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初中物理科学探究

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初中物理科学探究

初中物理科学探究范文第1篇

1.初中物理科学探究式试题设计的要求

初中物理试卷考查中包括科学探究问题,但并不是以题目的形式呈现,而是蕴含在各类题型中,以论述、计算、简答、填空、选择等多种方式来多方位考查.初中生科学探究的实践与科学知识的学习息息相关.对科学探究能力的考查,本质上是与科学知识学习的考查互相联系的.所以,在试题设计时,科学内容与科学探究应作为两个并列的方面.对初中生科学探究水平的考查,关键点应该是学生对科学探究意义与方法的领悟,而不是要求学生死记硬背各种探究方法,这就要求在试题设计过程中,应该注重试题的开放性,关注学生的思维发散.还应该注意与生活、自然现象相结合,让学生体会到物理并不是遥遥不可及,而是与我们的生活紧密联系,从而激发他们的学习兴趣,培养他们解决实际问题的能力.

2.初中物理科学探究式试题设计的原则

进行初中物理科学探究式试题设计时,应该遵循以下原则:首先是科学性原则.设计的试题不能出现条件不相容、科学性错误等情况,同时应能充分锻炼学生的科学探究水平.其次是适当性原则.学生科学探究水平的锻炼呈现阶段性,应该对应新课标要求,使得设计的试题难度与学生自身的发展水平相适应.接着是导向性原则.探究式试题应合理发挥导向作用,提倡合作、自主、探究的学习思维.最后是探究性原则.探究性试题中应尽量不能出现学生凭借死记硬背应答的情况,应该重视对学生探究思维和能力的培养.

二、初中物理科学探究式试题设计策略

1.试题立意与选材

科学探究式试题设计的第一步是立意与选材,合理的背景材料、准确的立意,是优秀的试题设计的前提.探究性试题的选材立意可以从以下两方面进行:首先从物理教学问题与实践入手选材立意.物理教学过程中,会出现很多问题,这都是试题设计的素材.例如,组织学生开展“热水瓶保温性与盛水量间关系”的实验探究时,会进行相关数据的统计,可以从数据分析与变量控制入手,设计探究性试题:图1为探究物质比热容的装置,烧杯中放有温度、质量相同的煤油和水,分别用热得快进行加热,为比较煤油和水吸热的能力,可以在加热时间相同时,观察的不同,也可以.实验中,加热时间反映了煤油和水的多少.这道题有助于帮助学生加深对转换思想及变量控制思想的认识,培养他们的物理探究能力.

其次,试题也可以选材于生活.如:小明发现,在冰箱门关闭后马上打开冰箱门与过段时间再开门,用力大小有所不同,立即打开冰箱门比较轻松.对于这个现象,他比较好奇,询问老师得知,冰箱门关闭后,冰箱中气体温度下降,压强减小.小明家冰箱门长0.6 m,款0.5 m,冰箱外气体压强为100 kPa,倘若冰箱内气体压强相比冰箱外小千分之一,那么开冰箱门时由于克服压强差而出现的阻力为N.请联系实际生活,举例说明.这样的题目,与大多数学生的实际生活紧密联系,做题时会倍感亲切,引发学生学习兴趣,从而引导他们进行有效的科学探究.

2.试题构思与调整

选定合适的题材后,需要构思试题的框架,按照考查任务选用合理的结构架势.倘若素材中有数据分析相关的内容,那么可以考虑基于数据应用与分析进行物理试题的设计.先要把提问和题设写清楚,写出题目的关键点,将学生可能的答案与考查目标列出来进行比较.在此基础上,依简约、迁移的原则,对试题进行合理的调整.迁移指将试题思路转化到具体的应用情境,以便有效考查学生的探究水平.例如下题:用测量仪器对某物理量进行测量,得到的数据与该物理量呈现简单函数关系,如表2,那么可以推断,如果用该仪器测量5.00单位的物理量时,读数应该是多少?

表1已知物理量Q0.001.002.004.006.00仪器刻度读数S0.000.502.008.0018.00该题为了让初中生做题时容易理解,将问题放在特定的物理实验背景中,学生理解起来比较容易.

