如何在初中物理教学中培养学生的科学探究能力初探

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-03
探讨如何在初中物理教学中培养学生科学探究能力

物理课程标准中,把科学探究式学习作为一种重要的学习方式,让学生通过探究活动,体验科学研究的过程,懂得科学的思维方法,保持强烈的好奇心和求知欲望,培养正确的价值观。探究式学习方法是学生学习科学概念、发展科学思维能力的一个强有力的工具。学生在探究性学习中,不仅能产生浓厚的学习兴趣,而且能感受到自己的失败与错误,通过纠正错误,逐步走向正确,真正体会成功的喜悦,同时也培养了学生的实践能力和创新能力。物理从本质上说是一门实验科学,物理规律的发现和物理理论的建立都必须以严格的物理实验为基础,并得到实验检验。因此在物理实验教学中,培养学生的探究能力就显得尤为重要。
一、 在演示实验中寻找机会培养学生的探究能力
在以前课堂上的演示实验,一般都是老师做学生看,学生没有参与到实验当中,不利于学生实践能力和探究能力的培养,将演示实验改为探究性实验,让学生充分动脑、动手、动口、发挥学生的主体作用,从而有力于探究能力的培养。例如:在讲"光的反射定律"时,将老师的课上演示实验布置为课前的探索性实验,让学生准备一只激光笔、一个反射面(小镜子、可乐罐内壁、光盘)、一个白屏,上课时请同学到讲台上,用自己的光反射仪演示课本上的实验,学生边演示,老师边指导,师生共同交流,以"点带面"把知识点的教学落实到全体学生,最后全班同学用自己准备的仪器做实验。既让学生主动获取了知识,活跃了课堂气氛,又培养了学习能力和兴趣,体会了科学研究的乐趣。
二、 在分组实验中培养学生的探究能力
学生通过分组实验活动能初步获得提出问题的能力,体验科学探究的过程和方法,学会从物理现象中归纳科学规律,分组实验是物理教学中重要的一部分,是培养和训练学生科学素质的主要渠道,。只有学生独立使用仪器,亲手做实验,才能培养和提高实验能力,在上分组实验课时,我不是告诉学生如何做实验,而是引导学生如何完成实验,例如:做"研究凸透镜成像规律"实验时,我首先让学生观察光具座上有什么,怎样用;凸透镜、光屏、蜡烛它们的前后顺序如何放置、高度怎样调整。让学生思考、交流、得出结论。老师适时指导,及时点评。然后由学生完成实验。完成课本上的试验目的后,又给学生提出问题:如果没有光具座,这个实验该怎样完成?需要哪些仪器?怎样做?在前面成功完成实验的基础上,学生以饱满的热情积极献计献策,然后要求学生课后用自己准备的仪器,探究光路是否可逆,凸透镜被挡住一部分,是否能成完整的像等等问题。
通过一系列的探究活动,学生对探究方法有了进一步的认识,探究能力得到了进一步的提高,获得了成功的喜悦,产生了探索科学的欲望。
三、 在课外实验中培养学生的探究能力
开展课外实验对学生是一个很好的锻炼,对于理论联系实际,开发学生智力,提高学生学习物理的兴趣和培养探究能力都是很有效的。比如,讲光的色散一节时,老师让学生课前完成色散实验,没有三棱镜怎么办?学生会想出:在透明水杯中,放一些水,在一张纸上移动,观察现象;或在水盆中斜放一块平面镜,让阳光照射平面镜,在墙上观察现象,通过这些活动,让学生知道:想弄清一个现象,探究一个问题,有多种方法,多条途径,只要肯动脑筋,多实践,知识的大门总是向我们敞开着的。再如:为了探究阳光透过树荫所形成的光斑的形状以及形成的原因,学生们首先作出猜想,设计实验,然后用硬纸板作出不同形状的小孔(圆形、方形、三角形、梯形),观察光斑形状;再作出不同形状的大孔(圆形、方形、三角形、梯形),再观察光斑形状;用学过的理论解释观察到的现象,得出结论。通过前面的实践活动,使学生步步深入地进行自主探究,更好地领会到科学探究的思想和方法。
通过演示实验、分组实验、课外实验,不仅达到了教材上提出的实验目的,还培养了学生理论联系实际和实事求是的科学作风,严肃认真的科学态度,以及对日常生活中物理现象的严密观察和勤于思考,更培养了学生自主探究科学的能力。学生们对科学探究产生了极大的兴趣,形成了自主学习、自主探究的浓厚氛围,学生们积极性高,兴趣浓,方法好,对学好物理充满了信心,对科学探索有了更高的追求。

