[摘 要]結(jié)合初中物理科學(xué)探究教學(xué)案例,深思科學(xué)探究要素,詮釋科學(xué)探究要義,在此基礎(chǔ)上依據(jù)初中生的思維特點(diǎn)及思維進(jìn)階需要,探索初中物理科學(xué)探究教學(xué),以期更好地落實(shí)物理學(xué)科核心素養(yǎng)。
[關(guān)鍵詞]科學(xué)探究;思維進(jìn)階;理性教學(xué)
[中圖分類號(hào)]? ? G633.7? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? ? A? ? ? ? [文章編號(hào)]? ? 1674-6058(2022)08-0039-04
科學(xué)探究是人類探索和了解自然、獲得科學(xué)知識(shí)的方法,也是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的主要方式之一??茖W(xué)探究教學(xué)為學(xué)生提供充分的探究學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),逐步培養(yǎng)學(xué)生收集和處理科學(xué)信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力以及交流與合作的能力,讓學(xué)生形成尊重事實(shí)、善于質(zhì)疑的科學(xué)態(tài)度[1]。
初中物理教材根據(jù)初中生的思維特點(diǎn)將科學(xué)探究列入“課程內(nèi)容”,引導(dǎo)學(xué)生參與教學(xué)過(guò)程,讓學(xué)生經(jīng)歷與科學(xué)工作者相似的探究過(guò)程,主動(dòng)獲取物理知識(shí),領(lǐng)悟科學(xué)探究方法,發(fā)展科學(xué)探究能力,體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣,養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神。科學(xué)探究教學(xué)注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力以及批判性思維和創(chuàng)造性思維能力。因此,初中物理科學(xué)探究是一個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程,是一種學(xué)習(xí)方式和科學(xué)研究方法,是一種學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)、發(fā)展科學(xué)思維、形成科學(xué)態(tài)度的手段和途徑,還是一種綜合的、關(guān)鍵的科學(xué)能力和素養(yǎng)。
一、科學(xué)探究的要義
依據(jù)《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》,科學(xué)探究包含提出問(wèn)題、猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、分析與論證、評(píng)估、交流與合作等要素[2]。提出問(wèn)題要從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象出發(fā);猜想與假設(shè)是基于部分事實(shí)得出的不確定的結(jié)論,需要經(jīng)驗(yàn)事實(shí)支撐;設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是為了尋找證據(jù),使結(jié)論更可靠;收集證據(jù)和交流評(píng)價(jià)需要尊重證據(jù)和進(jìn)階評(píng)價(jià),在證據(jù)走向主張的過(guò)程中,使思維得到不斷進(jìn)階。
深思科學(xué)探究過(guò)程,可以將科學(xué)探究歸納為問(wèn)題、證據(jù)、解釋、交流這四個(gè)方面。結(jié)合近年來(lái)思維進(jìn)階的研究成果,科學(xué)探究的要義可以設(shè)計(jì)為問(wèn)題、證據(jù)、評(píng)價(jià),同步思維進(jìn)階的范式如圖1所示。物理前概念的形成是學(xué)生思維發(fā)展的第一層境界,這個(gè)階段學(xué)生受經(jīng)驗(yàn)影響較大,思維波動(dòng)性強(qiáng),處于人云亦云、缺少獨(dú)立見(jiàn)解的階段??茖W(xué)探究要素中“提出問(wèn)題”“猜想與假設(shè)”是學(xué)生思維第一層境界的表征。發(fā)現(xiàn)不同,糾正錯(cuò)誤前概念,建立科學(xué)概念,是學(xué)生思維的第二層境界,這個(gè)階段需要學(xué)生學(xué)會(huì)思考,形成自己的思考方法??茖W(xué)探究要素中“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃”“進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)”是學(xué)生思維第二層境界的狀態(tài)。