3.试题的审查与复核

初中物理科学探究范文第2篇

1两种观点,片面理解

1.1只有实验,才是探究

只有让学生自己动手实验才是科学探究,才是探究式的学习方式.这种观点是对科学探究的片面理解,只看到了科学探究的自主性和操作性层面,而忽视了科学探究的本质含义.实验是探究的重要途径,但探究学习不完全等同于实验探究,从学生的学习情况来看,不可能将所有的学习都通过实验探究来进行.如学习安全用电中“触电方式”时,如果通过实验来探究学习,危险性相当大,教师可以运用多媒体演示,学生可以通过资料查找、模型构建等多种方式来开展探究式学习,这样的学习既是接受式,又是探究式.只要不是死记硬背,而是充分发挥学生的主动性和积极性,培养学生科学地理解物理知识,养成良好的思维方法,形成科学的世界观,发展学生的能力,都是探究学习.

1.2凡问必探,流于形式

物理教学提倡学生自主探究学习,并不是每一节课、每一个物理问题都要探究,很多物理知识还需要教师讲授、学生自学或引导启发、问题讨论等多种方式学习;“教无定法,不可无法”,更不能到处都用“探究式学习”的方法,应根据教学内容、教学目标和学生实际知识及能力水平,灵活选择合适的教学方法及学法.如果只要求学生掌握某个结论,那么讲授法也许就能达到目的;如果必须要学生了解过程和方法,以便更好地掌握概念、规律等,那么教师需要考虑设计一个“探究过程”.不要把简单的问题复杂化,不要什么问题都依赖于“探究”,如学习“力”的定义,通过学生阅读、教师讲解、实例说明等过程,学生就可能理解“力”的初步定义.因此,所有的物理知识并不可能也没有必要都通过科学探究去学习,一般说来,以下几个方面的内容比较适合进行探究性教学:(1)用“控制变量法”来研究物理量之间关系的内容.如决定电阻大小的因素是什么等.(2)通过观察、分析较容易直接找出规律的内容.如研究凸透镜成像规律、研究液体的压强、探究杠杆平衡条件等.(3)使学生正确建立概念.如密度概念的教学等.

2费时费力,不如讲练

目前,考试成绩仍然是人们评判一个学生、一个学校教育是否成功的重要依据,导致了部分学校主要以传统的讲练结合的方式进行物理教学,因为他们认为进行科学探究既费时又费力,不如讲练结合便捷.其实不然,在讲练结合的传统模式中,只重视知识的传授,不重视学法的研究;只重视结论,不重视过程、不重视科学态度和科学精神的培养,使学生成为知识的容器,而被大量枯燥乏味、难以理解的知识、大量重复的强化练习压得不堪重负,为“应试”整天埋头书本,这才是真正的费时费力而又得不偿失.为转变传统教学方式,新一轮课程改革力举科学探究,其目的在于将教学重心从过分强调知识的承传和积累向知识的探究过程转化,从学生被动接受知识向主动获得知识转化,从而培养学生科学探究能力和创新精神,尽管真正实施科学探究需要较多的时间,但它本身就是新课程必须的教学内容.新课程倡导,在探究中体验物理,在体验中理解物理,从而培养学生的学习能力,这种能力一旦提高,就会事半功倍.此外,激发学生学习物理的兴趣,探究式教学比讲练式教学有效.实践表明,学生最感兴趣的学习方式是“科学探究”,浓厚的兴趣会使个体产生积极的学习态度推动他兴致勃勃地去学习,从而提高学习效率.因此,在实际教学中切不可藐视科学探究的作用.那种以“讲练”代替“实验”,以“图片资料”代替“实验”,以“书面作业”代替“实验”探究的做法是不可取的.科学探究,永无止境.只要我们加强学习、研究,努力实践,认真总结,让科学探究贯穿于物理教学始终,鼓励学生积极参与科学探究,就能让学生通过科学探究活动体验到学习科学的乐趣,了解科学研究的方法,培养他们的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神,使他们更好地掌握物理基础知识和基本技能,为以后进一步学习和探究奠定良好的基础.