新课程标准指出,科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式,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,学习科学探究的方法,领悟科学的思想。在传统的教学中存在许多弊病和缺点。因此在教学中应突出学生的科学探究,重视培养学生的科学探究能力。
一、在新课教学中,开展科学探究。通过科学探究,来获取物理知识和物理规律,并体验过程,了解科学方法,还可以受到科学价值的熏陶。通过探究,使他们深刻地理解了科学知识,培养了科学素养和能力。课堂教学,是学生在学校学习的主阵地,在新课教学中培养学生科学探究能力是主要的途径。
二、在探索实验中,开展科学探究。物理学是一门以实验为基础的学科。在教学中多设计探索性实验来培养学生科学探究的能力是一种有效的途径。
三、在开放性问题中,开展科学探究。进行开放性问题教学,培养了学生创新能力和实践能力。在开放性问题中开展科学探究活动,在于强调学生获取新知识的体验,在于强调学生探究新知识的经历,是又一种培养学生科学探究能力的有效途径。
四、在课外活动中,开展科学探究。通过课外探究活动的参与,逐步树立从社会发展的角度考虑科学技术问题的意识,以这种方式把人文精神渗透到科学课程中。因此,在课外活动中开展科学探究,是一种培养学生科学探究能力的重要途径。
为此,在物理教学中,教师必须从学生的各种学习活动中来培养学生的科学探究能力。
关键词:传承积累探究过程探究方法探究式教学科学思想  学习素质科学价值观科学素养主阵地再发现者
 程序性知识做科学开放性问题物理情景创新能力 他主性被动性主体性能动性独立性实践能力 STS人文精神
发现意义过程
新的课程标准指出,科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式。在物理教学中,进行探究式教学,可以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和敢于创新的探索精神。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,学习科学探究的方法,领悟科学的思想。科学探究,它将是新时代的学生学习和掌握新知识的重要途径。它的内容与形式包括提出问题、提出猜想与假设、制定设计实验、收集事实与证据以及分析论证,评价交流。
俗话说:“授之以鱼,不若授之以渔”。随着知识更新的速度加快,仅仅教学生掌握知识很显然已经不够,学生必须要有学习知识的方法和能力。在过去的教育体制下,基础教育主要是应试教育。它体现在:教学只为高级中学选拔人才服务:只注意知识的传授;只注重知识的学习;只注重评价学生的统考成绩;只注重议论学生的过去等等。而现在的新课标要求重视学生的持续全面发展和学习素质的形成,要求发展学生的能力。因此,我们在教学中应突出学生的科学探究,重视培养学生的科学探究能力。
一、在新课教学中,开展探究
我们在新课程教学中,应选择合适的课题,设计探究性教学模式和教案,开展探究性学习。通过科学探究,来获取物理知识和物理规律,并体验科学过程,了解科学方法,还可以受到科学价值观的熏陶。比如在教初二“影响蒸发快慢的因素”这一内容时,首先创设情景,提出问题:“同学们在寝室里晾的湿衣服,为什么有时干得快,有时干得慢呢?”在几个同学简单的说明原因之后,接着又提出“液体蒸发得快慢跟哪些因素有关呢?”让学生猜想。有的说与温度有关,有的说与“风的大小”有关,有的说与液体“散开的表面积”有关,甚至有的说“与不同有液体”有关。到底是怎样的呢?让学生自己设计实验,来进行验证。有的在文具盒表面上和塑料笔筒里分别滴同样大小的一滴水来证明“与表面积有关”,有的用书本扇风的办法来证明“与‘风的大小’有关”,有的在文具盒表面上分别滴一滴大小相同的食用油和水来证明“与不同的液体有关”。在探究活动中,学生充分表现了积极性和求知欲,尝到了探究成果的甜头;而且,通过探究,使他们深刻地理解了科学知识,培养了科学素养和能力。同时,我们教师要对学生的探究成果以及成果的表达交流给予肯定和鼓励,让学生能更加积极的参与探究活动。课堂教学,是学生在学校学习的主阵地;在新课教学中培养学生科学探究能力是主要的途径。
二、在探索实验中,开展探究
物理学一门以实验为基础的学科。在教学中多设计探索性实验来培养学生科学探究是一种有效的途径。因为学生在探究性实验中亲身经历了知识的形成过程,并成为知识的再发现者。对于课本上的许多演示实验和学生实验都可改为探索性实验。比如对于初二“研究光的反射定律”的演示实验,就可改为学生探索实验,先让学生自己先对光的反射的特点提出假设,然后自行设计方案和表格,并选择学生手边的器材,一边实验一边探究,再从中发现光的反射规律。

