鄭麗群
在課程改革中,科學(xué)探究成為了學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)。在課堂教學(xué)中如何開展學(xué)生的科學(xué)探究的活動呢?有人持懷疑態(tài)度,平時的課時很有限,在有限的課時內(nèi)要完成相應(yīng)的教學(xué)計(jì)劃,比較困難。這就涉及到探究性學(xué)習(xí)的選題。在物理探究活動中要依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn),但我們不可能也沒有必要將所有的內(nèi)容都設(shè)計(jì)成探究性的,如果將探究的七個環(huán)節(jié)片面的理解成教學(xué)的七個步驟,這樣勢必使教學(xué)效果受到影響。而應(yīng)該選擇對于本章來說具有核心和基礎(chǔ)地位的那些概念和規(guī)律性的知識,因?yàn)閷W(xué)生了解這樣的知識,就等于掌握了本章知識的主干,形成了擴(kuò)充和擴(kuò)展自己知識結(jié)構(gòu)的能力。結(jié)合學(xué)生的探究,這種類型的課,學(xué)生活動要達(dá)到的目標(biāo)有:
1、學(xué)會提問題
問題是科學(xué)研究的出發(fā)點(diǎn),是開啟任何一門科學(xué)的鑰匙。發(fā)現(xiàn)問題和提出問題是進(jìn)行科學(xué)探究的前提。能提出問題就相當(dāng)于解決了問題的一半。學(xué)會從日常生活和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)與物理知識有關(guān)的問題,這就要勤觀察,多思考。要認(rèn)識到發(fā)現(xiàn)問題和提出問題在科學(xué)探究中的地位和意義。在這一過程中要求教師巧設(shè)問題的情境,激發(fā)學(xué)生的興趣、好奇心,讓學(xué)生在疑惑和好奇的驅(qū)使下明確探究的問題。如在科學(xué)探究“聲音的產(chǎn)生與傳播”這節(jié)課,通過多媒體播放“流水、琴聲悠悠、飛機(jī)轟鳴、電鋸聲等”學(xué)生自然提出問題:聲音是怎樣產(chǎn)生的?聲音是怎樣傳到我們的耳朵?為什么聲音會不同呢?或利用生活的經(jīng)驗(yàn)和生活的情境提出問題。如在探究“滑動摩擦力的大小”中,利用學(xué)生已熟悉的生活現(xiàn)象:鞋底上的花紋、一些工具把手上的條紋等讓學(xué)生自己發(fā)問,這些條紋、花紋的作用是為了美觀嗎?它們還有其他的用處?從而提出問題:摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)嗎?
2、會進(jìn)行合理的猜想與假設(shè),并為自己的猜想或假設(shè)尋找證據(jù)
猜想或假設(shè)是科學(xué)探究的核心環(huán)節(jié)。它能使探究者明確探究的方向,有目的、有計(jì)劃地進(jìn)行探究。在提出問題的前提下,根據(jù)自己已有的知識和經(jīng)驗(yàn),對探究的方向和可能出現(xiàn)的結(jié)果初步下結(jié)論(這只是一種猜想或假設(shè))。按照猜想制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),選擇科學(xué)探究的方法及所需要的器材,分析在實(shí)驗(yàn)過程中可能出現(xiàn)的影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的因素,并避免這些因素的影響。能通過觀察和實(shí)驗(yàn)收集數(shù)據(jù),查閱資料,尋找支持自己猜想的數(shù)據(jù)和信息。如:滴在桌面上的水珠,一段時間后就消失了,這是蒸發(fā)現(xiàn)象,如果在考慮水珠蒸發(fā)的快慢與哪些因素有關(guān)時,猜想可能與質(zhì)量、溫度、表面積、空氣流通速度等有關(guān),我們假設(shè)了這么多的因素,在研究與溫度的關(guān)系時,就必須使可能影響的因素質(zhì)量、表面積和空氣流通速度等保持相等(控制變量法)。
3、會收集,分析和信息處理