3已知结论,再探无味

在物理新课程中改变传统的、单一的验证性实验为探究实验是新课改的一大亮点.探究式实验要求实验结论是未知的,因此,人教版物理教材中对探究实验不给步骤和结论,空白处较多,旨在给学生更多的自主探究的空间,激发学生的好奇心和求知欲.然而,实际教学中,有些学校提倡“先学后教”的教学方式,使学生钻研辅导资料,事先知道了所探究实验的过程和结论,导致探究实验又变成了验证性实验而变味.因此,学生提出,如果我们已知结论再探无味,从而对实验消极观望,兴趣低落.心理学研究表明,人们对事物或活动本身的兴趣称为直接兴趣,而对活动的目的或结果的兴趣称为间接兴趣,间接兴趣与直接兴趣互为影响.鉴于此,为培养学生的探究兴趣对有些实验探究应不提倡预习.

4按部就班,扼杀兴趣

很多教师指导学生运用科学探究这种学习方式时,都是事先确定课题,设计教学策略,然后按部就班地实施探究活动.对于课堂上由师生互动引发的问题,也就是在学生学习生活中遇到可以探究的问题,教师却没有意识引导学生开展探究活动.当学生在课堂教学中对教师提出的问题提出异议时,教师应当将问题抛给学生,引导全班同学就此问题进行探究,这样的探究过程不仅有助于加深学生对问题的认识,而且有利于培养学生的科学探究能力.有不少教师错过了这样开展探究活动的绝好机会.而是按照课前设计好的问题探究,而学生提出有关新的探究问题被认为是不按老师要求去做的坏学生,这样绝好的探究机会被扼杀了.很多案例教学实践都启发我们,应该从学生的学习生活与社会生活中,选择探究学习的题目,围绕教学的某个环节展开,往往能够取得很好的教学效果.特别是在物理课堂教学中,教师应该抓住由师生互动引发的值得探究的问题,不失时机地开展科学探究活动.

5追求完整,模式僵化

一个完整的探究过程包括七个要素,即“提出问题———猜想与假设———制定计划与设计实验———进行实验与收集证据———分析与论证———评估———交流与合作”.但有很多的探究过程是不完整的,只是用了其中的几个要素进行探究,也有的是一个大问题包含几个小问题,这就要求我们根据具体的探究问题对这七个要素进行组合、改变顺序、合理增减等,切不可机械地套用,陷入一种僵化的模式.特别是刚刚开始进行探究教学时,应该先将一些主要的探究要素教给学生,然后再慢慢地使探究的要素逐渐完整.例如“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”、“探究串、并联电路中电流的规律”等都是有完整探究过程的探究活动.“探究凸透镜成像规律”只经历了“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”等五个要素,这个探究活动又是由两个小的探究过程组成,即探究凸透镜成实像和探究凸透镜成虚像的情况,这说明探究过程也可以根据实际需要重新组合.在探究活动中可根据探究的具体问题灵活设置,各要素在探究过程中不应面面俱到,而应各有侧重.例如“观察水的沸腾”探究实验中,就应该侧重于“进行实验与收集证据”这个环节.又如“欧姆定律的探究”应该侧重于“实验的设计”这一环节.

6起点太高,难以探究

初中物理科学探究范文第3篇

1 科学组建探究合作学习小组

学期初,由班主任、科任教师、学习委员、课代表对全班学生按性别、学习成绩、能力等因素进行均衡组合,分成若干小组(5~6人为宜),由每个小组推选出两个小组长,一名组长负责全组人员讨论、交流、成果展示,作业,顺利完成探究活动;另一名小组长负责维持小组秩序、纪律,每组学生要合理搭配,让不同智力水平、思维方式、情趣、特长的学生结为一组达到能力互补、性别互补、性格互补,做的既利于组内协调又利于各组公平竞争.

