科学探究在物理课堂的作用

2024-06-20

科学探究在物理课堂的作用(精选12篇)

篇1:科学探究在物理课堂的作用

科学探究在物理课堂的作用

科学探究在物理课堂中的作用很大,因为物理是一本以观察和实验为基础的学科,它来源于生活又能帮助人更科学的认识生活中的物理现象,通过科学探究,对物理现象和物理规律有很直观与形象的认识,可以更有效的理解物理本质,更好的掌握物理知识。而不是乏味的一味类文科似的想象物理。

作为教师,充分认识科学探究在物理教学中的作用,无疑有助于促进物理教学的长远发展。

一、实施科学探究有利于激发学生的学习兴趣

科学探究的过程是一个提出问题并解决问题的过程。由于中学生对未知事物充满强烈好奇心和求知欲,所以,在物理教学中,不管探究的问题是由学生提出的还是教师提出的,学生都想急切知道问题背后的答案。利用学生的这一心理特点,在实施科学探究中,开始可以设置各种问题情境,引导学生发现新的物理情境与已有知识的冲突所在,从而提出问题,这样能大大地激发学生的学习兴趣。科学探究是学生参与式的学习活动,在物理教学中,探究的问题大多必须通过实验来完成。由于中学生大都具有强烈的操作兴趣,希望亲自动手多做实验,所以在探究活动中,教师要充分保护和利用学生的这个积极性,给学生的探究活动提供丰富的物质材料,让学生更多地参加实验活动,从而激发学生的学习兴趣。

二、实施科学探究有利于培养学生良好的思维习惯,帮助学生掌握科学研究的方法

科学探究从提出问题开始,然后经历猜想与假设、设计并进行实验,到分析论证最后得出结论等这样一些环节。科学探究的过程符合人类解决问题的思维过程,所以科学探究不仅是教学的一种重要方式,也是人们进行科学研究的一种重要方法。在教学中实施科学探究,使学生通过经历与科学工作者进行科学探究时的相似过程,不仅有利于培养学生良好的思维习惯,而且有助于学生掌握科学研究的方法。

三、实施科学探究有利于培养学生的创新精神

创新通常始于问题,只有提出需要解决的问题,才能思考,创新才有主动性。科学探究也是从提出问题开始,所以,在教学中创始开放的教学情境,鼓励学生独立思考,敢于质疑,善于提出问题,这样能进一步激发学生的创新热情,培养学生的创新精神。

科尔沁实验高中白雪峰

2011年9月14日星期三

篇2:科学探究在物理课堂的作用

-----新课程标准下对科学探究的浅浅认识

临猗中学 沈碧荣

《物理课程标准》对科学探究提出了明确的要求,科学探究的方法是一种程序性知识,学生对探究方法的掌握以及对各要素意义的认识。《标准》把“科学探究及物理实验能力要求”、“共同必修模块”、“选修模块”并列,作为内容标准的三大部分。一个相对完整的探究活动通常包含的能力要素有7个方面:提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验和收集数据、分析与论证、评估、交流与合作。下面就具体谈谈教学过程中我的一些认识:

一、科学探究在教学中应用可以培养学生的物理思维

所谓物理思维,就是具有意识的人脑对客观物理事物(包括物理对象、物理过程、物理现象、物理事实等)的本质属性、内部规律性及物理事物间的联系和相互关系的、间接的、概括的、能动的反映,物理思维是物理智力活动(包括观察、记录、思维、注意四个基本要素)的核心。

在科学探究过程中,学生通过发现问题、提出问题、作出解决问题的设想、收集资料、分析资料、形成假设与验证结论等活动,可以使自身的物理抽象思维、物理形象思维、物理自觉思维得到相应的培养,如学生通过全程的科学探究活动(包括提出物理问题、建立物理概念、获得系统物理知识及解决物理问题)可以培养自身的抽象思维,学生通过“猜想与假设”活动可以培养自身的形象思维,学生通过“提出问题”、“猜想与假设”等活动可以培养自身的直觉思维。

二、科学探究在教学中应用可以培养学生学习物理学的方法

科学方法是解决科学问题的手段,可以把科学方法分为如下四类:普遍的哲学方法;普遍适用的普通逻辑方法;具体科学方法;解决个别类型问题的算法。我们所关注的物理学方法,应该属于这个分类中的第三类,即物理科学的具体科学方法,它包括观察方法、实验方法、理想化方法、类比方法、假说方法和数学方法这六种主要的物理学方法。

科学探究活动虽然依赖于物理学方法的指导,但它能反过来促进学生对物理学方法的掌握。在探究活动中,学生会逐步形成良好的观察习惯,学会正确的观察方法;学生会亲自动手操作,了解实验的一般程序,学会设计与构思实验的常用方法:学生会理解如何去简化和抽象,弄清为了排除非本质因素的干扰而使用模型方法;学生会通过类比提出假设,进行推测,提出问题,并设想解决问题的方向;学生会对自己未知的物理现象或过程提出某种理论观点:学生会运用数学这种简明、精确的科学通用语言来进行定量的计算。

三、科学探究在教学中应用可以培养学生的科学探究及物理实验能力

科学探究能力是进行科学探究活动的根本保证,物理实验和科学探究不仅是物理教学中的重要内容和学习方式,而且是物理教学中的教学目标。我们在陈述科学探究的能力要求时,实际上包括了对物理实验能力的要求。根据《标准》,我们认为,学生在探究学习中必须具备以下几项能力:

(1)提出问题

问题是指客观存在的事物与人的主体意识之间的矛盾。在思维过程中的反映通过多种途径发现问题从而提出问题是学生探究学习的开始,它在整个物理探究学习中有非常重要的地位。《标准》对提出问题的能力列出了两点要求:一是“能发现与物理学有关的问题”,二是“从物理学的角度较明确地表述这些问题”,就这两点而言,前者是后者的基础,而且,前者比后者更难、更富有创造性,因而前者是提出问题的关键。奥斯特之所以能提出电流的磁效应问题,是因为他发现了通电导线旁边的小磁针发生了“异动’,卢瑟福之所以提出原子的核式结构问题,是因为发现了α粒子散射的实验现象。因此,要培养学生提出问题的能力,重要的是要发展学生发现问题的能力。

(2)猜想与假设

猜想与假设是科学思维的一种形式,是根据已知事实或已有知识对事物或现象之间的因果性、规律性做出的尝试性的解释猜想与假设的基本思维过程,就是根据所观察、发现的事实,调动原有的知识和经验,对该事实的成因或结果作出假定、进行解释的过程。因此,要在物理教学中培养学生的猜想能力,就要增强学生应用自己原有的知识和经验来审视所面对的事实的意识,要学会仔细观察、分析新的事实,并在其中寻找跟原有经验和知识中相似的特征,并尝试对它作出解释。

(3)设计实验与进行实验

设计实验就是从操作的角度把探究的猜想或假设具体化、程序化。提高学生实验设计能力的途径有:一是尽量让学生亲身经历实验设计的过程,分析实验要解决的主要问题,提出解决这些问题的各种实验方法,通过筛选、优化、组合形成实验方案:一是从《标准》关于实验设计的基本要求入手,对现有的实验方案进行一些比较深入的讨论。

(4)分析与论证

在该方面,《标准》对学生提出了三个方面的要求:分析和处理数据、形成结论、描述和解释结论。在分析和处理数据方面有这样几点应该注意:一是学生应该具备选择实验数据的能力;二是学生有能力确定选择的实验数据中哪些属于常量,哪些属于变量;三是学生对于得到的数据有进行比较分析的能力,为了形成结论,还要明确物理量之间的因果关系。为此,可以让学生从物理现象发生的先后来进行因果关系的推理描述和解释结论,要力求简单扼要,表述的语言要科学,就应该准确、客观地表述探究结论的适用条件和物理规律特别是要养成表述物理条件的习惯。

(5)评估与交流

这里所说的评估,是指学生对自己探究过程的回顾和反思,对自己的行为养成反思的习惯和作出评估的能力,将有利于总结和吸取经验教训,有利于批判性思维的发展,有利于发现新的矛盾,有利于提出新的问题。为了培养学生表达和交流的能力,教学中应该尽量让学生自己独立地撰写探究报告,逐渐学会组织探究报告的内容,设计和绘制图表,通过相互交流,体会到只有结论而没有过程的探究报告是没有价值的。

篇3:科学探究在物理课堂的作用

一、创设情境

课堂实例

教师利用多媒体课件展示“在飞机起飞时, 一只飞行的小鸟撞击在飞机上, 造成了严重的安全事故”的动画。 (介绍一些小知识:在各飞机场都要建立一只赶鸟队, 用各种各样的手段来赶跑飞鸟以防止撞机事件)

(使学生产生质疑)

师:用较慢的语调向同学们提出:为什么小小的飞鸟能撞毁庞大的飞机呢?