取長(zhǎng)補(bǔ)短,完善認(rèn)知,鞏固概念,是思維的第三層境界,這個(gè)階段需要學(xué)生學(xué)習(xí)經(jīng)典思維模型并靈活應(yīng)用??茖W(xué)探究要素中“分析與論證”“評(píng)估”“交流與合作”是學(xué)生思維第三層境界的修煉。創(chuàng)造、創(chuàng)新是學(xué)生思維發(fā)展的第四層境界,這個(gè)階段需要學(xué)生建立自己的思維模型,構(gòu)建思維體系?;睘楹?jiǎn)是學(xué)生思維發(fā)展的第五層境界,這個(gè)階段需要學(xué)生用思維體系去解決問(wèn)題[3]??茖W(xué)探究過(guò)程中領(lǐng)悟到的方法、發(fā)展的能力、養(yǎng)成的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神不同程度升華著學(xué)生思維的第四、第五層境界,影響著學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題的意識(shí)和能力。
二、科學(xué)探究教學(xué)案例與詮釋
以“探究杠桿的平衡條件”(蘇科版教材九年級(jí)上冊(cè)第十一章“簡(jiǎn)單機(jī)械和功”)教學(xué)為例。
師:杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng),我們就說(shuō)此時(shí)杠桿處于平衡狀態(tài)。如圖2和圖3所示的蹺蹺板就都處于平衡狀態(tài)。(感官與物理現(xiàn)象的實(shí)際接觸是從生活走向物理的表現(xiàn),也是順應(yīng)學(xué)生思維的開(kāi)始。)
師:影響杠桿平衡的因素有哪些呢?(降低教學(xué)起點(diǎn),在真實(shí)的情境中啟發(fā)學(xué)生思維。)
生1:與作用在杠桿上的力的大小有關(guān)。
生2:與作用在杠桿上的力的方向有關(guān)。
生3:與作用在杠桿上的力的個(gè)數(shù)有關(guān)。
生4:與力到支點(diǎn)的距離有關(guān)。
生5:與力的作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離有關(guān)。
(上述教學(xué)中,提問(wèn)接地氣,猜想有依據(jù),故能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。學(xué)生進(jìn)入課堂前或多或少地了解過(guò)相關(guān)物理現(xiàn)象,已經(jīng)具有一些經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)知,通過(guò)設(shè)問(wèn)和追問(wèn)喚醒學(xué)生的經(jīng)驗(yàn),鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合已知進(jìn)行推測(cè),根據(jù)學(xué)生的回答判斷學(xué)生學(xué)習(xí)的起點(diǎn)。)
師:二力平衡要滿足一定的條件,杠桿平衡是不是也要滿足一定的條件?(類比教學(xué),喚起同理心,激發(fā)求知欲。)
生:那是肯定的。(知識(shí)認(rèn)同轉(zhuǎn)向教學(xué)認(rèn)同。)
師:那么,杠桿平衡的條件是什么呢?(問(wèn)題之所以成為問(wèn)題,可能是因?yàn)檎J(rèn)知沖突,也可能是認(rèn)知的升級(jí)需要,所以提出問(wèn)題要尊重學(xué)生的思維起點(diǎn)和認(rèn)知邏輯。)
生1:可能是“兩個(gè)力大小相等”。
生2:可能是“動(dòng)力×支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力×支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離”。
生3:可能是“動(dòng)力+支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力+支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離”。
生4:可能是“動(dòng)力+動(dòng)力臂=阻力+阻力臂”。
生5:可能是“動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂”。
(猜想是基于部分事實(shí)的不確定結(jié)論,是對(duì)發(fā)現(xiàn)的解釋,與學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)、前概念和能力有關(guān),猜想不是假想,更不是瞎想,要有一定的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)和社會(huì)事實(shí)支撐,適當(dāng)?shù)臅r(shí)候可以對(duì)猜想進(jìn)行追問(wèn),追問(wèn)依據(jù)或理由是什么。)