2 准备器材、搭建平台、疏通渠道

在探究某个课题之前,教师要为每组准备足够的实验器材供学生选用,我们的做法是:为每组提供的某种器材都不是唯一的,学生有充足的选择空间,如:在做测量小灯泡功率的实验时,我们为学生提供两只滑动变阻器(20Ω 2 A、50Ω1 A),试验中要求学生根据实际情况分析选择恰当的器材,这样,培养了学生解决实际问题能力,小组合作学习结束,要把学习成果向全班展示,可实现全班交流,信息反饋,这是一个非常重要环节,我们采取了灵活的展示方式:有提问法,教师提问,每组选出一个代表回答;举牌法,小组可把结论或答案写在一个事先准备好的纸板上,举起来,供老师和学生快速浏览;板演法,学生代表到黑板板演,为了节省时间,我们在教室安装了4块黑板,教室前1块,教室后一块,靠走廊的墙面上2块,这样可满足全班10个小组同时板演,当小组探究学习时,教师要走下讲台,深入各小组中去,随时掌握各组学习情况,为学生提供必要的帮助和指导,及时发现各组存在的问题,并予以矫正,以此达到学生与学生之间,学生与教师之间的信息交流顺畅,反饋渠道疏通、快捷.

3 在科学探究活动中小组合作学习的实施

3.1 创设情景 提出问题

学生能够根据某个情景提出一个有价值的探究问题,往往比解决一个问题更重要,为了培养学生发现并提出问题的能力,教师要根据学习内容创设一个有刺激、有吸引力的真实情景,激起学生诱惑、矛盾感和好奇心,形成探究动机,使学生始终保持一种最佳的心理探究状态,提示分析问题的方法,使学生通过思考和感知顺利进入问题核心,诱发学生提出问题,各学习小组的每一个成员都要深入思考,每人要提出一个或几个问题,然后小组讨论,进行补充、筛选,作为小组的问题,在全班展示,最后教师总结各组的问题,和学生一起确定要探究的问题.

3.2 充分想象 猜想假设

猜想假设是探究活动的中心环节,它能使学生明确探究方向,在这一环节教师要鼓励学生大胆猜想,同时为了避免学生胡思乱想,要指导学生猜想方法:(1)从生活经验中启发,从物理事实人手;(2)采用逆向、分散、类比、等效等思维方法进行猜想,各组在充分讨论的基础上,在全班展示,既要说出猜想的结论又要说出猜想依据或思路.

3.3 深入探究 设计实验

各组设计实验方案要遵守设计实验的原则:科学合理,现象明显,易于观察,能够反映事物本质和规律具有普遍性;设计简单,材料易取,便于操作,鼓励用身边的物品做实验,各小组在充分讨论后,在全班展示设计方案,教师要鼓励有创意的设计,鼓励学生对教材中的设计进行补充、完善、质疑.

3.4分工合作 进行实验

实验方案确定后,进行实验要由小组成员分工合作完成,一般由1名学生负责选取实验器材,大家审议通过;由2~3人组装器材,操作;由1人观察现象,读取数据;由1人设计表格收集信息.

3.5 活跃思维 分析论证

小组成员在组长组织下,把感知到的材料反复加工,合理改造,去粗取精,去伪存真,用表格或图像法分析和准确处理实验数据,从感性认识上升到理性认识,得出本质的内在规律.

3.6客观评价 评估交流

各组在完成上述各环节之后,针对本组实验进行评估.如,实验装置是否有缺陷?探究过程是否有失误?猜想和结果是否一致?得出的结论是否有普遍性?还有没有更好的实验方法?同时,教师要对各组探究的完成情况进行合理、公平的评价,以此激发学习兴趣,保持学生学习热情,调动学习积极性.

初中物理科学探究范文第4篇

关键词:初中;物理教学;科学探究

在初中物理实验课程中,科学探究是一个重要的理念,与物理课程的教学内容有着同等的学习价值。在新的课程标准下,物理教学的重点应该是注重初中学生的科学探究能力以及创新精神的培养,通过探究学习,让学生懂得以客观、严谨的科学态度来学习这门学科。

一、科学探究的认识

科学探究的过程就是科学家进行科研工作,开展发明创造工作的过程。在学校,科学探究是让学生模拟科学家的工作过程,科学探究的过程要求学生要以严谨的态度来学习科学知识。首先,学生要按照一定的科学思维去探索学习,在学习的过程中,可以学到科学的学习方法,可以发展自身的创新能力以及进行深入的科学探究,使得学生对科学知识的理解更加深刻。而在物理课程教学中,科学探究是指通过物理教师的指导和监督,让学生在物理实验的过程中能够自主学习,并通过互相的经验交流学习,让学生深入学习物理科学知识。这时学校为学生提供的就是一个科学探究的平台,让学生有更多的质疑机会,从而让学生通过各种尝试来探究物理知识。