生:因为小鸟相对于飞机速度很大。

师:为什么一只小鸟具有了这么大的相对速度就具有这么大的能量呢?

要知道这个道理就要学习我们让我们一起认真学习今天的内容:动能和势能。

二、师生互动

课堂设计

教师利用课件播放: (1) 风吹着帆船前进; (2) 流动的河水冲着木船前进; (3) 打保龄球; (4) 打桩机打桩; (5) 拉满的弓将箭射出

师:风、流动的河水、滚动的保龄球起到了什么作用, 它们有什么共同特点。

生:它们都对外做了功, 都在运动。

师:对, 它们都在运动, 在物理学中, 我们把物体由于运动而具有的能叫做动能。

师:打桩机和拉满的弓起到了什么作用, 它们有什么特点?

生:它们也对外做了功, 打桩机被举高了, 弓发生了弹性形变。

师:在物理学中, 我们把物体由于被举高而具有的能叫做重力势能, 物体由于弹性形变而具有的能叫做弹性势能, 通常把重力势能和弹性势能统称为势能。

师:大家知道动能和重力势能的大小可能与哪些因素有关吗?

同学们进行猜想, 教师将猜想的结果书写在黑板上。

(1) 动能的大小可能与质量的大小、速度的大小有关。

(2) 重力势能的大小可能与质量的大小、被举高的高度有关。

(实验探究, 寻找规律)

师:你们能用你们课桌上和书包里现有的东西进行实验探究吗?

生:能

(学生两人一组, 开展实验, 教师逐个观察指导) 学生分组回答探究结果。

师:在适当点评的基础上提出大家在实验过程中用到了什么方法?

生:控制变量法

师:对, 我们这两个实验所采取的方法都是控制变量法, 现在老师这儿也有一些器材 (逐一展示:尺子、斜面、钢球、塑料球、小车、泥巴、橡皮筋) , 看哪三组同学上前来给大家演示一次。

生:三组分别做影响动能大小和重力势能大小及弹性势能大小因素实验 (边做边介绍操作过程) 。下面的同学观察记录。

教师利用课件重复实验探究。

探究:动能的大小与什么因素有关。归纳总结, 得出结论

学生在分组讨论的基础上派代表回答:教师在学生回答的基础上引导得出结论:

(1) 动能的大小与物体的质量和运动的速度有关, 质量越大, 运动越快, 其动能就越大。

(2) 重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关。质量越大、被举得越高, 重力势能越大。

(3) 弹性势能的大小与弹性形变量的大小有关, 一定范围内, 形变量越大, 其弹性势能就越大。

三、建构知识

课堂设计

教师:刚才每个同学通过一系列的观察、猜想、实验、分析、讨论、归纳, 知道了一些新的物理概念和物理规律, 那么现在能不能运用这些物理规律来解决和解释一些实际问题呢。接下来我们来看几道有意思的练习题:

例1:城市街道上的最高行驶速度v/ (km.h-1)

问:如果你是司机, 会自觉遵守吗?

请从能量的角度讨论:为什么要对机动车的速度进行限制?

教师:请运用刚才我们所学到的知识去解答这个问题。

学生:会自觉遵守。对机动车进行限速是因为物体在质量不变的情况下, 速度越大则具有的动能也越大, 越容易发生交通安全事故。

例2:下表中给出了一头牛慢步行走和一颗飞行的子弹的一些数据:

分析数据, 可以看出, 对物体动能大小影响较大的因素是_____。

你这样判断的依据是____。

例3:下列物体具有何种形式的机械能:升空的火箭:____;

正在下落的雨滴:____;

被拉长的橡皮筋:_____;

(1) 质量较大的老鹰与质量较小的燕子在空中飞行, 如果它们的动能相等, 那么飞得快。

(2) 唐诗中有“不尽长江滚滚来”的诗句, 这动人的诗句生动、形象地反映了这条大河蕴藏了大量的____能。

(学生先独立完成, 然后适当的安排些时间让他们自由的讨论、检查, 最后由教师做总结性的答案点评, 并将所用到的物理规律和例题中出现的现象结合起来强调升华)

教师:通过以上的学习, 我们再回过头来解释一下小鸟将飞机撞毁的事件吧。

摘要:“教学过程是教师与学生以课堂为主渠道的交往过程。”交往是教学的本质, 互动是交往的途径, 只有按照师生互动的思路去组织教学, 才能深刻地把握新课程教学的本质。CMC是英文Creative context (创设情境) 、Mutuae activity (师生互动) 、Constructing Knowledge (建构知识) 三个词组的缩写。C——创设情境, M——师生互动, C——建构知识, 揭示了新课程条件下课堂教学的三个基本环节

篇4:科学探究在物理课堂的作用

关键词: 科学探究 物理规律 实验规律 理想规律 理论规律

中图分类号: G63 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2010)7(C)-0000-00

物理规律大都是物理学家经过无数次实验,探索出来的客观事物所遵循的一般规律。在教学中,我们以前常采用的教学方式是教师先做演示实验寻求规律、讲解规律,再由学生做实验验证规律,这样做不利于学生思维能力的培养。现在,我们提倡探究式教学,首先教师应结合物理学自身的特点和不同的教学内容,设计一些实验、问题、情境,让学生去操作、分析和探索,使学生成为知识的再发现者,而不是单纯的接受者。

根据物理规律的发现过程,常见的物理规律的有两种类型:实验规律、理想规律。物理学中的绝大多数规律,都是在观察和实验的基础上,通过分析归纳总结出来的,我们把它们叫做实验规律。如牛顿第二定律、牛顿第三定律、法拉第电磁感应定律、气体实验定律等。有些物理规律不能直接用实验来证明,但是具有足够数量的经验事实。如果把这些经验事实进行整理分析,去掉非主要因素,抓住主要因素,推理到理想的情况下,总结出来的规律,我们把它叫做理想规律。如牛顿第一定律。下面就分别介绍一下科学探究在这三种规律课堂教学中的应用。

1、 实验规律的探究式教学

實验规律都是物理学家经过无数次实验,探索出来的客观事物所遵循的一般规律。实验规律也是高中物理教学中遇到最多的物理规律。在教学中,我们以前常采用的教学方式是教师先做演示实验寻求规律、讲解规律,再由学生做实验验证规律,这样做不利于学生思维能力的培养。现在,我们提倡探究式教学,首先教师应结合物理学自身的特点和不同的教学内容,设计一些实验、问题、情境,让学生去操作、分析和探索,使学生成为知识的再发现者,而不是单纯的接受者。

例如,在学习自由落体运动时,先让学生观察现象(雪花的下落、水滴的下落、小球的下落),进而提出问题:这些物体下落为什么不一样快?从而引起学生的兴趣并引发讨论。在此基础上给学生提供实验器材(如两张大小一样的白纸)让他们通过做实验来研究阻力很大及很小时运动的不同,进而得出自由落体运动的概念。此时再启发学生猜想自由落体运动是什么运动,学生猜想可能是匀加速直线运动,然后让学生设计实验验证自己的猜想,在设计实验的过程中,学生可能设计出很多实验方案(如利用打点计时器打点、用频闪照相机照相、利用光电门),但设计的比较多的还是课本的演示实验(打点计时器打点),经过讨论后,决定采用课本的实验来进行验证,给学生提供实验器材,让他们通过做实验来研究自由落体运动究竟是什么运动。这时学生的思维在发散,在探索中求异,都在积极地思考,最后经过一段时间的实验探索后,各个小组的代表纷纷提出自己的实验结论,他们把这些结论进行综合、分析、归纳,最终得出自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

这种研究实验规律的方法,学生掌握的不仅仅是规律的本质,更重要的是培养了他们探究的思维方法。

2、理想规律的探究式教学

理想规律不能直接用实验来证明,但是有非常多的经验事实。此时应引导学生对这些经验事实进行分析整合,去掉次要因素,紧抓主要研究问题,推理到理想的情况下,从而总结得出规律。

例如在“牛顿第一定律”的教学中,我按照以下过程,利用“探究式”教学法引导学生主动探索,自己得出定律内容。首先创设情境,提出问题。让学生观察实验想象:用手轻推板擦,板擦向前运动,去掉推力,板擦立即停止运动。并提出问题:亚里士多德根据这种现象得出“力是产生运动、维持运动的原因”。这一论断是否正确?

