科學探究成了物理教學的常規性活動,探究過程往往需要學生通過觀察、實驗、報刊、書籍、音像、電視、電腦、調查訪問等多種渠道獲取知識信息。如果只有傳統的教學資源可用,教師在開展科學探究教學時就會受到束縛。學校應該認識到,儀器、設備是探究教學的重要組成部分,必須投入充足的資金用于購買儀器、設備并保障它們的使用,還要抓好校園網、圖書館、專用教室及各類教學設施的建設與使用。同時教師要幫助學生尋找、收集和利用學習資源,提倡使用身邊隨手可得的物品進行探究活動。利用身邊隨手可得的材料改進設計實驗。組織學生進行探究活動不僅是解決新課程實驗設備不足的權宜之計,而且還可以拉近物理學與生活的距離,讓學生深切體驗到科學的真實性,體會物理學的發展對人類生活和社會發展的影響,增強學生對物理學習的興趣。