陈连付
摘要:初中物理课程标准要求“以进一步提高学生的科学素养为宗旨,激发学生学习物理的兴趣,尊重和促进学生个性的发展,帮助学生获得未来发展所必需的物理学知识、技能和方法,提高学生的科学探究能力。”随着新课标得实施,教学方式也在不断地变革,实验探究既是学生学习物理的重要方法方式,又是素质教育环境下学习的基本能力要求,因而显得尤为重要。
关键词:物理 探究性实验 探究能力
科学探究是由美国著名教育家布鲁纳提出的。其核心思想,就是要求学生在教师的认真指导下,能像科学家发现真理那样,通过自己的探索和学习,发现事物变化的因果关系,形成概念,获得真理。教师将科学探究列入课程内容之中,目的在于将学生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,让学生从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敢于创新的探索精神。科学探究在学习中以获取科学知识,理解科学思想观念,领悟科学家们研究自然界所用的方法。在科学探究过程中,重在探索的过程,而非结果;重在收集证据,而非繁杂的计算;重在对结果的评价,而不迷信结果。
一、初中物理教学中培养学生科学探究能力的意义
义务教育阶段的物理课程以提高学生的科学素质为主要目标。物理学是研究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然科学。物理学实验是人们认识世界的一种重要活动,是进行科学研究的基础。要让初中学生在学习基础物理知识与技能的同时经历基本的科学探究过程,受到科学态度和科学精神的熏陶,就应不断改革现行的教育方法,努力提高学生的探究能力。所以,我们必须在基础教育阶段突出科学探究,给学生提供充分的科学探究机会,在科学探究过程中体验科学探究的曲折、艰辛和乐趣,学习科学方法,发展科学探究所需要的能力,并增进对科学探究的理解。
1.有利于激发学生的学习兴趣
物理与社会生活实际有着广泛而密切的联系,紧密结合学生已有的知识经验,选取学生身边的生活例、社会中的物理问题、为学生熟悉或愿意关注的科学史实以及高新科技等素材创设学习情景,可有利地激发学生的学习动机和学习兴趣,调动学生参与学习的积极性和主动性。
2.有利于学生理解与应用
知识探究式学习情景中蕴涵着知识存在的背景,学生可以在了解知识来龙去脉的基础上深刻理解知识;学习情景可以为学生提供与新知识相关联的具体实例,让学生从不同侧面挖掘知识的本质和联系;在学习情景中还可以运用一些直观手段,如模拟微观粒子的运动、实物或模型展示来为学生提供多角度、多层次的体验,帮助学生实现对知识的意义建构,真正地掌握所学知识。
3.有利于学生探究能力的发展
学生的探究能力是指在学习前人知识和技能的基础上提出创见和发明发现的能力。培养学生的探究能力,关键在于引导学生积极参与学习过程。让学生亲自探索发现知识培养,探究能力是在探究活动中获得发展的,探究活动的开展需要一定的情景为之提供素材与支持。学生借助学习情景中提供的素材发现和提出问题,然后通过探究活动解决问题,获得新的知识。在许多情况下,学习情景与探究活动是融为一体的,在与学生已有知识经验密切联系、生动有趣的学习情景中,引导学生通过多种多样的探究活动,学习有关的主题内容,井逐渐养成科学态度,获得科学方法,在“做科学”的探究实践中发展学生的科学探究能力。
二、在初中物理教学中如何开展学生科学探究
我们必须在基础教育阶段突出科学探究,给学生提供充分的科学探究机会,在科学探究过程中体验科学探究的曲折、艰辛和乐趣,学习科学方法,发展科学探究所需要的能力,并增进对科学探究的理解。
1.创设物理情景、提供探究素材
教师根据教学内容和学生实际,创设问题产生的真实情境,引导学生发现新的物理情景与已有知识的冲突所在,从而提出探究的问题。
2.精心设计课堂实验,鼓励学生积极探究
物理学是一门以实验为基础的学科。在课堂上精心设计实验是培养学生科学探究能力的一种有效途径。但这一环节教师要进行必要的引导,精心设计,合理安排,鼓励学生积极探究。
3.变验证性实验为探索性实验
探究性实验,符合学生的心理特征,能激发学生学习物理的兴趣,调动学生学习的积极性。学生在进行探究性实验时,其思维方式与做验证实验有很大的区别。学生首先要对所探究的物理知识提出假设,然后自行设计实验方案,并一边实验一边探究,从中发现规律。在目前的物理教学中,考虑学生创新精神和实践能力的长远发展,教师一定要转变观念,高度重视物理学中的实验成分,尽可能将演示实验改为学生实验,将验证性实验改为探究实验,力求让学生自己动手“做科学”,这样使学生在探究性实验中亲身经历了知识的形成过程,并成为知识的再现者。
三、在初中物理教学中实施科学探究的注意事项
1.科学探究必须循序渐进
培养学生的科学探究能力应循序渐进,探究内容要由简单到复杂,探究过程中教师的指导由强逐渐减弱。初中物理教学要以基本知识、基本方法、基本技能为主逐步培养学生的探究能力。在教学中,教师要把科学探究摆在合适的位置,不能操之过急,切忌“一刀切”。
2.教师要积极引导、积极组织,但不能包办代替
在科学探究活动中,学生是知识的直接探索者,学生的探究活动离不开外部环境和必要的设施,教师要积极引导、积极组织,尽可能为他们提供便利。如全面开放实验室、图书馆、校园网等探究性场所,使他们能根据探究需要进行实验操作,查找资料和信息处理。教师在这过程中也应积极地配合,特别是学生遇到困难时,教师应积极引导、帮助学生树立克服困难的信心和勇气,并引导他们寻找对策,使学生的探究尽可能获得成功,但绝不能包办代替,这样会使学生失去探究的机会。同时,教师也要不断提高业务水平和专业能力,为培养学生的科学探究能力创造良好的教学空间。
学习任何知识的最佳途径是由学生自己去发现。只有让学生参与到教学活动中并成为真正的教学主体,才能使课堂教学成为一系列学生主体性活动的展开与整合的过程,让学生自主学习,不但为学生创设了一个轻松愉快的学习环境,调动了学生的学习积极性,也为老师减轻了许多困难,改变了教学中那种以教师为主的课堂中一潭死水的教学模式,培养的不是死记硬背的书呆子,而是21世纪的创造型人才。只要广大教师努力探索,积极实践,教学中坚持不懈培养学生的探究能力,一定能使学生爱学、乐学、会学,进而达到预期的教学目的。