然后分析问题,进行科学猜想。这个环节是培养学生创新能力的关键环节,应鼓励学生展开想象大胆猜测,但这种猜测并不是主观臆想,必须是有事实根据的科学的猜想。经过分组讨论,学生提出这样一个现象:如果手推板擦的力较大且作用时间比较长,当手不再推时,板擦不会马上停下来,还要运动一段距离。板擦失去推力还可以继续滑行,那么说“力是维持运动的原因”则有欠妥当。此时学生已开始对亚里士多德的观点有所怀疑。教师可以继续引导:板擦最终还是会停下来的 ,为什么?经讨论由学生得出猜想:地面的摩擦力是板擦速度减小的原因,若摩擦力减小,则板擦运动距离变长;若摩擦力为零,物体的速度将不发生改变,做匀速直线运动。

第三步,给出实验器材,让学生根据已有器材设计实验,验证猜想。实验器材有:斜面、小车、光滑木板、毛巾、塑料泡沫。经讨论学生提出让小车从斜面同一高度由静止释放,分别在光滑木板和铺有塑料泡沫或毛巾的木板上运动,观察小车运动距离。通过实验现象可以看出:阻力越小,小车运动的距离越长。并进一步推广至若摩擦力为零,物体所受合外力为零,可以和不受力的情况相类比,即若物体不受任何力的作用它的运动状态将不发生改变。此时教师提示学生可以利用书上气垫导轨实验做进一步的近似验证。并向学生指明:不可能得到绝对光滑的平面,地球上的物体也不可能不受任何力的作用,所以我们上面分析的猜想“若摩擦力为零,物体的速度将不发生改变,做匀速直线运动”,“若物体不受任何力的作用它的运动状态将不发生改变”不可能得到直接验证。但是这些结论是在可靠的事实基础上加以科学的推理得出的,揭示了自然界的客观规律,其各种推论被证实是正确的。这是一种物理方法——理想实验法。并指明伽利略也是正是利用理想实验——斜面实验得出结论,迪卡儿进一步补充完善,最后牛顿综合他们的研究成果并结合自己的研究,得出了牛顿第一定律。通过以上的教学,学生的积极性、主动性被极大的调动起来,主动思考、积极寻求解决问题的途径,并最终得到正确的结果。学生也做了一次科学家,象科学家那样做了一次研究,不但使学生感到成功的喜悦,增加了对物理学习的兴趣,还使学生充分认识到牛顿第一定律的形成过程,加深了对定律的理解,并且学会了一种物理方法,可谓一举数得。

参考文献

[1]普通高中物理课程标准

[2]《走近新课程》丛书编委会、物理课程标准研制组编写:《普通高中物理课程标准(实验)解读》,湖北教育出版社,2004年4月

篇5:浅析在初中物理教学中的科学探究

论文摘要:本文通过创设学习环境,让学生感受科学探究,形成概念、认识规律,建构物理知识体系,让学生体验科学探究;最后,要通过运用、巩固、深化物理知识,让学生再次经历科学探究。

科学探究是科学家运用一系列科学方法通过一定程序解决自然领域或科学问题的研究过程,其本质是以科学态度揭示大自然奥妙并发现科学真理的思维方式。《物理课程标准》将科学探究作为课程目标与重要内容,旨在使学生通过与科学家相似的研究过程,经历提出问题、猜想与假设、实验设计等一系列感受和体验,在获取知识与技能的同时,形成实事求是的科学态度,激励积极主动的探索精神,提升标新立异的创新能力。

一、感受科学探究,创设学习环境

1.感受科学探究,创设学习概念环境。物理概念是从自然现象、物理事实或过程中抽象出来的,在教学过程中必须把相关的现象或过程展现出来,给学生创设一个学习概念的环境。创设环境有运用实验、联系实际等许多方法,但不管采用什么方法,都必须从被动地接受知识向主动地获取知识转化,体现“提出问题”和“猜想与假设”等“科学探究”要素。例如,运用实验引入摩擦力的概念,将放在桌面上的木块与跨过滑轮的绳子相连接,绳子的另一端悬挂掉盘,盘上放重物,木块在绳子的拉力作用下会运动起来。这时让学生猜想,如果逐步减少盘中重物质量,木块将如何?实验之后,再让学生相互交流,分析论证这是为什么。如此,通过科学探究,加深学生对看不见、摸不着的摩擦力的理解。

2.感受科学探究,创设学习规律环境。物理规律揭示的是物理量之间的必然联系,是客观存在的,人们只能去发现规律,而不能凭主观意志去发明创造规律。因此,物理规律教学必须首先提供一个便于探索规律、发现规律的学习环境,使学生通过观察和感受,有所发现、有所联想,萌发或提炼出科学问题。例如,在导入《闭合电路欧姆定律》时,首先将完全相同的8个“6V、0.3A”小灯泡分成两组分别并联在6V的蓄电池和6V的干电池两端,并在电源两端并联电压表监视电路电压,让学生猜想,接通电源后,两电路电压是否相同?两组小灯泡是否一样亮?根据部分电路欧姆定律,两电压表示数必然相同,两组小灯泡也一定一样亮。实验结果却发现,与蓄电池连接的电压表示数基本没有变化,而与干电池连接的电压表示数降低了2V左右,且与干电池连接的小灯泡比与蓄电池连接的小灯泡暗。进一步启发引导学生寻找两电路的不同,猜想现象原因,发现对电路的研究必须考虑电源内阻,引出考虑电源内阻的全电路定律。

二、体验科学探究,建构物理知识体系

1.体验科学探究,形成物理概念。有些概念是在观察、交流、探究等感受和体验过程中,获得感性认识并对感性材料思维加工而形成的。例如,利用人推车,牛拉犁,手提水桶,运动员举起杠铃,磁铁吸引铁钉等常见现象,引导学生分析论证、抽象概括出力是“物体与物体之间的相互作用”。有些概念则需要通过实验来建立,涉及到科学探究的更多要素。例如,电阻的概念首先引导学生回忆“什么叫导体?有哪些常见的导体?”之后,猜想“导体除了能够导电,对电流是否还有其他作用?”“要研究导体对电流是否还有其他作用,可以用什么方法?”“如果需要实验,应使用哪些仪器与材料?如何设计实验?”通过师生、生生互动制定实验方案。在电源、开关、电流表、小灯泡串联的电路中分别串入铅笔芯与镍铬导线之后,引导学生观察灯泡的亮度和电流表的示数,通过讨论、比较、分析、判断,发现镍铬导线对电流的阻碍作用比铅笔芯大,得出在物理学中用电阻表示导体对电流阻碍作用大小的概念。

2.体验科学探究,认识物理规律探索。物理规律需要学生以科学的态度和对科学探索的浓厚兴趣经历科学探究过程,去发现、思考、探讨。首先是通过发现问题、猜想与假设,设计实验,收集证据等一系列活动,探索事物的内在联系,提供实事求是的科学依据;之后再通过分析与论证、评价、交流与合作,得出结论。整个过程要使学生充分体验科学探究,在获取知识的同时,实现培养科学素养的目标。