二、实施科学探究的策略

(1)在实验开始之前,应该让学生提前制订计划与设计实验,根据已知的实验目的来制订实验方案。教师可以尝试让学生选择实验方法,让学生自己选择实验的装置和工具。在制订实验计划之前,学生要先明确实验目的,认真研究实验原理和方法,之后再制订实验方案。其中实验方法是通过对已有的实验条件、实验精度、实验时间、实验原理都要有所掌握,才能综合考虑而选择得出的。

(2)在科学探究的阶段,要先从生活实际着手。首先教师可以让学生深入到生活实践中,研究生活中的物理知识。例如,为什么夏天晾晒的衣服比冬天要容易干,为什么将洗过的衣服晾在通风处会干得更快,从这样的生活实例中,我们会发现一个关于蒸发现象的物理知识,通过引证和实例探究来学习蒸发的原理等相关内容。学生在实验验证时,要让学生自己设计探究方案,去验证自己的猜想,达到互相交流学习的目的,学生自己也会从中取长补短。

(3)教师在分配实验任务时要关注学生的个体差异,确保全员的有效参与。在一个班级中,学生的个体差异决定着实验的有效性,因此,教师要根据学生的特点来分配实验小组,例如动手能力强、思维较活跃、性格内向等特点,针对这些特点,教师应交叉将这些性格特点的学生均分在一个小组里,平衡小组的实力,并将任务分配下来,让他们各司其职,分工协作,共同完成科学探究任务,这样让学生都有表现的机会,提升他们积极参与性。

(4)学生在做实验时,教师不能总是干涉学生的实验进展,应该给予学生更多的学习空间,让学生有充分的时间来思考实验的进程。教师可以在学生做实验的过程中,对学生进行指导,循环巡视,以便及时地纠正学生的错误。在实验前,教师要做好安全指导工作,重点强调实验要求,要求学生爱护实验仪器设备、注意人身安全等。

(5)在实验结束后,教师要关注的问题不是实验结果,而是实验过程所用到的方法。学生在实验探究以后,教师应该关心学生是否在实验的过程中有积极地参与,然后让学生在探究结束后,总结经验,互相探讨交流,让学生自己发现实验的不足,并提出改进的方法,从而强化学生对探究过程的体验,培养学生实事求是、严肃认真的科学态度。

总之,随着新课程改革的实施,初中的物理课程教学方式也发生了转变。为了加强对初中物理教学科学知识的认识,就要转变教学观念。作为物理教师,要制定合理的教学计划,对于物理教学的内容要合理安排。通过物理实验课程,教师可以引导学生在实验中探究实验原理,从而培养学生的自主学习的能力,使学生得到全面的发展。

参考文献:

1 刘锐锋.如何在物理教学中开展科学探究活动[J].科学咨询(决策管理),2008(7).

初中物理科学探究范文第5篇

【关键词】探究教学;探究活动;问题意识;发现问题;思维品质

以培养学生创新能力为主的探究式教学就是根据具体的教学内容与预定的教学目标,以知识为载体,在教师的引导下,让学生运用科学的方法积极探索,主动获取知识、发展探究能力、形成科学概念,培养探索精神的实践活动,是一种重要的教学方式。其目的在于培养学生的思维能力、创新精神和实践能力,探究教学能促进学生在教师启发引导下主动地、富有个性地学习。而学生的探究活动(即学生用以获取知识、领悟科学的思想观念、领悟科学家研究自然界所用的方法而进行的各种活动。)则是实施探究教学过程中必不可少的教学活动。下面就如何引导学生在课堂上参与探究活动谈谈几点粗浅的意见。

一、激发学生问题意识,使学生主动探究

“问题意识”是指学生在认知活动中,对现有的知识与经验和一些难以解决的实际或理论问题所产生的怀疑、困惑、焦虑和探究等心理状态,并能在其驱动下,不断提出问题与解决问题。初中的物理教学,教师往往忽略了非科学探究实验中(如:演示实验或“想想做做”的小实验)学生的探究活动,需要在课堂上通过创设情景,激发学生的问题意识,在此驱动下,启发学生思考,引导学生在课堂上主动地参与探究活动,从而更好地解决问题。