在制定探究方案后要尋找相應(yīng)的資料,對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析處理。信息處理主要包括初步學(xué)會收集信息的各種基本方法,嘗試運(yùn)用調(diào)查、考察、文獻(xiàn)收集、網(wǎng)絡(luò)搜索等基本信息工具和基本方法;能對收集的文獻(xiàn)和資料進(jìn)行初步分析和處理,如信息的科學(xué)性等:對信息進(jìn)行簡單的比較,推理;還要進(jìn)行信息交流。如果通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證,還要對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和過程的描述、歸納和總結(jié)。如:在上??茖W(xué)技術(shù)出版社的《物理》(八年級)中的第三章第三節(jié)“超聲與次聲”的教學(xué)時,提前讓學(xué)生找有關(guān)的資料,從收集的資料來源看,有從網(wǎng)上下載的,有從《百科全書》、《十萬個為什么》、《科學(xué)發(fā)現(xiàn)》等書中尋找的,知識信息量大、范圍廣,在收集的過程中,學(xué)生初步學(xué)會了怎樣收集信息,怎樣收處理信息,怎樣篩選出有用的信息,這正是我們所希望培養(yǎng)的能力。
4、學(xué)會評估
在信息和實(shí)驗(yàn)都比較充分的情況下,要對探究過程評估,反思自己的探究過程、思路、方法、步驟、結(jié)果處理等,檢查是否有錯誤和疏漏。分析假設(shè)與探究結(jié)果之間的差異,注意探究活動中未解決的矛盾,發(fā)現(xiàn)新的問題,對實(shí)驗(yàn)方案改進(jìn),通過評估吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。
5、學(xué)會與他人交流與合作,增強(qiáng)口頭表達(dá)能力
課堂中的探究活動是以小組的形式進(jìn)行的。在探究活動中要分工合作,遇到問題時必須向其他同學(xué)或老師求助,與人交往。能寫出簡單的實(shí)驗(yàn)報告;準(zhǔn)確表達(dá)自己的觀點(diǎn);在合作中注意既堅(jiān)持原則又要尊重他人。在此過程中可以培養(yǎng)學(xué)生的人際關(guān)系處理的能力,學(xué)生能以書面或口頭等表達(dá)方式匯報研究成果、體會或思想情感。如:在上??茖W(xué)技術(shù)出版社的《物理》(八年級)中的第三章第三節(jié)“超聲與次聲”的教學(xué)時,通過提前讓學(xué)生上網(wǎng)找有關(guān)超聲與次聲的資料,再在課堂上進(jìn)行交流,增強(qiáng)口頭表達(dá)能力,課后把資料進(jìn)行整理,讓他們互相交換閱讀,互相交換意見。
物理學(xué)家勞厄說過:“重要的不是獲得知識,而是發(fā)展思維能力。教育給予人們的無非是當(dāng)一切已學(xué)過的東西都遺忘掉的時候所剩下來的東西?!睂τ谖锢韺W(xué)習(xí)來說,能剩下的東西是什么呢?如果從學(xué)生眼前來說,最明顯的就是理論知識的掌握;而對于學(xué)生終身來說,最重要的是科學(xué)的方法、過程以及科學(xué)的本質(zhì)和價值觀。在《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中對于科學(xué)探究的目標(biāo)是“經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過程,具有初步的科學(xué)探究能力,樂于參與和科學(xué)技術(shù)有關(guān)的社會活動,在實(shí)踐中有依靠自己的科學(xué)素養(yǎng)提高工作效率的意識?!痹谡n堂教學(xué)中實(shí)施科學(xué)探究活動,要有明確的活動目標(biāo),充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性,對身邊的事物和現(xiàn)象保持著好奇心,不斷鼓勵學(xué)生形成不達(dá)目標(biāo)不罷休的拼博精神。
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