3.再次经历科学探究,运用巩固物理知识。要真正理解概念掌握规律,还需要在运用物理知识的过程中再次经历科学探究,进行巩固、深化和强化。一是在运用物理知识解决具体问题的过程中强化科学探究。二是在进行实验设计和仪器教具制作的过程中深化科学探究。三是在探索解决问题的思路、方法过程中活化科学探究。

参考文献:

篇6:科学探究在物理课堂的作用

摘要:将科学探究列入内容标准,旨在将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,从学生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究精神。

关键词:科学探究实验能力

《物理课程标准》明确指出:“将科学探究列入内容标准,旨在将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,从学生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究精神。”即初中物理课以探究为核心的教学将取代以知识为核心的教学。

旧的大纲中的对应部分只有需要学生掌握的知识点及其要求,即只有科学内容的那一部分。而新课程标准不仅有这一部分,还有科学探究部分。科学探究不仅有利于科学内容的探索与方法的获得,更有利于学生科学态度、科学精神等意识领域目标的形成。传统的实验教学中存在着以下问题:一是实验的研究性较弱,仅停留在能做好实验的层次上;二是实验量小,难度不大;与生活与生产实际的结合不够;第三,实验内容的范围较窄,仅以物理实验为主,第二课堂、实验室实验等内容很少;第四,实验的学术化倾向较重。教学中突出了“教”,忽视了“学”、凸现了以本为“本”,忽视了以“人”为本;第五,验证性实验居多,几乎没有探究性实验,原理、方法、步骤,包括结论都由教师讲解告诉,学生机械地接受,依样画葫芦完成任务了事,无需多动脑筋,使学生最初满怀的浓厚的实验兴趣,逐渐减退下来,实验的探索功能和思维能力也最终被淹没。

一、对科学探究的理解

科学探究的意义:“学生在科学探究活动中,通过经历与科学工作者进行科学探究时的相似过程,学习物理知识与技能,体验科学探究的乐趣,学习学习科学家的科学探究方法,领悟科学的思想与精神。”

科学探究包括七个环节: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→合作与交流。并不是所有科学探究活动必须经过这七个顺序环节,我们在开展科学探究活动中,根据学生的探究水平,可以只注重对某几个环节的经历与能力的培养。

二、科学探究的七个环节

1、提出问题

研究是从问题开始的,发现和提出问题是学习的开端。老师精心设计一个问题情境,如生活中的自然现象、演示实验、小故事、图片、电脑模拟画面等,激发学生的问题意识,自发提出问题,或由老师提出一些问题,引导学生对问题的思考与讨论。这一环节有利于激发学生学习的兴趣和探究的欲望。

2、猜想与假设

学生在提出问题的前提下,运用已有的物理知识及生活经验,学生会从不同角度、不同认知、不同经历,对问题的答案进行猜测,尝性地提出自己的看法。这是一个发散思维过程。这一环节有利于调动学生参与学习的积极性和主动性,有利于促进学生思维能力、创造能力的发展。在教学中应尽量鼓励学生大胆说出自己的看法,不要怕说错,既然是猜想就无所谓对错。但猜想也不是胡乱猜测,要有一定的猜想依据。由于有的学生猜想的方向不对,有的学生抓不住关键点,有的学生的猜想漫无边际,因此教师要启发引导学生,把握猜想的度是很有必要的。当然,不是所有的猜想都要进行探究,对于一些无意义的猜想,可引导学生学生讨论,去伪存真,保留有意义的猜想开展研究。例如;探究电阻大小与什么因素有关;学生猜想有长度、密度、体积、横截面积、质量、材料等有关。那么,我就与学生一起分析考虑长度、横截面积,实际上考虑了体积;考虑材料实际上考虑了密度;考虑了体积、密度,实际上考虑了质量。经过分析,学生才明白为何只考虑材料、长度、横截面积以及温度。这样也大大节省进行实验时间。但这不能走向极端;有时探究某些物理量难以分析而试验又容易做,还是依猜想设计实验。比如,探究摩擦力大小与什么因素有关?学生猜想除了与压力、接触面粗糙程度有关外;还涉及压力的作用点、运动方向、运动速度、接触面面积等等,可以做实验给学生看。

3、制定计划与设计实验

针对探究的目的和条件,设计明确、具体的操作步骤,达到预期目标。学生自我设计实验方案肯定会有很多不完善的地方,教学中教师应根据探究问题的难易程度,在设计实验方案时给学生必要的方法指导,最好是分组制定计划,再由教师和学生讨论和完善。当然,计划的制定要依据正确的研究方法,如:控制变量法、等效替代法、转换法、类比法、图象法、模型法以及逆向思维法等。根据研究对象,结合教学实际恰当选择研究方法,可以帮助学生理清探究思路,增强实验设计能力。如在探究电流与电压、电阻关系时,根据控制变量的思想,学生设计出电路图、实验步骤及数据记录表,学生将不同的电路图画在黑板上,师生共同讨论,没有滑动变阻器和有滑动变阻器有什么不同,谁的方案更好,更能达到探究目的。对实验步骤的叙述,互相补充,更加深了对控制变量的理解,并锻炼了语言表达能力。这样通过初步设计、比较、讨论、陈述,锻炼了学生的设计能力、分析解决问题的能力。

4、进行实验与收集数据

这一过程,要求学生会使用简单的实验仪器和测量工具,测量一定的基本物理量,能正确记录实验数据,尝试判断有关信息的科学性,有安全操作的意识和实事求是的科学态度。这一环节要注重培养学生归范的操作习惯,包括爱护仪器、遵守安全操作规则和尊重实验事实的习惯,提高动手能力。

5、分析与论证

对实验过程中收集的信息进行分析、归纳,得出结论,这是从动手实践上升到建立理论的思维过程,同时也是创新过程。分析时,可用到比例法、图像法、比值法等。如在研究电流与电压、电阻关系时,发现电压增大,电流也增大,电压增大几倍,电流也增大几倍;而电阻增大,电流减小,电阻增大几倍,电流减小为原来的几分之一,由此得出在电阻不变时,电流与电压成正比,在电压不变时,电流与电阻成反比的结论。还可以画出电流--电压图像,电流--电阻图像来分析。又如在研究质量与体积关系时,求出质量与体积的比值,发现相同物质质量与体积的比值相同,不同物质质量与体积的比值不同。

6、评估

评估是探究活动的必要组成部分,首先是探究小组内自我反思和评价;再是小组之间的交流和共同反思和评价。评估的内容是:对探究的过程和收集信息的科学性、可靠性进行评估;对假设与探究结果差异的评估以及对探究过程中的成与败的总结;最后教师与学生共同做好总结归纳,学生做好心得体会。

7、交流

这一活动贯穿在整个探究活动中,能使学生养成良好的学习习惯;探究中必须合作,在合作中注意既坚持原则又尊重他人,能思考别人意见,改进自己的探究方案,有团队精神。

篇7:趣味物理实验在课堂引入中的作用

趣味物理实验在课堂引入中的作用

作者/米热古丽 肖琼

摘 要:物理是一门以观察和实验为基础的自然科学。实验在初中理科教学中起着举足轻重的作用。教师不仅可以培养学生联系生活实际解决化学问题的能力,还能高效地完成课堂知识教学的任务。

关键词:兴趣;物理实验;入门

课堂引入在教学中占有很重要的位子,因为好奇心和兴趣是激发学习动机的源泉,好的课堂引入可以将教师目标转化为学生目标,使学生迅速进入学习状态,好的课堂引入可以将学生吸引到特定的教学氛围当中,激发学生的学习兴趣,引起学生的学习动机,从而使教学进入最佳境界。

物理是一门以观察和实验为基础的自然科学。实验在初中理科教学中起着举足轻重的作用。初中物理知识大多数是通过实验引入的。由于初中生年龄较小,学习枯燥乏味的知识极易让他们产生厌烦情绪,导致学习效率难以提高。爱因斯坦说:“兴趣是最好的老师。”学生只有对物理产生浓厚兴趣才会想学、爱学,才能学好物理这门学科。因此如何在实验教学中激发学生学习物理的兴趣,就成为提高物理教学质量的关键。