師:如何得到杠桿平衡的條件呢?(感性認(rèn)識(shí)與認(rèn)識(shí)對(duì)象之間是直接的,具有直接性;理性思維是認(rèn)識(shí)主體通過(guò)抽象思維對(duì)感性材料進(jìn)行加工而獲得的,它與認(rèn)識(shí)對(duì)象之間是間接的,具有間接性。)
生:設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),尋找證據(jù)。(怎樣把一個(gè)新穎的理念轉(zhuǎn)化為實(shí)踐操作的力量是教師需要思考的問(wèn)題;在制訂計(jì)劃、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)把發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的權(quán)力交給學(xué)生;在探究教學(xué)的過(guò)程中找到切入點(diǎn)。)
師:如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?需要哪些器材?如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?(設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是研究方法,也是一種動(dòng)手能力。通過(guò)設(shè)計(jì)、改進(jìn)、優(yōu)化,尋找證據(jù),發(fā)展學(xué)生的思維。)
生1:找一把帶刻度的直尺當(dāng)杠桿,懸掛鉤碼施加作用力,改變鉤碼的個(gè)數(shù),改變作用力的大小,改變鉤碼的懸掛位置,改變力的作用距離。(從蹺蹺板中抽象出杠桿模型,是從具象到抽象的過(guò)程,是科學(xué)思維的進(jìn)階。力的變化轉(zhuǎn)化為鉤碼的個(gè)數(shù),距離的改變轉(zhuǎn)化為懸掛位置的改變,這是教學(xué)的回歸,是從生活走向物理的過(guò)程。)
生2:一邊掛鉤碼,一邊可以用彈簧測(cè)力計(jì)施加拉力,因?yàn)殂^碼對(duì)杠桿只能施加豎直向下的拉力,而彈簧測(cè)力計(jì)可以施加不同方向上的拉力,如圖4所示。(用彈簧測(cè)力計(jì)代替鉤碼對(duì)杠桿施加拉力,便于學(xué)生認(rèn)識(shí)力臂,知道力臂是支點(diǎn)到力的作用線的距離,而不是支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離。實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新可以是方法創(chuàng)新,也可以是器材創(chuàng)新。)
生3:改變動(dòng)力、阻力、力的作用點(diǎn)和力的方向,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),避免實(shí)驗(yàn)結(jié)論的偶然性。(多次實(shí)驗(yàn)不是重復(fù)實(shí)驗(yàn),要變換實(shí)驗(yàn)維度,盡可能地多考慮實(shí)驗(yàn)證據(jù)的可能性,使結(jié)論具有一般性。)
師:我們動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)前,杠桿的自重需不需要考慮?(設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),關(guān)注點(diǎn)在主要因素和關(guān)鍵內(nèi)容上,偏理想化一些,一旦實(shí)驗(yàn)方案具體化,一些實(shí)際問(wèn)題就會(huì)隨之出現(xiàn)。消除實(shí)驗(yàn)器材自身帶來(lái)的影響是實(shí)驗(yàn)證據(jù)可靠的保證。)
生:支點(diǎn)兩側(cè)不等重時(shí),杠桿不會(huì)靜止。(學(xué)生受經(jīng)驗(yàn)影響做出的判斷是感性的,制造認(rèn)知沖突才能突破前概念的約束。)
師:是這樣嗎?讓我們動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),讓杠桿兩邊不等長(zhǎng),即重心偏離支點(diǎn),看杠桿能否靜止,判斷杠桿能否處于平衡狀態(tài)。(實(shí)驗(yàn)時(shí)有意讓杠桿從水平位置釋放,讓學(xué)生看到杠桿從水平位置發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),最終杠桿也能靜止。學(xué)生在驚訝的同時(shí),也會(huì)產(chǎn)生頓悟:重心偏離支點(diǎn),重力會(huì)使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)。但是,當(dāng)重心過(guò)支點(diǎn)時(shí),杠桿的重力與支點(diǎn)對(duì)杠桿的支持力會(huì)平衡。)
生:不掛重物時(shí),讓杠桿的重心過(guò)支點(diǎn),杠桿的重力對(duì)杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)沒(méi)有影響了嗎?
