例谈初中物理教学探究能力的培养
2015-06-11胡其亮
胡其亮
摘 要:教师应不断地优化课堂教学方式,创造充满活力与和谐气氛的教学环境,注重培养学生的探究能力,以提高学生的整体素质。创设情境,激发学生的探究兴趣;循循诱导,培养学生探究能力;授之以渔,教给学生探究方法。培养与提高学生的探究能力,在策略上应着眼于学生怎么学,关注学生的学习过程,鼓励学生在原有的知识水平、能力水平的基础上有所创新。
关键词:初中物理;实验探究;课堂教学;培养能力
《义务教育物理课程标准》要求,科学探究不仅是学习的内容,更是学习的方式。因此,教师应不断地优化课堂教学方式,创造充满活力与和谐气氛的教学环境,注重培养学生的探究能力,以提高学生的整体素质。
一、创设情境,激发学生的探究兴趣
兴趣是最好的老师。科学始于问题,问题源于发现,发现源于情境。教师可通过学生熟悉的生活、生产实际创设教学问题情境,激发学生的探究兴趣,切实解决生活中遇到的实际问题。
如在探究平面镜成像的特点时,教师可先从歇后语:“猪八戒照镜子——”入手,让学生回答“里外不是人”。接着再提出这样一连串的问题:里面是什么?外面是什么?为什么里外都是八戒?里面的“八戒”和外面的八戒等大吗?里面的“八戒”和外面的八戒到平面镜的距离一样吗?八戒把镜子往前移,像会有怎样的变化?这样可使得学生迫切想知道其中的原因,从而激发学生的探究兴趣。
又如在探究压力的作用效果与哪些因素有关的教学时,可运用多媒体播放“特技”表演事例:“特技人”在布满铁钉的“钉板”上行走。教师即问学生:“特技人”对“钉板”的压力多大?会出現什么现象?然而我们见到的是“特技人”的脚却安然无恙。这种情景与学生原有知识产生冲突——“特技人”的脚与那么多的铁钉接触怎么会不受伤呢?此时若再问学生:如果让“特技人”的脚与一个铁钉接触会怎样?与刚才“特技人”的脚与那么多的铁钉接触比较,“特技人”对“钉板”压力及受力面积是如何变化的?那么压力的作用效果可能与什么因素有关呢?教师这样一步步引导,学生会兴致勃勃地进入课题的探究。
二、循循诱导,培养学生的探究能力
教学提问的设置是一项创造性的劳动,同一问题有不同的问法,不同问题、不同问法会产生不同效果。教师引导探究学习的问题应与教学目标、教学重点紧密相连,只有问题明确、集中、有层次、有启发性,经过一番循循诱导,才能引起学生的有效思考,才能让学生“跳一跳就能摘到果子”。
例如《探究电流与电压、电阻的关系》,教师可这样步步诱导深入:一物理量与多个因素有关时可采用什么物理研究方法?现要探究电阻一定时,电流与电压的关系,则需要测电阻的哪些物理量?分别用什么仪器测这些物理量?怎样把仪器连入电路?要使电路两端有电压、电路中有电流必须要有什么?要用什么来控制电路的通断?连接电路时开关应怎样?什么仪器可以达到保护电路,且能改变定值电阻两端的电压得到多组数据找出规律?怎样使用滑动变阻器?经过这些问题的逐步引导,学生讨论思考就能逐步设计出电路图表,这样学生的探究能力就会得到有效的强化与提高。
探究能力的提高关键点在于学生要能提出问题、会提出问题,能将问题作为探究的出发点或切入点。如通过“火箭升空”情景,让学生大胆地提出想要探究的问题。这时,学生提出的问题会五花八门:火箭是怎样升空的?火箭靠什么力量升空的?火箭升空时为什么会有大量的浓烟产生?……然后再限定条件(如从能的转化情况来看),让学生提出具体问题。学生会立即提出:火箭升空时是什么能转化为什么能?循序渐进地引导学生提出合理的问题,才能有效地激发学生的探究欲望,提高学生的探究能力。
三、授之以渔,教给学生探究方法
探究学习要具有科学性,科学探究是行动的指南。教师不能仅仅停留在教给学生知识的层次上,更应对学生的学习方法进行指导,引导学生把“直观现象加问号的问题”转化为“要探究的科学问题”,教给学生探究方法还包括“提出问题—猜想与假设—制订计划与设计实验—进行实验与收集证据—分析与论证—评估与交流”六个要素。如陈述性知识或操作技能的学习,可采用“教师提供有关知识和背景材料或指导阅读课文—操作或讨论—得出结论—应用反思”的探究方式。
例如,我们在讲授声音的传播时,比较泡沫塑料、纸片和棉絮隔音效果哪个更好?老师可引导学生设计一个实验探究。我们提示需用相同多的三种材料分别包裹声源(可用手机作为声源),后让学生探讨探究方案。学生思考后必有学生说出自己的方案:用相同多的三种材料分别包裹声源(可用手机作为声源),然后直接听声音后比较声音的大小。在此老师指出这种主观判断往往是不可靠的,我们能否借助声音的响度用转换法的思想进行研究。进而学生讨论可能又想出方法:让人一边听声音一边向后退,直至听不见声音,然后比较此人距声源的距离。这样教师“制订计划与设计实验”不是停留在教给学生知识的层次上,而是更有效地对学生的学习方法进行了指导,提高了学生的能力。
又如泡沫塑料和棉絮都能保温,但哪种保温性能更好呢?老师可引导学生设计一个实验探究。用两种材料分别包裹装有热水的密闭烧瓶,让它自然冷却,用温度计和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间的变化情况。为保证实验的准确性,泡沫塑料和棉絮大小、厚度相同,烧瓶相同,水的初始温度相同,水的质量相等,不同的只是材料,若保温效果不同,一定是由材料不同引起的。这种分析就在“分析与论证”这一要素中对学生的能力进行了提高。
又如在完成测量水的密度的实验后,通过对实验进行评估、分析误差发现,如果先测定水的质量,再测水的体积时,由于在烧杯中残留一部分水,会使得测得水的质量偏小,造成测的密度值偏小。有没有合理的办法来避免或减少这种误差呢?教师可引导学生设计出更为合理、精确的测定液体密度的探究方案。这种分析就在“评估与交流”这一要素中对学生的能力进行了提高。
综上所述,培养与提高学生的探究能力,在策略上应着眼于学生怎么学,关注学生的学习过程,鼓励学生在原有的知识水平、能力水平的基础上有所创新。要以培养学生的质疑精神、创新能力和灵活运用知识能力为宗旨,以诱导型探究为主要教学方法,以问题为主线,最终达到提高学生自主探究能力的目的。
编辑 谢尾合