陈达鹏
摘 要物理学科是工具性和科学性的统一,要求培养学生的科学探究习惯,这要求我们要以人为本,实施开放教学,建立互动型的师生关系,引入生活化的学习情景,关注学生的个性差异,倡导自主、合作、探究的学习方式,促进学生个性发展。
关键词 科学探究;民主和谐;课堂教学;巧妙设疑;生活教育
中图分类号:G424.21 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2018)19-0001-01
在新一轮课程改革的实施中,科学探究已作为科学课程的一个重要理念写入课程标准,它既是课程的重要内容之一,而且还是一种重要的学习方式。在物理课堂上,科学探究是真正实现两个有效教学的重要途径之一。在这次的新课程标准中,尤其强调改革学生的学习方式,提倡探究学习、主动性学习。那么,什么是科学探究?物理课堂中科学探究的过程是怎样?以及它与传统接受式学习又有什么区别呢?就这些问题,笔者谈一点粗浅的看法。
一、关于科学探究的认识
《全日制义务教育物理课程标准》初中物理教学的总目标中明确提出“使学生保持对自然界的好奇,发展对科学的探索兴趣,在了解和认识自然的过程中有满足感及兴奋感:学习一定的物理基础知识,养成良好的思维习惯,在解决问题或做决定时能尝试运用科学原理和科学研究方法,经历基本的科学探究过程,具有初步的科学探究能力”。
纵观各种资料,科学探究的界定也五花八门。本文所指的科学探究是学生在物理课程和现实生活的情境中,通过发现问题和提出问题、提出猜想与假设,设计实验或收集证据,分析与论证,评估与反思,表达与交流。科学探究旨在将学生学习的重心从过分强调知识的传授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。
教师要善于挖掘教材,高度重视物理中的实验部分,并尽可能将演示实验改为学生实验,将验证实验改为探究实验。为学生创设一种再发现的学习情境,让学生从中获得知识,掌握方法和技能。探究实验是从个别到一般,是实验在前,结论在后。由于学生还不知道实验的结论,要求他们自己去“发现”,因此学生的积极性是比较高的,能够较好地激发学生手脑并用,探究知识的欲望和培养观察、归纳、概括能力。
二、关于科学探究的过程的理解
(一)发现问题和提出问题。教师可以由以前的知识引出新的问题,可以是以前相关知识的延伸,也可以是看似与以前所学知识不符的现象或者问题,调动学生的好奇心。教师要善于设疑,可以采用直问与曲问相结合,泛问与特问相结合,设问与追问相结合,导问与反问相结合。有时开门见山;有时迂回曲折,由此及彼;有时似是而非,“引诱”上当;有时出其不意;有时打破沙锅问到底。总之,在学生不能发现问题的情况下,教师要发挥其主导性,根据教学内容有目的地提出一些问题,引导学生发现并提出问题。
(二)提出猜想与假设。学生针对问题的解决进行猜想和假设。这样的猜想与假设要有一定的理论依据,不能漫无目的,不切实际。
(三)设计实验或收集证据。为了证实自己的猜想,学生要制定实验方案,自主思考,努力求证。学生围绕问题思考解决途径,根据教师提供的资料、实验设备、教材提示进行自主探究。在这一过程中,鼓勵互相合作,协同努力,尝试解决问题。在这一环节中,教师要主动加入到学生的交流中去,要成为学生建构知识和探究实验的积极帮助者和引导者。教师在学生制定完方案后,提醒学生考虑实验的变量及其控制方法(控制变量法是物理实验中经常用到的常见方法),帮助学生选择和完善实验的装置与器材。
(四)分析与论证。学生对实验数据进行分析处理,尝试根据实验现象和数据得出结论,同时对实验结果进行解释和描述。分析数据与论证结果,这是从现象上升到理性认识的重要步骤。在这个阶段中,教师应引导学生发挥思维的能动作用,学习处理数据的某些方法,了解影响实验结果的因素,培养实事求是的态度和科学作风。
(五)评估与反思。学生尝试分析猜想与假设跟实验结果之间的差异,吸取经验教训,进而改进探究方案,或注意探究活动中未解决的矛盾,发现新问题,并写出实验探究报告。
(六)表达与交流。最后学生能用语言,文字,数据,图表等方式表述探究的过程和结果,能倾听和尊重其他人提出的不同观点和评议,并交换意见。
三、关于科学探究式学习与传统接受式学习的区别的认识
长期以来,由于应试教育的影响,在不少地方物理实验成了薄弱的环节,教师采取的教学模式基本是“口授、耳听、笔演”,解题成了学生学物理的出发点和最终归宿。由于许多物理概念和规律不是在手脑并用的科学过程中形成的,而是看实验或者读实验,学生学到的物理知识变成了僵死的东西,学生动手能力极差。“高分低能的形成与传统接受式的教学方式有很大的关系。这与培养学生开拓意识和创新精神的素质教育目标是背道而驰的。因此,在物理教学中要大力加强实验,要求学生动手操作,注意观察,动脑思考,尽量把验证性实验改为探索性实验,把课内实验延伸到课外家庭实验。要鼓励学生在课外用生活用具、玩具做各种小试验、小制作,培养他们的科学探究精神,使他们感到科学就在身边,物理并不深奥。
当然,教学有法,但无定法,只要能够使学生真正掌握所学知识,激发学习兴趣,提高课堂效率,培养学生的思维能力,都是好的教学方法。在教学过程中,捉倡教学方式多样化,鼓励将现代信息技术,多媒体技术应用于物理教学中。总之,课堂教学中教学方法应是多层次、全方位的。