物理课程标准中,把科学探究式学习作为一种重要的学习方式,让学生通过探究活动,体验科学研究的过程,懂得科学的思维方法,保持强烈的好奇心和求知欲望,培养正确的价值观。探究式学习方法是学生学习科学概念、发展科学思维能力的一个强有力的工具。学生在探究性学习中,不仅能产生浓厚的学习兴趣,而且能感受到自己的失败与错误,通过纠正错误,逐步走向正确,真正体会成功的喜悦,同时也培养了学生的实践能力和创新能力。物理从本质上说是一门实验科学,物理规律的发现和物理理论的建立都必须以严格的物理实验为基础,并得到实验检验。因此在物理实验教学中,培养学生的探究能力就显得尤为重要。
一、 在演示实验中寻找机会培养学生的探究能力
在以前课堂上的演示实验,一般都是老师做学生看,学生没有参与到实验当中,不利于学生实践能力和探究能力的培养,将演示实验改为探究性实验,让学生充分动脑、动手、动口、发挥学生的主体作用,从而有力于探究能力的培养。例如:在讲"光的反射定律"时,将老师的课上演示实验布置为课前的探索性实验,让学生准备一只激光笔、一个反射面(小镜子、可乐罐内壁、光盘)、一个白屏,上课时请同学到讲台上,用自己的光反射仪演示课本上的实验,学生边演示,老师边指导,师生共同交流,以"点带面"把知识点的教学落实到全体学生,最后全班同学用自己准备的仪器做实验。既让学生主动获取了知识,活跃了课堂气氛,又培养了学习能力和兴趣,体会了科学研究的乐趣。
二、 在分组实验中培养学生的探究能力
学生通过分组实验活动能初步获得提出问题的能力,体验科学探究的过程和方法,学会从物理现象中归纳科学规律,分组实验是物理教学中重要的一部分,是培养和训练学生科学素质的主要渠道,。只有学生独立使用仪器,亲手做实验,才能培养和提高实验能力,在上分组实验课时,我不是告诉学生如何做实验,而是引导学生如何完成实验,例如:做"研究凸透镜成像规律"实验时,我首先让学生观察光具座上有什么,怎样用;凸透镜、光屏、蜡烛它们的前后顺序如何放置、高度怎样调整。让学生思考、交流、得出结论。老师适时指导,及时点评。然后由学生完成实验。完成课本上的试验目的后,又给学生提出问题:如果没有光具座,这个实验该怎样完成?需要哪些仪器?怎样做?在前面成功完成实验的基础上,学生以饱满的热情积极献计献策,然后要求学生课后用自己准备的仪器,探究光路是否可逆,凸透镜被挡住一部分,是否能成完整的像等等问题。
通过一系列的探究活动,学生对探究方法有了进一步的认识,探究能力得到了进一步的提高,获得了成功的喜悦,产生了探索科学的欲望。
三、 在课外实验中培养学生的探究能力
开展课外实验对学生是一个很好的锻炼,对于理论联系实际,开发学生智力,提高学生学习物理的兴趣和培养探究能力都是很有效的。比如,讲光的色散一节时,老师让学生课前完成色散实验,没有三棱镜怎么办?学生会想出:在透明水杯中,放一些水,在一张纸上移动,观察现象;或在水盆中斜放一块平面镜,让阳光照射平面镜,在墙上观察现象,通过这些活动,让学生知道:想弄清一个现象,探究一个问题,有多种方法,多条途径,只要肯动脑筋,多实践,知识的大门总是向我们敞开着的。再如:为了探究阳光透过树荫所形成的光斑的形状以及形成的原因,学生们首先作出猜想,设计实验,然后用硬纸板作出不同形状的小孔(圆形、方形、三角形、梯形),观察光斑形状;再作出不同形状的大孔(圆形、方形、三角形、梯形),再观察光斑形状;用学过的理论解释观察到的现象,得出结论。通过前面的实践活动,使学生步步深入地进行自主探究,更好地领会到科学探究的思想和方法。
通过演示实验、分组实验、课外实验,不仅达到了教材上提出的实验目的,还培养了学生理论联系实际和实事求是的科学作风,严肃认真的科学态度,以及对日常生活中物理现象的严密观察和勤于思考,更培养了学生自主探究科学的能力。学生们对科学探究产生了极大的兴趣,形成了自主学习、自主探究的浓厚氛围,学生们积极性高,兴趣浓,方法好,对学好物理充满了信心,对科学探索有了更高的追求。

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