靳中元
摘 要:從初步的實踐與研究表明,重視科學探究的教學,積極開展科學探究活動,能夠培養學生主動參與,樂于探究,勤于動手的好習慣,促進學生的自主發展。
關鍵詞:初中物理;教學探究
中圖分類號:G632 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2015)07-258-02
在初中物理教學中,加入了許多探究活動,目的在于使學生通過科學的探究過程理解科學知識,學習科學技能,體驗科學過程與方法,進而理解科學本質,形成科學態度,培養創新意識和實踐能力。那么作為教師怎樣理解科學探究與探究式教學應怎樣搞?
一、科學探究與探究式教學
科學探究是物理教學中的重要內容和學習方式,也是物理教學的教學目標。這里所指的科學探究不同于科學家們研究自然界的科學規律時所進行的科學研究活動,而是指學生在物理課堂和現實生活情景中,通過發現問題,調查研究,動手實驗,表達與交流等探究性活動獲取知識、技能、方法的學習方式和學習過程。
從學生的角度來看,科學探究是一種學習方式。科學探究是給學生提供充分的思維活動空間,讓學生通過手腦并用的探究活動,體驗探究過程,學習物理的基本概念和規律,掌握基本技能,學習科學的方法,發展科學探究所需的能力。在物理教學中引入科學探究,側重學生形成問題的意識,獨立思考的能力,尊重事實大膽想象的科學態度和科學精神。
從教師角度看,科學探究是一種教學方式。探究式的教學是以科學探究為主的教學。在教學過程中教師不再是課堂的主角和中心,而是參與者,組織者,指導者,評價者和學習者,教師要啟發誘導學生自主建構知識,進行探究活動和合作討論。教師要創設能引起學生興趣的情景,指引學生注意觀察周圍世界和生活實際中的物理現象,使學生思考、質疑、表述、探究、討論等。在物理教學中引入科學探究,側重學生形成問題的意識,獨立思考的能力,尊重事實大膽想象的科學態度和科學精神。
二、初中學生科學探究的獨特性。
1、學生的科學探究為了通過探究的過程,體會科學方法,理解科學知識,培養科學素養和能力,而不是發明新的東西、產生新的規律的探究活動。因此學生的探究活動規模一般很小,甚至有時只經歷探究過程中的某一環節。(雖然初中物理課程標準將科學探究分為七要素)。例如,在進行“力的測量”的探究活動時,學生剛接觸物理不久,這時不適宜讓學生經歷整個探究過程,教師可根據教學目標的安排,讓學生利用彈簧測力計測量鉤碼、小木塊、文具盒等小物體的重量,練習彈簧測力計的用法和讀數方法,只經歷“進行實驗和收集證據”這一環節,隨著學生物理知識和技能不斷發展,教師可以安排學生多經歷幾個探究環節。
2、學生科學探究并不等同于學生的分組實驗,科學探究的結果具有不確定性,但分組實驗多是要得到一個明確的答案,對于科學探究過程其結果往往具有不唯一性,有的可能得不出結果、甚至探究失敗。而分組實驗有明確的目的、實驗步驟,甚至結果誤差的處理等都是預先設計好的,學生只按照要求完成,一定出現結果,學生動手多,動腦思考空間少。所以科學探究是不同于分組實驗的教學活動。
3、教學實踐和心理學研究表明,初中學生有一定的觀察能力、實驗能力和思維能力,但分析判斷能力還不成熟,自主性還不強,因此,需給與正確的、及時的指導。在探究學習中完全放手、束縛太多都不現實,而且對實現教學目標和后續課程的學習也都有負面影響,因此在探究性學習活動中,既要學生自主探究,也需要教師必要的指導,在互動中實現教學目標。例如,在《探究平面鏡成像特點》這節課,最初想完全開放,自主探究。即創設情景后,由學生觀察、討論、猜想,然后自行設計方案。
三、教師應如何指導學生的探究活動。