而如何才能真正做到引起学生的兴趣,从而促使学生自觉学习呢?我想首先得让学生“入门”。“入门”就是让学生知道物理要学些什么。所以第一堂“入门课”就显得尤为重要。通过生动活泼的实例,给学生打开一扇物理窗口,向学生展示绚丽多彩的物理世界,使学生产生急于要学习这门学科的强烈愿望,就能收到较好的.效果。根据学生的心理特点,可充分利用实验来激发学生的兴趣和热情。初中生刚接触物理时,都有一种新鲜的好奇感,也有忧虑感,担心自己学不好。教师可适时地提出一些适宜于启发学生思维的问题,让学生在迫切的期望中解答问题,引导学生寻找答案。例如,在自然界中的“夕阳西下”“地震”“彗星”“电闪雷鸣”“火山”“雪崩”“龙卷风”等皆为自然现象。这些现象分别与物理学中的光、声、电、热、力等现象有关,而且也与天文学、气象学、地质学等其他学科有一定的交融。又如,生活中的脱衣服时的火花,梳头发时的静电,倒饮料、水折筷子、拉链关闭、圆珠笔、冲浪、跳高等生活现象,它们不仅与物理学有关,而且还与技术发明、社会影响等有密切联系。教师可以以此激发学生观察生活的热情,启发他们去做实验,从实验中找答案,培养他们的物理兴趣,提高他们的动脑、动手能力。

而要让学生经过入门怎样才能让每节物理课都能吸引学生呢?我想设计与课堂有关的趣味实验是最好的方式。一个好的开端就成功了一半,一堂课也是这样。新课的导入,如物理中的魔术,不仅可以引发学生的好奇心、吊起学生探究谜底的胃口,还能在他们脑海里留下深刻的印象,在轻松的课堂氛围下学好物理知识。特别是对那些化学基础不好、有厌学情绪的差生,趣味实验的作用尤其重要。趣味实验中五彩缤纷的实验现象比一般演示实验更能激起学生的好奇心理,利用学生的这种心理,引导他们去观察、分析实验现象,随着这种情绪体验的不断深化与积累,自然产生出进一步学习的需要。如果趣味实验贴近生产生活实际的话,教师不仅可以培养学生联系生活实际解决化学问题的能力,还能高效地完成了课堂知识教学的任务。这样的课堂真是一举多得!

篇8:谈物理课堂的科学探究

爱因斯坦说:“提出一个问题比解决一个问题更为重要。”提出问题, 是探究的起点。如果没有问题, 学生就没有了探究的对象。要让学生学会探究, 就应该使课堂上有问题, 使学生时时处在问题当中。教师不但要善于把教材改编成适合学生探究的内容, 更要创设教学情境, 善于发问, 让学生在学习过程中产生积极的问题意识。如在《重力》教学中, 探究重力大小之前, 我先让学生测桌子上一个钩码的重力, 接下来我再让他们测自己笔袋的重力, 比较这两个物体重力大小, 然后提出问题:重力的大小可能会与哪些因素有关?整个过程突出了学生的主体作用, 使他们产生探究欲望:是和物质种类有关, 还是和密度有关, 亦或与形状有关?这些猜想就自然地形成了, 学生就会自觉地投入到探究的下一个环节中去。

猜想与假设可以活跃学生的思维, 它使学生勇于开拓, 具有创造的冲动, 有丰富的直觉和想象力。一些科学家的成功表明, 他们的创造力在关键时刻往往不是来自逻辑推理, 而是借助联想和灵感, 也就是直觉和想象。在教学中应发动学生广泛猜想, 提出各种可能。在实际教学中也要注意到, 猜想要有一定的依据, 不能是乱想、胡说八道, 要善于引导学生去想, 对学生给出的若干猜想还要进行汇总归纳。如上文学生的猜想, 是和物质种类和密度有关, 还是和体积有关等, 都可以引导学生归纳到“和质量有关”。猜想因素罗列出来之后, 进一步引导学生提出设计实验的方案。若学生在讨论中提出其他的方案是可行的, 应给予表扬。如课堂上学生猜想出“重力和状态有关”, 他们测量出水的重量, 让水凝固成冰, 再测量出同种条件下冰的重量加以比较。此时老师赞许的目光, 同学佩服的表情, 都很容易让学生找到成功的喜悦, 从而进一步投入到学习中去。

《全日制义务教育物理新课程标准》中明确指出:会记录实验数据, 知道简单的数据处理方法, 会写简单的实验报告, 会用科学术语、简单图表等描述实验结果。教学中发现, 学生收集、处理数据这方面的能力明显欠缺。经常是做完了实验, 不知道要及时把数据记下来, 这就需要教师及时引导。如在探究物体重力与质量的关系时, 教师要提醒学生注意数据表的填写和充分发挥其在教学中的功能。具体数据处理时, 可以引导学生回忆密度由质量和体积两个物理量得出, 同样的方法能否用在这里?让学生经历与前人发现这些结论时大致相同的思考过程, 使学生在获得知识的同时, 培养良好的思维品质。

科学探究作为一种建构活动, 每个人都以自己原有的知识和经验为背景建构对事物的理解, 不同个体由于知识、经验不同, 看到的是事物的不同侧面, 并且对同一个问题常会表现出不同的理解。要使个体超越自己的认识, 看到事物的侧面, 使理解更加丰富和全面, 就必须通过彼此间充分的合作和广泛的讨论。科学发展的历史表明, 科学研究离不开合作。与科学家相比, 学生由于知识经验、认知能力等的局限, 其对自然世界的认识和理解常常是片面的、不确切的。学生要形成对自然现象或问题的正确认识, 建立正确的科学观念, 更需要合作。

篇9:科学探究在物理课堂的作用

【关键词】科学探究 课堂教学 物理学方法

【中图分类号】G633.7【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)06-0183-01

科学探究体现了物理学的本质特征,是物理教学的重要组成部分。《物理课程标准》将科学探究放到了前所未有的高度,目的在于将学生学习的重心从过分强调知识的传承与积累向培养学生的探究能力转化,让学生从被动接受知识向主动获取知识转化,从而培养学生实事求是的科学素养、科学探究的能力、敢于探索的创新精神。在物理教学中,教师应该创设多样化的教学方式,重视学生科学探究能力的培养,下面就如何在物理课堂教学中培养学生的科学探究能力发表一点自己的拙见。

一、把学习权力交还给学生,学生才能主动探究

物理探究属于科学探究的范畴,因此物理探究是有很大难度的。我们常常担心,把学习的权力交给学生,让他自主探究,他能行吗?这一顾虑,说到底还是教育观念问题。哪怕是我们认为最差的学生,他本身都具有了不起的学习潜能。忽视学生学习的潜能,把学生当作没有生命的容器,进行知识的灌输,是教育的悲剧。只有相信学生,挖掘学生的学习潜能,把学习的权力交给学生,学生才能主动探究,学生就会给你意想不到的惊喜。

我曾在《探究浮力的大小》一课的教学中作过比较。一个班采取任务驱动的方式开展小组活动,让学生自主探究,研讨难题,课堂交流,看上去好象有点乱,但学习气氛热烈,课堂充满生机,另一个班则采取传统的讲授法。最后通过测试对比,以生为本的探究学习方法明显好于传统的接受性学习方法。在教学过程中,教师应鼓励学生在已有知识的基础上积极参与到探究活动中,通过自己的探究活动来验证结论,领悟物理现象的规律,增强学生参与的勇气,学生才能主动探究。

二、创设教学情景,激发学生的探究兴趣

探究性教学是一种精心设计的教学活动,教师应尽可能地通过实物、模型、演示实验或电教媒体等来创设问题情景,以唤起学生注意,引起学生的好奇心。教师要围绕探究的主题进行精心设计,使探究的问题步步深入,层层推进,直至获得新知。物理知识的生动性与丰富性为学生物理探究学习的重要教学资源,恰当地利用这些教学资源,可以激发学生强烈的学习兴趣。例如:在《探究物体不受力时怎样运动》时,课前先让同学们在网上搜索伽利略的物理实验思想与方法,并了解它的重大意义。课堂上让学生展示课前搜索的成果,发表自己的见解,然后进行实验,这时学生的兴趣十足,特别是几个平时不愿学物理的同学都积极参与进来,在小组探究过程中就会积极的讨论、研究、记录数据、问题答疑。教师对学生的评述在时间上、言行上,要给予学生最大的发挥限度,不流于形式,发现学生的成功点就迅速给予赞扬,发现学生的实验失败就给予极大的鼓励。这样,整个过程也就成了学生积极主动学习的过程,学生不仅获得个人成功的愉悦,教师也变得相当轻松,而且也增强了团队合作意识。