師:如果杠桿在水平位置上沒(méi)有發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)說(shuō)明什么?(將任務(wù)鑲嵌在問(wèn)題中,發(fā)現(xiàn)不同是糾正前概念、建立新概念的關(guān)鍵。)
生:說(shuō)明重心過(guò)支點(diǎn),就可以消除杠桿重力對(duì)杠桿平衡探究實(shí)驗(yàn)的影響了。(發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)是最有效的學(xué)習(xí)方法,符合學(xué)生的思維進(jìn)階規(guī)律。學(xué)生通過(guò)參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià),不斷糾正錯(cuò)誤的前概念,建立正確的認(rèn)識(shí),形成自己的思考方法,獲得新知。)
師:通過(guò)給杠桿加平衡螺母,調(diào)節(jié)平衡螺母位置使杠桿在水平位置平衡不就是消除杠桿重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響嗎?(實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)可以不斷完善,要尊重學(xué)生的元認(rèn)知和思維發(fā)展規(guī)律。)
生:調(diào)節(jié)托盤(pán)天平橫梁上的平衡螺母也是消除橫梁重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。
師:消除了杠桿重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,現(xiàn)在我們通過(guò)加掛鉤碼、調(diào)整鉤碼的懸掛位置來(lái)探究杠桿的平衡條件,如圖5所示。(杠桿靜止在不同位置都是平衡的,由一般到特殊,提供經(jīng)典思維模型更符合學(xué)生的認(rèn)知習(xí)慣。先演示杠桿不在水平位置平衡的情況,讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)尋找杠桿平衡的規(guī)律。首先讓學(xué)生認(rèn)識(shí)杠桿平衡條件與二力平衡條件是不同的;其次讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到杠桿平衡不僅僅與力的大小有關(guān),還與距離有關(guān)。)
生:杠桿的平衡條件是“動(dòng)力乘以動(dòng)力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離等于阻力乘以阻力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離”。(用鉤碼探究杠桿的平衡條件得出這個(gè)結(jié)論是正常的,也是學(xué)生在分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,是學(xué)生的重要發(fā)現(xiàn),也是他們概括思維的體現(xiàn)。雖然離正確的結(jié)論還有一段距離,但教師也要給予一定的肯定;通過(guò)追問(wèn)“你是怎么得出結(jié)論的”,鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和相互評(píng)價(jià)。)
師:我們把一側(cè)的作用力換成彈簧測(cè)力計(jì)的拉力來(lái)驗(yàn)證剛才得出的結(jié)論是否正確。(變“探究”為“驗(yàn)證”是對(duì)學(xué)生得出結(jié)論的尊重。鉤碼對(duì)杠桿的拉力只能豎直向下,有局限性,用彈簧測(cè)力計(jì)代替鉤碼,變特殊為一般。)
生:彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉時(shí),動(dòng)力乘以動(dòng)力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離仍然等于阻力乘以阻力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離;當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)斜拉時(shí),動(dòng)力乘以動(dòng)力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離不等于阻力乘以阻力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離。(豎直向下拉變?yōu)樾崩?,力的作用點(diǎn)沒(méi)有改變,力臂卻發(fā)生了改變,啟發(fā)學(xué)生進(jìn)一步探究力與力臂乘積的關(guān)系。以學(xué)習(xí)的方式呈現(xiàn)評(píng)價(jià),用基于思維進(jìn)階的分析繼續(xù)探究。)