1.让学生在演示实验中主动参与探究

学生在形成概念、掌握规律的过程中,正确地进行科学抽象,由感性上升到理性,是一个关键环节。如果教师在演示实验时只让学生观察实验现象或记录数据,不引导学生参与分析和科学抽象的学习探究活动而由自己包办代替得出结论,并要学生记住,学生的认识往往还停留在感性认识。因此,在一些演示实验里设计学生在课堂上能参与的探究活动是必要的。例如,在《电与热》一节里,教师先创设情景,让学生猜想,做法是:展示常见电热器,提问:①这些用电器工作的时候有什么共同特点?学生回答“发热”后,提问:②你知道的用电器之中,还有哪些用电热器工作的时候会发热?学生回答后教师讲述电流的热效应:电流通过导体时电能要转化成热,这个现象叫做电流的热效应。提出问题:电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝和导线通过的电流相同,为什么电炉丝热的发红,而导线却几乎不怎么发热?换句话说,电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?(学生可能回答:电流,电阻,时间等)。然后进行演示实验一:电流的热效应与电阻的关系。步骤是:(1)提问:当我们研究对象“电流通过导体产生的热量”与多个因素有关则实验应采用什么方法?(学生会回答:控制变量法)。接着提问:现在要研究与电阻关系则要控制什么量相等?(学生会回答:电流,时间)。接着提问:至少要多少个电阻?电路怎样连接?电流相等吗?(学生可能回答:两个,串联,电路中各处的电流相等。)(2)学生设计电路,画出电路图。(3)教师展示学生设计的实验电路图并评价。(4)由教仪站提供的焦耳定律演示器进行实验演示(提示学生注意观察液柱上升情况)直到结束。(5)提问:为什么两边的液柱上升会不一样?学生会解答为:液体热胀冷缩程度不同;提问:哪边液柱上升得快?学生回答:电阻大的一边液柱上升得快,说明相同时间电能转化成的热多还是少?学生解答为:电阻大的一边,电能转化成的热多。(6)由学生概括得出结论(教师可从旁引导学生的文字表述):电流相同的条件下,电阻越大,相同时间电能转化成的热就越多。接着进行演示实验二:电流的热效应与电流的关系。步骤做法与前类似。可见教师先创设情景,引导学生猜想,激发学生问题意识,让学生在堂上设计电路,画出电路图,演示后在教师引导下由学生自己概括得出结论的一系列探究活动,提高学生对物理规律的认知水平。

2.让学生在“想想做做”的小实验中主动参与探究

初中学生学习物理的兴趣主要是直接兴趣,他们具有较强烈的操作欲望,对自己能动手操作有浓厚的兴趣。教师必须充分重视这种心理特点,要保护学生的积极性,不要挫伤他们处于萌芽状态的物理学习兴趣。初中物理教材中有些章节里都有“想想做做”的小实验,教师可根据实际情况尽可能地让学生在堂上分组实验进行探究活动。例如,在《汽化和液化》一节里研究蒸发致冷问题就有这样的“想想做做”,它是学生学习物理概念的实验探究。教师可先创设情景:夏天当我们游泳后走向岸边时,身体上还挂着水珠,忽然一陈风吹过会有什么感觉呢?有学生回答:感觉到冷。也有学生问:为什么会冷?然后组织学生把酒精擦在手背上,然后提出问题:酒精擦在手背上有什么样的感觉?学生回答:手背变冷。接着指导学生做小实验:(1)对着温度计的玻璃泡用扇子扇,观察温度计的示数变化;(2)把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上,用扇子扇,观察温度计的示数变化。让学生分析所观察到的现象,教师引导学生思考(温度是表示物体的冷热程度,酒精涂在玻璃泡上的温度计示数会降低,这表明温度计玻璃泡上的热被酒精蒸发时带走,从而说明酒精在蒸发时会从它依附着的玻璃泡上吸热)得出实验结论。此例中,学生在生活中对蒸发已有体会和经验,在头脑中已形成了前科学概念的图式,教师通过创设情景,激发学生问题意识,能使学生主动地参与探究活动,提高学生对物理概念的认知水平。