三、构建开放型的物理课堂,给学生探究的空间

开放型的课堂是学生自主学习,自主探究的前提。如果课堂教学是封闭的,学生学习的独立性、思维的发散性、探究的多样性都无法展现,学生自主探究得不到保证。表现欲对于初中学生,有其心理的需要,也有其实际的需要,构建开放型的物理课堂,给学生探究的空间,才能充分发挥学生的表现需要,就会产生学习积极性。开放课堂让学生根据学习的需要有目的地、主动地、有方向性地进行查阅资料,能为学生提供更多的探究素材。开放的课堂教师不再包揽课堂的教学过程,而是让学生根据课程的进度和学习的需要,进行自我学习和探究,教师通过适时引导和点拨,来激发学生学习的热情,从而产生强大的学习动力,以便形成强大的教学效应。

四、授以方法,为培养学生的科学探究能力寻找路径

能力与方法是密切相关的,教师要培养学生科学探究能力,就意味着要帮助他们掌握完成某种科学任务的方法。物理学方法是指人们在学习或研究物理问题的过程中发现问题、提出假说、搜集事实、作出解释论证等所遵循的途径和使用的手段,实际上是思维的方法和程序。物理学研究方法,主要是以观察和实验为基础,经过科学抽象,运用数学工具,概括总结出实验规律,然后经过实践的检验发展为物理理论。物理学方法是物理学发展的灵魂,是以知识学习到能力发展的桥梁。通常认为有:观察法、实验法、理想化方法、类比方法、假设方法和数学方法六种。教师如果能以物理学方法为线索组织教学过程,实施知识教学与物理学方法教育的良好结合,必然使教学过程更符合学生的认识规律,也更有利于培养学生的科学探究能力。

五、培养学生积极探索和敢于批判的精神

科学探索不仅是一种智慧的劳作,也是一种精神的探险,单靠聪明的大脑是不够的,还需要不怕困难和失败,敢于向困难挑战的精神。教师应当寻找教学中的一些有争议性的议题进行有目的的探讨,不但扩充了学生的视野,更加重要的是学生的想象力、解析力、洞察力将会得到大大的提高。敢于批判是最基本的科学态度之一,用批判的目光看待事物,往往是发现问题的开始。鼓励学生学会用怀疑的目光看待事物,并非是盲目地要求学生用仅有的知识和能力去批判一切,而是让学生在学会怀疑的过程中培养起一种不盲从潮流的品质。我们可以预测学生在探究过程中遇到的困难,但绝不能因此而扼杀学生大胆怀疑的权利。或许,学生所具有的这种不甘于接受一切的态度正是他们在今后能发现新生事物的开端。怀疑和批判同时会增强学生的探索欲望,成为学习者勇于探索的不竭动力。

新课程实施的目标中明确指出:学生必须学会学习,具备终身学习的能力。学生在校学习阶段不可能学会所有的知识,教师也不可能预见学生在今后可能会遇到的一切问题。这就要求我们努力培养学生后继学习的能力,获得终身学习的本领。在教学过程中,我们要依据学生的学习特征和心理特征,从培养学生的科学探究能力入手,有意识地加大对学生在这些方面的培养力度,一定会取得一定的成效。

参考文献:

[1]林国强.《科教文汇旬刊》.2014

篇10:对在课堂中进行科学探究的思考

今天听了敬老师的一节科学探究课,收获颇多。我认为,在课堂中引入科学探究,在一定程度上改变传统的教学过分注重教师主导和传授地位,而让学生在学习中的主体地位在课堂教学中充分得到发挥。学会探究也是中学化学教学内容的一部分,它是认知性学习目标、技能性学习目标、体验性学习目标的完美统一。就听完本节课我谈一点不成熟的想法。

创设情境,课题以小小酥广告引入,极易引发学生的共鸣,激起学生参与教学的意识。取得了较好的效果。如是能让学生简要谈谈对此片段的自我感悟,学生不一定就只提出探究包装中的气体。教师适当的引导从而在引入到主题,探究包装中气体的有关知识,可能会有更好的效果,也能很好解决冲入气体的必要性。整个课堂实验探究设置层层推进,学生也基本顺利完成,基本达到预设目标。学生参与的激情高涨。却也有一些值得思考的地方,需要研究和探索。这一过程主要是教师点拨、指导、参与、组织,学生主动协作、探究。学习的方式可以丰富多彩。既可观察、推理,也可以实际操作、同学协作,还可以大胆地猜想、比较,最终解决实质性的问题。在本节课中,我在思考我们学生自己的思考有多少?对于实验,他们获得了什么?还存着什么疑惑呢?我想科学探究,实验毕竟只是一个环节。本节课是否可以考虑压缩试验操作,一次性收集两瓶或三瓶气体。完成实验,关注实验过程。留时间解决一些生成性问题,给学生更多的表达机会。或许学生的思维培养效果会更好。

篇11:科学探究在物理课堂的作用

不可否认传统的物理教学方法曾在历史上发挥过积极的作用,培养了不少优秀的人才,但是这种教学方式过分侧重于知识的传授,缺乏对学生学习兴趣、探究能力以及情感方面的培养,致使学生对物理望而生畏,丧失信心和热情,以致影响其终身对物理学习的热情和信心。目前倡导、开展的创新教育,理论上轰轰烈烈,其重要意义已取得教育界内外人士的共识。问题在于如何落实到教学过程中呢?此次课改的基本理念之一就是改变过分强调知识传承的倾向,让学生经历科学探究过程,学习科学研究方法,培养学生的探索精神,实践能力以及创新精神。而物理教学实验是实现此理念的重要途径之一。

心理学的研究和教学实践表明,初中学生有一定的观察能力、实验能力和思维能力,但分析判断能力还不成熟,自主性还不强,因此还需要给予正确的指导。故需精心设计学案,把教学过程设计为学生探究新知识的过程。在此我以分组实验具体案例为例,谈我在教学中的一点心得。

教学设计的全过程大致可划分为三个阶段:教学分析阶段、教学策略的选择与设计阶段和教学设计结果评价阶段。在进行探究性实验教学过程中,时间安排和教师对学生引导程度的把握是较经常令教师为难的问题,所以在本文的教学设计中针对以上问题设计了学案并做了较为详细的阐述。

1、教学分析阶段

老师必须对新教材作深入的纵向了解,与旧教材在内容深度安排、内容顺序编排、实验和作业等方面作横向比较,以期达到最佳的教学效果。

2、教学策略的选择与设计阶段

(1)教学策略的选择、设计及实施过程的一些注意事项

①探究性实验的设计应该从教学实际和学生的实际出发。根据学生的学习水平制定相应的探究学案。学案应遵循由易到难的原则,逐步加大探究力度。另一方面,实验的内容应该能激发学生的兴趣,联系生产与生活实际,才能更好激发学生的探究热情,开拓学生的思维。

②根据探究程度不同要求,可让学生在课堂按预习的内容做实验,以得出一些简单的规律或解决学案上的问题(重点不在于一定要得到正确的答案),或让学生预先在家里做简单的实验,仔细观察并按学案作记录;或在课堂上利用简单的仪器模拟一些实际生活中的用品或现象;又或让学生到户外进行实验。

③根据学校情况利用好实验仪器,尽可能通过简单的实验去得出概念,发现规律。在这里要求教师了解大量的物理小实验,具备有较强的动手能力。同时要确保实验仪器的正常使用和备用。让学生在上课前明确仪器的管理规定。

④在学生实验过程中,教师应在教室里四处走动,与各小组进行交流。倾听学生的问题和想法,不时评价他们的探究进程并确定适合学生学习的下一步计划。必要时,教师可让学生暂停实验,通过演讲、示范或讨论等形式提供其它信息。

