在物理教学中对科学探究的理解

刘亚娟

【摘要】本文探讨了在物理教学中对科学探究的认识和践行。在科学探究活动中教师要给学生提供充分思维活动空间,激发学生学习物理的兴趣,使其体会科学方法,理解科学知识,提高科学素养和动手能力。同时注重密切联系实际,采用灵活多变的教学方式和策略,使学生从科学探究中获得的知识与其他方式获得的知识联系起来,奠定扎实的科学基础。

【关键词】物理教学;科学探究;学习兴趣;创新能力

新的课程标准明确地指出:“科学探究是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一。将科学探究列入内容标准,旨在将学习重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化,从学生被动接受知识向主动获取知识转化,从而培养学生的科学探究能力,实事求是的科学态度和创新的探索精神。”现在在高校物理教学中,加入了许多探究活动,使学生通过学的探究过程理解科学知识,学习科学技能,体验科学过程与方法,进而理解科学本质,形成科学态度,培养创新意识和实践能力。那么作为教师应怎样理解科学探究呢?探究式的学习应怎样实施呢?值得我们所有的老师思考。

一、教师应怎样理解科学探究

采用科学探究过程是给学生提供充分思维活动空间,让学生通过手脑并用的探究活动,体验探究过程的曲折和乐趣,学习科学的方法,发展科学探究所需的能力,进而对科学探究的理解;在科学探究活动中重在收集证据,重在结果的评价,而不迷信结果,在科学探究过程中,学生处于主体地位,教师只是起主导作用。

二、学生进行科学探究活动

首先,学生的科学探究是为了通过探究的过程,体会科学方法,理解科学知识,培养科学素养和能力,而并不是为了发现新的现象,发明新的东西,产生新的科学规律的探究性活动。因此,学生的探究活动规模都很小,甚至有时只是在探究过程中的某一个方面,教师让学生在科学探究过程中体会到学习的乐趣,不要设置太难、太繁的探究活动,以免给学生学习带来压力。例如:在研究影响滑动摩擦力大小的因素时,可以先让学生联想平时我们拉一个胖子和一个瘦人时,感觉如何?学生对此事再熟悉不过。而且很容易使他们感兴趣,比如平时推下箱子比推木块困难,在地板砖上和水泥地面推,感觉如何?让学生分析上述现象中的共同点与不同点,进而提出“影响滑动摩擦力的因素可能是压力和接触面的粗糙程度”,让学生猜测并探究,再给学生提供控制变量法去研究,引导学生进行设计比较实验,并让学生将自己的实验结果与其他的学生进行分组交流讨论。整个过程学生主动参与,乐于探究,勤于动手,学生处理信息能力,分析解决问题能力,交流合作能力等都得到了不同程度的培养。

其次,学生科学探究并不等同与学生的分组实验。科学探究结果具有不确定性,但是分组实验的结果多是要得到一个明确的答案,对于科学探究过程其结果往往具有不唯一性,有的可能得不出结果,甚至探究失败。而分组实验有明确的实验目的,实验步骤,甚至结果误差的处理等都是预先设计好的,学生只要按照要求完成,一定会出现结果,整个过程学生动手较多,但动脑思考的空间较少,所以科学探究是不同于分组实验的教学活动。如在探究串联电路中电流关系的活动中,若教师能够设三个亮度不同的灯泡串联,则在整个探究过程中学生会由亮度不同猜想电路中电流不一样大,最后由实验推翻这个猜想,得出电流相等的结论,但又引起“电流一样为什么灯泡亮度不同?”的思考。进而引起更大胆的猜想,激发学生进一步探究的兴趣,同时培养学生多方面综合素质。

最后,学生的科学探究必须循序渐进。传统教学使学生失去兴趣的一个主要原因就是不顾学生的接受能力。做大量过繁过难的题目。科学探究的教学方法考虑学生学习情况和接受能力,不能把学生的兴趣扼杀在摇篮中,要循序渐进。对于初中的学生,可以只训练探究的某一方面,如训练让学生提出问题,查阅资料和收集证据。训练学生,合理大胆地猜测,提出疑问。训练学生利用多种技能多方面知识探究实际问题等能力。如物理与能源开发、能源与环境保护、高能物理材料的应用等一些物理知识的应用,给人类生活带来巨大改变;如果学生能够在教师的指导下,有意识通过自己查阅科普杂志、物理杂志和利用互联网上的信息等资料认识物理作用、地位与人类生活的关系,对激发学生学习物理的兴趣无疑具有积极的意义。

三、应如何引导学生的探究活动

科学探索探究中,通常采用控制变量的方法来设计实验。由于探究活动是一种新的教学模式,所以无章可循。这就要求我们教师要多思考教材,多思考新旧教材的不同之处;认真领会教材变动的目的,把握探究活动的目的,精心设计课堂教学,合理设置;再就是要求我们教师要融会边缘学科,以广博的知识去拓宽学生的视野,展开思维的翅膀。还有,要求教师应树立“在‘授之以鱼的同时‘授之以渔”的思想,在科学的探究过程中,我们要摆正自己的位置,切忌包办代替。我们可以进行指导,可以参与,可以组织,但决不能越俎代庖。最重要的是通过探究过程,能让学生体会到探究真理的方法。

四、对学生探究活动的评价

1、任何学习活动都需要有评价方式,新的教学模式再套用旧的评价体系自然会使其效果不佳,因此教师对学生学习的评价,不仅要关注学生的学业成绩,而且要发现和发展学生多方面的潜能,了解学生发展中的需求,帮助学生认识自我,建立自信,促进学生在原有水平上得到提高,不再单纯按照学习成绩来进行,而是从多个侧面,通过多种渠道进行评价,特别强调评价的正效应,避免出现负效应。

2、科学探究是一种让学生理解科学知识的重要方式,领悟科学思想观念及科学家们研究自然界所用的方法和发展科学探究能力而进行的各种活动。在教学过程中,我们应多与现实生活联系起来,采用灵活多变的教学方式和策略,使学生从科学探究中获得的知识与其他方式获得的知识联系起来,奠定扎实的科学基础。

以上是本人在高职物理教学中针对科学教学方面的一些想法和思考,采用科学探究改革物理教学是一项长期的工作,需要教师不断探索、实践和总结,需要教师的共同努力和坚持不懈。

【参考文献】

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