師:對(duì)比豎直向下拉和斜拉,對(duì)于杠桿,除了力的大小發(fā)生了變化,力臂也發(fā)生了變化,如圖6所示。既然“動(dòng)力乘以動(dòng)力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離不總是等于阻力乘以阻力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離”,我們不妨探究“動(dòng)力乘以動(dòng)力臂和阻力乘以阻力臂的關(guān)系”。(先探后教,先學(xué)后教,既可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,觸發(fā)學(xué)生思維,又能暴露學(xué)生的前概念,便于教師進(jìn)行精準(zhǔn)教學(xué)。)
生:當(dāng)拉力的方向?yàn)樨Q直向下時(shí),如果杠桿不在水平位置平衡,測(cè)量力臂不方便,如圖7所示。如果保持杠桿在水平位置平衡,力臂就是力的作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離,可以直接讀出力臂的大小。(把發(fā)現(xiàn)的權(quán)力還給學(xué)生,可以培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思維和科學(xué)解決問(wèn)題的能力。通過(guò)過(guò)程評(píng)價(jià),提升學(xué)生解釋證據(jù)的能力。)
師:杠桿在水平位置平衡時(shí),測(cè)量豎直拉力的力臂比較方便,杠桿在其他位置靜止也可能是平衡的,那么,杠桿的平衡條件應(yīng)該是什么呢?(“學(xué)生說(shuō)錯(cuò)不是錯(cuò),不讓學(xué)生說(shuō)才是錯(cuò)”,“怕學(xué)生出錯(cuò)的課不是好課,讓學(xué)生暴露問(wèn)題的課才是好課”。)
生:杠桿的平衡條件應(yīng)該是“動(dòng)力乘以動(dòng)力臂等于阻力乘以阻力臂”。(思維主要是抽象概括與邏輯分析的一種認(rèn)知過(guò)程,它是學(xué)生接受知識(shí)、發(fā)現(xiàn)知識(shí)和建構(gòu)知識(shí)的基本前提。)
師:杠桿的平衡條件是“動(dòng)力乘以動(dòng)力臂等于阻力乘以阻力臂”,為什么開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)可以得出“動(dòng)力乘以動(dòng)力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離等于阻力乘以阻力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離”的結(jié)論?(學(xué)科知識(shí)絕不是展現(xiàn)教材現(xiàn)成的結(jié)論和論證,而是重在揭示隱含在其中的精彩而又獨(dú)特的思維過(guò)程,并引導(dǎo)學(xué)生深入到學(xué)科知識(shí)的發(fā)現(xiàn)和再發(fā)現(xiàn)中去[4]。)
生:通過(guò)畫(huà)圖,結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)發(fā)現(xiàn)動(dòng)力臂和阻力臂之比正好等于動(dòng)力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離與阻力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離的比,如圖8所示。(學(xué)習(xí)的過(guò)程必定是思考的過(guò)程。把教材上的智慧轉(zhuǎn)化為自己的智慧,學(xué)生才能真正理解和掌握學(xué)科知識(shí)。)
師:利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材,動(dòng)手驗(yàn)證“杠桿的平衡條件”。(物理教師必須明確教給學(xué)生什么知識(shí),讓學(xué)生學(xué)到什么,能做到師退生進(jìn),真正把主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生,把發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的權(quán)力交給學(xué)生,讓物理課曲徑通幽,引人入勝。教師教給學(xué)生的是思維,不是結(jié)論;收獲的是智慧,不是呆滯;培養(yǎng)的是學(xué)生,不是考生。)
三、科學(xué)探究:物理課堂的理性教學(xué)
理性與感性相對(duì),理性是成長(zhǎng)的需要,是成熟的標(biāo)志。感性是認(rèn)識(shí)的低級(jí)階段,是理性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)。物理教學(xué)從認(rèn)識(shí)物理現(xiàn)象開(kāi)始,到揭示物理規(guī)律,再到物理應(yīng)用,就是引領(lǐng)學(xué)生從感性到理性,形成必備品格和關(guān)鍵能力的過(guò)程。
理性教學(xué)的目標(biāo)是把學(xué)生培養(yǎng)成具有獨(dú)立思考能力和科學(xué)思維能力的人。理性教學(xué)主張有思維進(jìn)階,其核心目標(biāo)就是在教學(xué)中滲透基于過(guò)程和思考的科學(xué)思維的培育?;诶硇缘膶W(xué),需要涵養(yǎng)性情,在豐富感性認(rèn)識(shí)的同時(shí)通過(guò)抽象思維對(duì)感性材料進(jìn)行加工,從現(xiàn)象中揭示本質(zhì),從偶然性中揭示必然性,完成認(rèn)識(shí)過(guò)程的一次飛躍。
