浅谈中学生科学探究与交流能力的提升

韩冠尊

摘 要：科學探究与交流是即将进行的新课程改革中物理学科核心素养的重要维度。本文就当前中学物理教学中这一维度的开展中，遇到的时间不足、条件有限等问题进行了分析。通过对学习需要认识知识本源、科学用脑、学生终生发展的需求及国家创新能力发展需要进行分析说明，阐明提升这一维度的必要性。同时为提升学生科学探究与交流能力提供了相关建议。

关键词：核心素养;科学探究与交流;实践参与

即将进行的新课程改革，高中物理四个核心素养中科学探究与交流这一维度对高中生学习物理的学习方法提出了重要指导。高中生的科学探究指的是，学生用以获取知识、领悟科学思想观念、领悟研究自然界使用的方法而进行的各种活动。交流指信息的获取与传递，不仅表现于人与人之间语言、文字的沟通，还包括图像、视频、声音、专业表达等信息的获取与传递。相对于其它维度，科学探究与交流这一维度突显出学生实践参与和沟通能力的重要性。实践出真知是古往今来一直被认可的正确论断，但当前我国的高中教学，在这方面还有很长的路要走，对此本文做了如下分析。

一、当前存在的问题

首先是学校、教师对学生探究与交流能力提升必要性的认识不足。很多教师把应考作为高中教学的唯一目的，认为讲授式教学对于应试，更易操作，更加实用，时间成本和物质成本更低。其次，课堂设计不到位。由于习惯于旧的课堂设计，导致引入探究与交流的课堂时间成本高，高中物理教学进度快，课堂容量大，再加上课堂准备成本大，部分教师对学生探究与交流能力的培养积极性不高，导致课堂难以进行有效的学生探究与交流活动。第三，设备条件不足。现实中也有基础条件弱的学校，存在器材有限，场地不足，资金来源困难问题。自制器材又耗时费力，加上缺少指导创新不易，影响学生探究能力培养活动的展开。这些原因成为目前高中不能有效进行学生科学探究与交流活动主要绊脚石。但提升学生科学探究与交流能力的意义要远大于这些原因。

二、提升学生科学探究与交流能力的必要性

提升学生科学探究与交流能力有重要的理论意义与现实意义。当我们面对李约瑟之问：“尽管中国古代对人类科技发展做出了很多重要贡献，但为什么科学和工业革命没有在近代的中国发生？”。以及当前我国有这么大的人口基数与经济总量，为什么科技大奖上突破有限，科技顶尖人才数量不尽如人意时。我们是否应该好好反思下，当前教育方式的侧重点的偏差和缺失。人类文明的多数知识来自于对客观世界的观察、思考、推理。生产力的发展主要是人类掌握自然规律后对客观世界改造能力的提升。总体上讲，知识的来源与应用都不能脱离客观实践，所以从知识的本质与学习目的来讲，我们的教学不能脱离实践，而科学探究与交流环节正是学生学习中参与实践的环节。没有科学探究与交流，学生对知识来源多数停留在理论推导层面，不能深入认识知识本源，没有科学探究与交流，学生对知识如何在实践中应用缺乏经验，用知识解决实践问题的能力就会大打折扣。没有实践经验的积累，创新就更加困难，而创新能力是国家的核心竞争力。另外，脑科学研究表明人脑分多个区域分区工作，科学用脑最好的方式是交替使用大脑的多个区域，减少大脑单一区域过度使用产生的疲劳感，降低工作效率。所以，课堂上合理的科学探究与交流环节的穿差，符合科学用脑的方法。交流与合作是当今社会的主流发展方式。而目前偏于应试需要的高中物理学科教学，更多偏向于学生个体解决问题能力的培养，这显然不利于学生的终身发展，高中教学务必要对学生这一方面的提升有所侧重。而放眼国际教育大舞台，公认基础教育走在前列芬兰、日本等国，都将学生探究作为学习的主要手段。总体来说提升学生科学探究与交流能力，对学生终身发展，国家创新人才培养都有不可替代的作用，高中物理教学责无旁贷。

三、提升学生科学探究与交流能力的建议

首先，在思想上要意识到科学探究与交流的必要性。这样才会在课堂设计中用心思考探究与交流环节的合理引进。才会充分考虑设计的探究与交流环节对学生能力培养的有效性。第二，重视学生实验。实验可以让学生参与问题的发现与解决，能让手、眼、耳朵等多个器官共同参与学习多角度获取知识，是提升学生探究与交流能力的主要方法。有效的实验不是按课本设计好的流程操做完即可，需要教师在实验前对实验中学生遇到的问题和解决能力做评估，有目的性的设计问题，诱导学生探究解决方法。第三，重视演示实验。除了课本上的演示实验，还需要教师多思考物理知识在现实生活中的使用，同时能通过资料查阅、收集，借鉴他人成功的实验经验，自制教具等方式丰富课堂演示实验内容，努力做到把演示实验引进每一节课。为保证当前教学的容量需要，课堂实验展示应重视时效，以展示知识关联引导学生自主探究为主，控制展开深度和广度。第四，重视学生社团的作用。组织学生社团进行科技作品制作及展示，科技信息编辑展示，在实践活动中有目的性的提升学生探究能力、动手能力、交流能力。第五，传授基础的探究方法。探究活动离不开基础知识和科学方法的掌握，必须将一些基础的或特殊的探究方法与技巧传授给学生。如试验中的控制变量法、实验效果放大法，数据处理中的图像法等。第六，拓展学生对生活、生产中物理知识应用实例的了解。学生只有见过足够多的应用实例，才能不断丰富自己的探究方法，提升探究能力。这项工作也可以组织教师、学生收集相关资料，制作物理知识应用校本教材，提升学生探究与交流能力。

整体来说科学探究与交流能力的提升一直都是课程改革的重点，新的课程改革依然将其作为核心素养的重要维度，足见国家教育的顶层设计者对其重视的程度，作为中学的物理教育工作者应充分正视这一维度，立足现实，从国家人才培养和学生的终身成长的角度，尽己所能提升学生的科学探究与交流的能力。

参考文献

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