二、增设探究活动内容,培养学生发现问题的能力

物理课程标准提出了提高学生科学素养、倡导探究性学习的课程理念,提倡学生主动参与、乐于探究、勤于动手。这就要求学生学习方式要由接受式向发现式转变,要让学生同科学研究者一样经历发现、探索和研究等认知活动,逐步培养学生处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力,以及交流与合作的能力等,突出创新精神和实践能力的培养。

1.让学生在分组实验活动中发现问题

教师可在教材的一些探究实验里增设探究活动内容,让学生在分组实验活动中发现问题,例如:在探究平面镜成像的特点时,教师先设置情景,点燃蜡烛,正对平面镜,往后移动蜡烛,让学生把观(上接第96页)察到的现象说出来,再往前移动蜡烛,让学生把观察到的现象说出来(很多学生会说:蜡烛靠近镜子,像也靠近镜子并且像变大,蜡烛远离镜子,像也远离镜子并且像变小),由学生所说的现象再引导学生提出问题:像到镜的距离与物到镜的距离,像的大小与物的大小有什么关系?教师解释:量距离要使用刻度尺,确定像的位置可使用另一支相同蜡烛来替代像且便于比较大小。接着先给每组两支相同蜡烛,一张大纸和刻度尺,一块平面镜,点燃其中一根蜡烛让学生分组实验,学生在实验时很快就发现了问题,有学生会提出:老师,找不到像的位置,怎么量出像到镜的距离?老师反问:为什么找不到像的位置?学生回答:只看到镜里的像,但在镜前看不到镜后的蜡烛应放在那里。教师:没错,用平面镜只看到镜里的像,但看不到镜后的蜡烛不能确定像的位置。那么既要看到像又要看到镜后的蜡烛可使用什么代替平面镜?给时间学生想(如果没有学生回答,教师提示:平时我们对着玻璃窗可以看到自己的像也可以看到窗外的境物),学生会回答:用平面玻璃。这样可使学生在探究过程中遇到困难,发现问题,从而想办法解决问题,让学生感受科学探究并非一帆风顺,同时也使学生掌握本实验使用平面玻璃的原因。然后教师用平面玻璃代替平面镜再让学生分组实验探究,要求改变点燃蜡烛到平面玻璃的距离要做三次。实验完毕后,展示几个小组的实验数据让学生讨论、归纳。这时学生会发现它们生活经验中“物体靠近镜子,像变大,物体远离镜子,像变小”的前科学概念是错误的,从而使学生更深刻地认知平面镜成像的规律。培养了学生在探究实验中发现问题的能力。

2.让学生在交流合作活动中发现问题

教师可在教材的一些探究物理规律实验里增设特殊性与普遍性的探究内容,让学生在交流合作的活动中发现问题,例如:在探究并联电路的电流规律学生进行分组实验时,给予器材除电池组、电流表、开关、导线外,单数组别是两个相同的灯泡,双数组别是两个不同的灯泡,要求学生在实验过程中进行两次测量并把数据记录在表格上,实验完毕后先让每个组得出初步结论,再让前一个单数组与后一个双数组结合为一个组进行交流,这时学生都会得到一个共同的结论是并联电路中干路电流等于各支路电流之和,但单数组却得到各支路电流相等的结论而引起与双数组的争议,这时教师可提示学生:注意观察实验所用器材有什么不同。学生会很快发现问题就在灯泡上,单数组的两个灯泡是相同的,而双数组两个灯泡不同,从而得到了只有支路上的用电器相同时才有支路电流相等的结论是具有特殊性,而两组共同结论才具有普遍性。类似这样的探究还有串联电路的电压规律也可进行这种方式的教学。加深学生对实验中得出普遍规律的认识。可见通过探究过程中的交流合作,让学生发现问题并能自主解决问题。培养了学生在探究活动中发现问题的能力,认知交流合作的重要性。