由于探究活動是新的教學模式,所以無章可循,由于學生的科學探
究的獨特性,我覺得教師要做好以下幾方面的工作:
1、教師應精心設計課堂教學,合理設疑。教師要在“探究活動”中給予正確的、及時的指導,要求我們教師要多思考教材,多思考新舊教材的不同之處,認真領會教材變動的目的,精心設計課堂教學,合理設疑。例:在測定小燈泡電阻的探究實驗中,新舊教材的不同之處。舊教材是“測定定值電阻的阻值”,而新教材是“測小燈泡的電阻”,這一測量對象的改變對測量原理、步驟均無影響,但對測量結果有影響。因為燈絲在工作狀態下的電阻受溫度影響很大。或者這一變動的目的是為了給學生創設一個更大、更自主的探究空間,教師在引導中應充分、及時發現學生的思維動向及時捕捉到這一探究過程。
2、安排適當的探究過程和方式。探究行為總是和一定的科學方法和探究能力聯系在一起的,學生不可能在一次探究活動中學會所有科學方法和培養各種能力,所以教師需要具體分析和規劃科學探究的過程和目標,要清楚“這個探究內容”應該培養學生哪方面的能力,要求學生掌握什么樣的科學方法,教師要根據培養目標,規劃好探究過程,屬于讓學生掌握方法或培養能力的環節,應該讓學生獨立完成,進行獨立探究行為。例如,在探究“重力與質量的關系”時,需要學生掌握“比值法”來處理數據,在探究活動中,可以更強化“收集數據和處理數據”這一要素,讓學生在處理數據的過程中掌握“比值法”。在一次探究活動中只突出某一兩個要素,而不同的探究活動分別突出不同要素,學生舊可以得到深入、全面的發展。
3、探究活動中應允許學生出錯,不追求活動的完整性。學生探究結果的不確性,甚至有時探究失敗。教師若以此契機提出問題,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大有益處,切不可輕率指責、否定。同時,課前分組也充分考慮學生的能力狀況,過程中及時交流,使學生學會傾聽他人見解,從而實現攜手合作,以實現活動目標。當然,課后補救也是必要的,對探究過程出現問題的小組或個人,教師應提供再探究的機會,幫助他們找原因,改進方法,完成探究,同時還可以找出一些新的探究課題。
4、探究活動中應加強多學科知識的滲透。隨著初中學生知識的不斷積累,對現象的解釋和判斷會有不同的方法和結論,在講“氣體對外做功,內能減少”的知識時,曾提出過“劇烈晃動過的香檳酒瓶,瓶塞為什么會猛地竄出很高”的問題時,有同學就說“晃動香檳瓶,瓶內發生的化學變化,產生大量的二氧化碳……”物理引來化學,我們可以先肯定,再告知課后探討,或作為新課題來搪塞,但下次呢?所以最好做足準備工作應該知道香檳:是酒、碳酸飲料在封裝前要加入一些酸類物質(如檸檬酸等)和堿(如小蘇打),但是化學變化是加入以后就已經開始,等我們開瓶時,大量CO2已經產生,只不過密封在瓶內,壓強較大時,它們部分溶解在飲料中,達到動態的溶解平衡。劇烈晃動后,隨著我們對它們做功,內能增大,很多CO2氣體從液體中逃逸出來,瓶內氣體壓強增大,氣體對瓶塞做功,將瓶塞頂出,而氣體的內能減少。又比如平面鏡成像特點:虛像、等大、等距、垂直,用教學語言可說“平面鏡所成虛像與物體相對鏡面軸對稱”。由此可見,物理教師必須關注學生的各科發展進程,保持學科之間的聯系。在學習物理時盡可能把其它學科知識作為基礎和工具。同時教師平時應注意跟蹤電視臺的科技欄目,對這些科目與物理有關的多關注。
四、對學生探究活動的評價
教師不應再用一張試卷、一套標準答案給予分值的評價模式,當然也不能完全脫離學生成績。對學生的學習評價不僅要關注學業成績,而且要發現和發展學生多方面的潛能,了解學生發展中的需求,幫助學生認識自我,建立自信,從多側面、多渠道進行評價。