⑤注意把握好时间的安排。由于这是一种新的教学方式,学生不一定能够完全适应,故学生预习与否、纪律情况、仪器质量问题等方面都能够影响到实验的进行情况。上探究性实验课最好是两个课时。

⑥注重实验结果的评估。可以引导学生通过已有知识和经验或根据生产和实际生活的常识对实验结果进行评估。如在“速度的变化”的户外实验中,有个别组的学生在测量小球从斜坡滚下过程的速度时,数据显示为减速运动,老师稍作引导,学生基本上能够迅速反应出该组数据是错误的,并说出了造成出错的几种可能性。

⑦要求学生做好数据记录和课后的实验报告,规范报告形式。这对于学生养成良好的实验习惯有积极的作用。

⑧制定评价标准,做好各名学生实验情况的登记。评价标准是影响学生探究热情的因素。教师在合理安排探究实验的同时要设法让学生从探究实验中更多地得到教师的鼓励。从活动的过程中去评价一个学生,不以成败论优劣。

⑨将优秀的作业、作品在年级展示。这是对学生劳动成果的肯定,同时也必定能更好的激发学生的学习热情。

(2)案例——“科学探究:欧姆定律” ①新旧教材对比

在此选取人教版的新版《物理》(九年级)中“第十四章第二节科学探究:欧姆定律”为例,阐述如何进行一堂完全的科学探究分组实验课,及对比旧教材的教学有何不同。

i.教材的编写有了很大的转变。新教材篇幅较大,注重学生的实验探究能力的培养,减少例题和课后习题的量以减轻学生的负担,而且该节课在整个电学中的位置更趋合理。在新教材中,电表的使用编排在欧姆定律之前,使学生在进行欧姆定律的实验探究时具备应有的实验仪器正确使用的能力。

ii.对比旧教材,新教材有着许多不同之处: a.重视猜想,旧教材中是直接跳过这个环节;

b.新教材中没有直接给出电路图,而是要求学生自行设计,并且列出实验步骤;

c.在实验探究中强调“变量控制法”; d.数据的分析处理方式,新教材除了表格外还引导学生利用图像来处理数据,使结论更直观清晰;

e.注重学生之间的交流,并在结论得出之后还要求学生对整个实验过程进行评估。

从教材的安排可以看出该节课具备了进行完整的实验探究的各个要素,并且所需的器材和资料是一般学校就已具备的,故适合应用探究性分组实验的教学方式。

②学案分析:该份学案包含了实验探究的全过程。

i.“课前准备”是承接前一节课的内容,让学生完成课外实验并记录相关内容。

ii.初中生对于灯泡亮度变化的原因有一定的认识,但可能不尽正确;或者有疑问但又没能完整的有条理性的表达出来,那么教师在提问这一环节就必须起到一个引导作用,将问题用最简单的语言表述出来,那么学生才能沿着问题的方向进行下一步的猜测。

iii让学生将自己所能想到的可能的关系都写下来,并在课堂上将自己的猜测说出来,这不仅是给学生的思考的劳动成果的肯定,使学生乐于对物理现象背后的规律进行猜测,而且也是可对学生学习的一种鼓励,学生就会希望自己的猜测是正确的,并能得到同学的认同。

iv.在制定计划和设计实验的过程中,学生往往会想到的就是实验步骤和电路图,而忽略了其它一些细节,如电路的安全性、器材的使用和实验注意的问题等等,所以这部分在学案设计中点出这些细节需要注意,但具体注意的内容则由学生自己查找。而学生在整个实验探究过程中所想、所疑、所感的都可记录在“随堂笔录”一栏中,记录的内容不要求语言非常完整,即使是口语化也可,教师也可通过该栏的情况作为学生学习评价的一项。v.学生完成实验和记录数据后,必须学会分析处理数据,进行论证,让学生用不同的语言表达结论对培养学生思维的广阔性和深刻性很有好处。否则只会做实验而不会分析论证的话,前面所做的都无多大意义。

vi.完成实验、得出结论后,有些学生肯定会说“早知道我就不这样弄了”,“幸好刚才有再检查一次,要不然肯定都烧了”,“好像他们测多几次画出来的图像比我们漂亮”等等。这些正是学生对实验的一些反馈,记录在案,有利于学生以后进行实验,甚至在日常的学习生活中解决问题时能找出更有效的方法。尽管初中生的表述不如高中生强,但实验报告还是必不可少的,报告的内容可以较高中的简单,但报告的格式却不能随意删减。由于学案是边实验边记录的,所以不必强求学生书写工整,卷面整洁;实验报告则应要求学生做到书写工整、卷面整洁。在实验课上,教师应鼓励学生采用各自的方案进行实验,要求学生细心观察,准确测量,如实记录,培养学生严肃的科学态度和严格的科学方法。

vii当学生的实验结果和结论误差较大时,教师以此提出问题,让学生分析讨论,找出原因,改进实验方法,这对进一步提高学生的实验技能大有益处。另外,由于是由2-3人为一个小组,所以学生一方面可以学习如何有效地表达自己的观点,以使他人采纳自己的主张;另一方面,他们也可以学习如何倾听他人的见解,借鉴他人的观点以提高自己的认识;此外,他们还可以尝试以宽容的态度,与同伴求同存异,携手合作以实现小组的行动目标。[10]

viii.实验课后,开放物理实验室,让学生利用宽余时间去重温实验,[15]这是培养学生实验兴趣,提高实验技能的有效途径,能使学生熟悉实验、查漏补缺、活用知识。在平时的分组实验课中,有的学 生由于动手能力差、操作方法不当、造成实验误差很大,没有很好完成实验;有的学生因2~3人一组,其中有的人动手的机会较少,则对实验还感到陌生;还有些学生因实验仪器突然出现故障影响了实验任务的顺利完成。这些学生都有一种重做实验的强烈欲望,故开展这一活动,适合学生的求知心理,提供重新现象的机会。

3、教学设计结果评价阶段

传统的教学模式中,教师对学生的评价方式主要是通过书面作业和考试,靠分数决定学生过去学习的情况,这种单一的评估方式在全新的学习模式中已不再适用,笔试只是评价学生学习的方式之一。

国外探究性教学的评价一般以自我评价为主,学生在自我评价报告中阐述自己在研究过程中的得与失,自己在各个方面的收获,如“我学会了什么”,“我掌握了什么方法”,“今后我准备如何改进自己的研究工作”等,这些可能是评价中最精彩的部分。

针对实验探究课我们可以设计学生学习评价表。评价表是尽量将学生学习过程中的情况量化,即将非量化转为可量化,这可方便教师在对学生作学习评价时尽可能全面地观察到每个学生的情况。对于定性评价的分成几个等级,并相对应用数字表示,最后进行统计,将所得分数对应到相应当分数段,其结果即为该名学生该次的学习情况。教师只需根据评价表的说明对每个学生进行评价即可。

篇12:科学探究在物理课堂的作用

素质教育的核心是创新能力的培养。创新能力的培养关键在于基础教育,基础教育是创新人才成长的摇篮。学科教学对于培养学生的创新能力起着非常重要的作用,因为脱离了具体的学科知识,创新能力的培养往往会落入空谈。在进一步深化素质教育的今天,教师转变教育观念,结合创新教育的精神,在物理教学中加强对学生创新能力的培养,这已经成为广大物理教师的共识。

当前,在物理教学中开展创新教育,培养学生的创新能力的主渠道仍然是课堂教学。那么,创新教育如何进入初中物理课堂,物理课堂教学应怎样培养学生的创新能力?这些都是广大初中物理教师亟待研究解决的重要课题之一。

在初中课堂教学实施创新教育,教师首先必须优化教学目标。教学目标的制定既要考虑到学生所要掌握的知识、发展的具体能力以及思想品德教育等因素,更应该考虑到学生所要发展的创新意识、创造性思维、创造性想象和创新个性,要把具体的教学任务细化到各个章、节的教学目标之中。在初中物理课堂教学中学生创新能力的渐进培养,我认为主要经过如下阶段:培养创新意识 》激发创新欲 》 实施创新行为 》形成创新能力 》塑造创新个性。