三、设计利于培养学生能力的探究活动,培养学生的思维品质

现代教学始终不能脱离培养学生的思维品质,它也是实施素质教育的重要途径。物理学是一门自然学科,物理学中的概念、公式以及定律都是人们从一系列实践活动中再经过人脑思考抽象出来的,可见物理的教学是不能离开教师的“引导”和学生在课堂上的“探究活动”而独立存在。物理探究教学给学生提供了更广阔的活动空间和思维空间,有利于培养学生的能力和思维品质。

1.运用知识迁移规律和类比法设计学生的探究活动

在初中物理课堂教学上,要注意启发学生的收敛思维,让学生主动地参与教学的探究实践活动。收敛思维是指个人利用已有的知识和经验作为引导,按照传统的方法,从储存的资料中寻求正确答案的推理性和逻辑性思维。教师可利用知识的迁移规律,通过复习旧知识并与新的物理现象或新问题对比,用类比的方法去启发学生的收敛思维,使学生能在探究的实践活动中正确推理出新的规律和知识。所谓温故知新,利用新旧事物的相似再找出它们的不同之处去认识新事物,这正是人类探究新事物的一种常用方法。例如,在讲解电压表使用的一课中,每四位学生一组,每组各有一个电压表和电流表,教师可通过提问学生先复习已学过的电流表使用的知识,然后开展学生探究电压表的分组实践活动,将电压表与电流表相对比,让学生主动去观察找出两者的相同点:都有三个接线柱,两个量程,表盘读数由零至最大值都是30小格。及找出不同点在于电流表的两个量程是“0~0.6安”或“0~3安”,而电压表的两个量程是“0~3伏”或“0~15伏”。然后,将电压表读数的教学幻灯片投影,将指针拨到任意一个位置上,将接线分别接在“-”和“3”或接在“-”和“15”上。提问学生两个量程下的分度值各是多少,让学生思考和讨论,然后再回答指针的读数。这样一来,学生的脑海里在教师的启发下将已学到的知识与所观察到的事物或现象互相联系,再经过逻辑推理后把已学到的知识迁移到新的知识上,就是开启了学生的收敛思维。

2.运用实验原理,增设开放性实验的探究活动

在初中物理课堂教学上,要注意启发学生的发散思维,让学生主动地参与教学的探究实践活动。发散思维是指利用不同的思维方向,不受限于现有知识范围,不遵循传统的固定方法,采取开放和分歧方式,以衍生各种可能的答案或不同的解决方法。发散思维必须流畅,有弹性并富有创造性,也必须符合原有特性、原则及切题。教师可提出一些开放性、没有单一答案的实际问题让学生去思考和探究。利用发散思维寻找解决实际问题的多种方法去认识新事物也是人类探究新事物的一种重要方法。例如:在测量密度的学生分组实验课上,教师先复习实验原理,讲述实验目的,实验器材及实验步骤后,让学生分组实验。实验完毕后,提出开放式的探究实验:在测量矿石密度时,矿石不能放入量筒里但可放进溢水杯,现有水、玻璃杯和溢水杯以及天平和量筒怎样测出矿石密度。再由学生思考,分组讨论和探究,制定此实验方法和步骤并完成此实验。这时学生就会遇到一个难题,就是不能放入量筒怎样才能测出矿石的体积呢?这时学生就不能再遵循传统的固定方法,而必顺通过发散思维,把知识延伸与拓展去找出一种新的方法才可以解决,然后教师再收集学生的不同答案引导学生评论分析,在评论分析中再一次提升学生本人的思维品质。利用学生所做的开放性实验而进行的课堂探究活动既可以启发学生的发散思维,使到学生运用知识获得延伸与拓展,思考问题变得流畅,而不再受到局限;又可以培养学生的实践能力和创新思维意识。

综上所述,在初中物理教学上实施探究教学,引导学生主动参与探究活动,能激发学生问题意识,提高学生运用知识解决问题的能力和动手能力,培养学生的思维品质和创新意识。达到提高教学质量的目的。

参考文献:

[1]陈龙安著.创造性思维与教学[M].中国轻工业出版社,2000

(第二版).

[2]李森,于泽元著.对探究教学几个理论问题的认识[J].教育研究,2002,2.