科學(xué)探究教學(xué)通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境,在豐富學(xué)生感官的同時(shí)引發(fā)學(xué)生思考,進(jìn)而讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出問(wèn)題;通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、制訂計(jì)劃,重視學(xué)生個(gè)體思維的不平衡性,從培養(yǎng)“感覺(jué)”開(kāi)始,激發(fā)學(xué)生探究的興趣和熱情,使學(xué)生自覺(jué)成為學(xué)習(xí)的主體;通過(guò)實(shí)驗(yàn)并收集證據(jù),獲得真實(shí)的體驗(yàn),得到真切的感悟和理解,促進(jìn)學(xué)生能力提升;通過(guò)分析、論證和交流評(píng)估,把發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的權(quán)力交給學(xué)生,將評(píng)價(jià)任務(wù)與思維進(jìn)階融合在一起,學(xué)生會(huì)對(duì)他人的論證方式產(chǎn)生反應(yīng),會(huì)根據(jù)外界評(píng)價(jià)不斷地進(jìn)行自我調(diào)整,從而養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神;在解釋證據(jù)的過(guò)程中,學(xué)生會(huì)感受到用物理科學(xué)方法理解大自然的美好,在評(píng)價(jià)中樹(shù)立基于證據(jù)的科學(xué)論證和推理,培育出具有獨(dú)立判斷能力和思考能力的理性人[5]。
四、結(jié)束語(yǔ)
傳統(tǒng)教學(xué)減少了學(xué)生的思維參與,學(xué)生無(wú)須思考,只需聽(tīng)講和死記硬背就能掌握知識(shí)。通過(guò)不同類型的問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生討論、探求解題的方法,然后再通過(guò)反復(fù)練習(xí)加以鞏固,以應(yīng)對(duì)考試時(shí)同類型的解答。但這種教學(xué)不是培養(yǎng)“思路”,而是培養(yǎng)“套路”;不是讓學(xué)生掌握思維規(guī)律,而是使學(xué)生形成思維定式,實(shí)際上,這是對(duì)學(xué)生智慧的扼殺。
科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo),又是重要的教學(xué)方式??茖W(xué)探究的形式是多種多樣的,在學(xué)生的科學(xué)探究中,可涉及所有的要素,也可只涉及部分要素??茖W(xué)探究遵循學(xué)生認(rèn)知規(guī)律和思維發(fā)展規(guī)律,是構(gòu)建理性課堂的重要形式。
科學(xué)探究立足于改善學(xué)生的思維品質(zhì),是符合學(xué)生年齡特點(diǎn)的,是基于思維層級(jí)論和進(jìn)化論而產(chǎn)生的思維進(jìn)階實(shí)踐。關(guān)注學(xué)生的思維差異,重視個(gè)體思維發(fā)展的不平衡性,表現(xiàn)為重視個(gè)體的思維品質(zhì)、思維水平,包括個(gè)體的先天和后天發(fā)育的差異。在實(shí)際教學(xué)中,教師應(yīng)從豐富“感官”開(kāi)始,激發(fā)學(xué)生探究的興趣和熱情,使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人??茖W(xué)探究不以機(jī)械訓(xùn)練的方式訓(xùn)練學(xué)生的思維,而是把教學(xué)變得有趣、快樂(lè),把學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)與技能培養(yǎng)相融合,將知識(shí)學(xué)習(xí)和情感態(tài)度與價(jià)值觀教育相融合。
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[1]? 廖伯琴.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)解讀[M].北京:高等教育出版社,2018.
[2]? 中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2012.
[3]? 陳華.基于思維進(jìn)階的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì):以“電流的磁場(chǎng)”為例[J].物理教學(xué)探討,2021(5):29-31.
[4]? 余文森.核心素養(yǎng)導(dǎo)向的課堂教學(xué)[M].上海:上海教育出版社,2000:74-78.
[5]? 張世成.證據(jù)課堂:證據(jù)物理的十年探索[J].中學(xué)物理教學(xué)參考,2020(28):5-9.
(責(zé)任編輯 易志毅)