教师在每一个具体的教学环节,都要采取相应的教学措施,合理组织教学活动,有针对性地培养学生的创新能力。

一、教师在备课落实教学目标过程中,要有意识地渗透创新教育的思想

创新意识的培养是贯穿于整个教学过程之中的。因此,教师的教学设计要始终渗透对学生创新意识的培养,并且要制定适用于不同层次学生的多层次教学目标。在整个课堂教学过程中,教师都要力求做到“弱化”和“稚化”自身,即从初中学生的角度,以学生的眼光来审视所遇到的问题,因为有一些在我们教师看来是不起眼的小问题,对于初中学生来说却是一次难得的“创新”机会。教师要在挖掘教材的基础上,精心设计有利于培养学生创新能力的教学切入点,这些切入点可以是教学难点和重点、演示实验,也可以是物理学家的创新经历和体验故事,或者是学生自己的创新思维的回答,又或者是学生自己的创新成果的展示,以此激发学生的求知和创新欲望。教师要善于引导和迁移学生的创新意识,以使其发展成为对科学真理的追求与探索的动力。

二、课堂教学是培养学生创新能力的主渠道

在课堂教学中,教师要注意构建和谐、民主的课堂教学氛围,使师生交往的心理状态达到最佳水平,以保证学生心情舒畅、思维敏捷,使各种智力和非智力的创新因素都处于最佳活动状态,从而提高课堂教学效率。当学生的思维活动和结论超出教师所设计和期望的轨道时,教师不应强行把学生的思维纳入自己的思维模式之中,用自己或教材上的结论束缚学生的创新思维,更不能用粗暴的方式来中断学生的思维进程。教师要善于鼓励学生大胆质疑,欢迎学生与自己争论,要给予学生发表意见的机会,使学生逐步具有创新的意识。如在课堂教学过程中,某个学生提出了与教师截然不同的见解,教师不应该只是简单的否定学生,而应引导学生在课上或课下审视其观点,并得出正确的结论。这样做可以保护学生学习的积极性,使学生树立起进行独立学习及创新的自信心,使其创新思维处于活跃状态,这点对于学习物理科时间不长的初中学生来说是重要的。

习题教学是培养学生创新能力的一个有效途径。初中学生模仿性很强,如果教师经常在授课过程中有“创新举措”---创新的思维方式及创造性的解决问题的方案,这种创新示范作用将会对初中学生产生重要的、潜移默化的影响,学生也会有跃跃欲试的创新想法,这就是其创新欲望的体现。

提出问题、解决问题的能力是创新能力的一个重要方面。物理教师要在激发学生创新意识的基础上,加强培养学生发现、提出和解决问题的能力。教师要为学生提供发现问题、运用知识解决问题的机会和条件,并使学生在学习过程中体会到创新的成就感。教师要充分挖掘教材在培养与训练创新能力方面的内在因素,设计恰当的物理问题。在教学中要启发学生自己发现问题,自己解决问题,使学生逐渐养成独立获取知识和创造性地运用知识的习惯。如在解答习题和演示实验的过程中,教师要避免直接把结论灌输给学生,而是要对学生提出分析题目所提供的情境的物理过程、观察实验现象等的具体要求,并给学生以适当的思考时间,使他们获得“亲自得出研究结论”的创新机会,在实施创新行为的过程中发展能力。

解决问题,特别在是解决实际问题的过程中,学生的创新能力将得到进一步地训练和发展。当然,这类题目绝对不是靠简单的死记硬背书本知识和套用物理公式就能解决的,而是需要从创新的角度,运用创造性思维来解决。例如这样一道题:同学家门前的楼梯电灯泡常常会在深夜时烧断灯丝,怎样才能延长灯泡的使用寿命呢?能否运用学过的物理知识来解决此问题呢?„„同学们对这个事例感到很熟悉,展开了热烈的讨论和思考,有的同学想到利用串联分压电阻,有的同学想到利用串联二极管的单向导电性,有的同学甚至想到利用声控关。类似的事例还很多,像这类问题,既巩固了所学的知识,又培养了学生的创新能力。

三、物理实验教学是培养创新能力的有效途径

在初中课堂教学中,物理实验是培养学生能力的主阵地,因此,实验教学在整个物理教学中的地位就显得越来越重要。在物理实验教学中,不仅要让学生学会实验的具体做法,掌握一些基本的实验技能,还要引导学生学会研究物理问题的实验方法,为培养他们的物理创新能力打下良好的基础。如常用的间接测量的实验方法、控制变量的实验方法、以大量小的实验方法等。教师通过选择典型的实验(可充分利用教材中的学生实验、小实验、习题实验等内容),通过多种实验方案的设计、讨论和辨析来培养学生的物理创新能力。

另外,老师可以把某些学生实验和演示实验设计为探索性实验,使之达到不同层次的创新能力培养目标。探索性实验教学较课堂教学有更广阔的活动空间和思维空间,可以激发和满足不同层次学生的探索与创新欲望。学生在自己“探索”物理规律的实验过程中可以把动手和动脑结合起来,锻炼和培养自己的创新能力。教师应选取合适的、需要探索的问题作为实验内容,在教学中可以利用新旧知识间的联系提出需要解决的问题,并设计一系列有针对性、启发性的问题作为铺垫,设计问题时应充分渗透创新能力的培养,要利用学生的原有知识,引导学生在 运用知识的探索过程中有所“创新”地解决问题。教师应让学生明确探索性实验的基本环节,并在实验仪器的选取与操作、实验现象的观察、实验数据的处理、实验故障的排除及结论的得出等一系列环节中,及时对学生进行指导,使学生在相对独立的实验活动中体会创新的艰辛与愉悦,如实验设计思想,物理学方法,实验技巧等。

四、营造良好的班级创新环境

班集体作为创新能力的社会环境影响个体的创新能力。教师要在班内营造有利于创新的教学环境,培育有利于创新学习的心理氛围和物理氛围。物理教师可充分发掘初中学生好奇心和好胜心强,好动爱玩的心理特征,利用灵活的形式组织学生参与各种活动,如在班内展示学生的各种创新成果,如小发明、小创造、小制作、小论文等;举办物理知识竞赛,实验创新能手的评比等,并办好科技板报、手抄报,使班内形成以创新为核心的班级舆论。教师要经常与学生交流,并组织学生之间互相交流创新体会,鼓励学生之间的适度竞争、相互合作与交流、相互了解和相互宽容,使全体学生的创造能力和每个学生的创新能力相互激励,同步增强。同时,对学生的创新成果要进行奖励和宣传,要在班集体中形成浓郁的崇尚创新、尊重创新人才的气氛。

五、学生创新人格的培养

人们的价值观念正经历着从重视人的创造物的价值到重视人自身的价值的转变,而对人的品质评价已趋向于提倡人的创造性、开拓型的性格。因此,我们最终应把创新能力的培养落实到学生创新人格的塑造上。凡是有利于创新活动的个性品质,都是创新需要的,这些个性品质称之为创新个性。创新个性具有相当的完整性和持久性,对学生今后的发展将产生积极的和决定性的影响。创新人格主要表现为:良好的思维品质;独立的个性特征,如怀疑精神、创新意识、不迷信权威;优良的意志品质;强烈的求知欲;不竭的进取精神。具有创新人格的学生往往显示出首创性、感觉敏锐、洞察力强、能独立判断、能接纳新经验、持怀疑态度,不太关心细节和实际而具体的事物,对于理论观念及符号转换很感兴趣。为了塑造学生的创新人格,在教学中应做到如下几点:保护学生的好奇心,解除学生对错误的恐惧心理,鼓励独创性与多样性,鼓励幻想;鼓励和有创造力的人接触。

学生创新能力的培养也需要学校、家庭和社会之间的相互协调,教育者要努力创设学校、家庭、社区三位一体的创新教育大环境,使学生能够处处感受到创新的气息,以创新的心态和愉快的心境去学习和生活。

编辑老师:

您好,本人因要申报职称,急需要发表论文。现想在贵刊的2008年3月至7月间刊登本文,本人愿意承担出版的费用,同意与否,请及时回复我,手机号:***。

此致

敬礼

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