孙涛
摘要:物理探究作为初中物理教学中重要的教学手段,已经受到了很大的重视。在《物理课程标准》中明确提出:要求通过实验探究的问题达到12个。这就要求教师在教学中带领学生去完成这些探究活动。所以,如何更好地完成这些探究活动是物理教师所面临的一道难题。
关键词:初中物理;探究教学;教师;学生
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2014)11-0094
在《物理课程标准》中,我们大家都知道科学探究教学是一种很重要的教学方法,但又不是只有这一种。作为教师在教学中该带领学生怎样更好地完成探究内容,是摆在我们面前的一道难题,需要我们认真思考,找出一条道路。下面,笔者就探究过程的设计来谈谈自己的观点。
一、提出问题
提出问题就是我们看到或要讲解某一课题时所想到的相关问题。学生在提出问题时和教师所想的不一定相吻合,他们的问题可能千奇百怪、五花八门,可能和教师所想的完全不相干。所以,教师在学生提出问题时加以引导,使学生明白教师想要讲什么,尽可能不要让学生瞎提问。比如在讲解“燃料的热值”时,学生一定知道燃料是用来干什么的,但可能只想到燃料有汽油、柴油。他们想的不完整,教师要让学生知道燃料还有很多,比如,煤炭、酒精、木柴、煤气等。学生只有知道相对多了才能更好的提出问题。学生想到为什么有的汽车用汽油,有的用柴油,还有的用天然气?在生活中为什么大家都用天然气来煮饭?相同的天然气和煤气燃烧时,产生的热量相同吗?这样就达到了目的。
二、猜想与假设
猜想与假设是下一个步骤的关键。学生只有把问题的答案猜对了才能形成思维定势,朝着问题的答案的方向去思考。胡乱的猜想与假设只会把问题搞的越来越复杂。所以,猜想与假设教师一定要引导学生朝着正确的方向去猜,这样才能达到事半功倍的效果。比如,教师在讲解“物质的比热容”这一节时,学生猜想“为什么海水和沙子的温度变化的快慢不一样呢?”学生可能猜测很多,可能有质量、位置、状态等等。教师要加以引导学生猜测,可能与物质的种类有关。教师可以引导学生,海水和沙子不同的有很多,但是它们最大的不同是什么呢?学生会联想到是种类,这样就达到了目的。再如,讲解“探究动能大小与那些因素有关”时,教师先让学生理解动能的定义,是物理由于运动而具有的能叫做动能。教师引导学生物体本身那点不一样,运动和什么有关。学生很容易猜测与质量和速度有关,然后再让学生带着猜想做实验。这样学生很容易做好实验并得出结论。
三、设计实验与制定计划
设计实验与制定计划是进行实验的先决条件。只有将实验计划设计制定好才能更好的进行试验。实验的计划尽可能的让学生小组讨论,然后形成方案自己制定。教师在学生讨论制定计划的过程中,要参与到学生之中,给学生点拨指导,使学生避免走弯路。各组制定好计划以后教师要对各组的实验计划进行简单地评讲,最后形成统一的试验方案,使学生认识到自己方案的不足和需要改进的地方。教师可以提出学生不注意的问题,比如,在“观察水的沸腾现象”中,教师可以提出下列问题:烧杯底部为什么要放石棉网?为什么要向烧杯中加温水?烧杯上方为什么要加一个纸盖?酒精灯该如何使用?温度计的玻璃泡要放到什么位置?数据如何记录等一些问题。
四、进行试验与收集证据
当实验方案确定好之后,教师应该大胆放手让学生在小组中进行实验操作、收集证据。在此过程中教师在巡视的过程中对个别出现错误的小组进行指导,要保证每个学生都能参与到小组活动之中,避免让有些学生无事可做。如“探究冰的熔化特点”的实验过程中,教师要注意酒精灯的位置高度放的是否正确,试管中冰的多少是否適中,温度计的用法有无错误,试管距烧杯底部的距离是否适中,温度计读数方法的问题,视线要与温度计内液柱的凹面相平,不能俯视、仰视。另外,在试验中也要注意是否存在不安全的隐患等问题。如“观察水沸腾”的实验中,酒精灯的点燃和熄灭方法,学生操作是否正确,酒精洒出点燃怎么办等。
五、分析与论证
试验做完之后并不能说明整个探究实验都结束了,我们要对收集到的数据进行分析,做后得出结论。当然,分析的方法有很多种,可以用文字来描述,可以用图表的方法。比如,在“观察水的沸腾现象”中,课本中给出了一个表格和一个坐标系,让学生将实验数据记录在表格中,并根据实验数据在坐标系中标出各个时刻的温度,然后用平滑的曲线将它们连接起来,就得到了水的沸腾图像。通过实验数据和坐标系可以看出,当水的温度达到沸点后,继续给水加热,水的温度保持不变。说明水沸腾后继续吸收热量,但温度保持不变。再如,探究杠杆平衡时动力和动力臂的关系的实验过程中,通过对表格数据的分析可以得出结论。
六、评估
评估在探究过程中不一定必须具有。但是评估过程可以使学生有时间来回顾一下自己的实验探究,反思实验过程的优缺点。如“探究液体压强因素”时采用框架上蒙橡皮膜的装置,橡皮膜的凹陷程度是否能正确反映液体内部压强大小的关系?某同学观察海波在熔化的过程中,发现温度仍在持续升高,原因是什么?在全班同时探究水沸腾的特征,各小组测的水的沸点却有差异,原因何在?在探究过程中,应该保持不变的物理量是否真正做到了保持不变?通过这些问题,有利于学生养成严谨的科学态度。
七、交流与合作
交流探究过程和结果是探究教学中的最后一个环节,它在探究过程中是必不可少的。交流与合作使小组内的同学之间关系更为紧密,组与组之间能形成良好的竞争关系。比如,在讲解“影响蒸发快慢因素”时,教师可以提出看看那一小组能够举出更多例子来说明蒸发快慢和三个因素有关。这一句话能调动学生的积极性,使他们更团结,达到共同进步的目的。
总之,科学探究的七要素并不是固定不变的,教师只有在教学过程中不断地去探索,去完善,才能使学生在探究过程中学到更多的知识。
(作者单位:江苏省邳州市新河中学 221313)