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紧扣实验教学,尝试“科学探究”

作者:王永焙 来源:尤溪县第五中学点击数: 发布时间:2016-05-20 14:35
紧扣实验教学,尝试“科学探究”
尤溪五中高中物理组:王永焙
摘? 要:围绕我国传统实验教学所存在的问题,结合目前正推行的课改工作,分析科学探究七要素的作用,针对在具体实验教学中遇到的困难,介绍如何结合科学探究改进实验教学,培养学生的探究能力和创新精神
关键词:传统实验教学? 科学探究? 常见实验形式?? 拓展性实验????
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一、目前推行“科学探究性”教学的重要意义
? ? ? 探究性教学在实质上是一种模拟性的科学研究活动。具体说来它包括两个相互联系的方面:一是有一个以“学”为中心的探究学习环境;二是给学生提供必要的帮助和指导,使学生在探究中能明确方向。
? ? ? 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。
? ? ? ? 目前正在倡导、开展的探究性教育,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?此次初中物理课程教改的基本理念之一是改变课堂教学中过分强调知识传授的倾向,让学生经历科学探究过程,学习科学研究方法,培养学生的探究精神,实践能力以及创新精神。物理实验教学是物理教学的特色,也是实现此理念的重要途径之一。新编8年级物理教科书(上海科技出版社)就设计了实验探究课8节、探究性实验活动44项、实践活动8项。由此可看出新课程对探究性实验给予了足够的重视。
二、物理实验教学与科学探究的关系
(一)实验教学与科学探究的七要素
? ? ? ? 新课标指出科学探究含有七个要素,如: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、评价、交流与合作等,而最容易体现探究全过程的正是物理的实验教学。实验教学中科学探究七要素的作用有:
? ? ? 1、在探究活动开始时可以设置各种问题情境,引导学生发现新的物理情景与已有知识的冲突所在,从而提出问题。学生自己在学习中发现问题是至关重要的,当学生提出有价值的问题时教师应该因势利导,让学生知道什么样的问题有价值,这对培养学生发现问题的兴趣,养成提出问题的习惯都有好处,可以使学生树立科学的批判精神,敢于质疑,是帮助学生尽快步入自主学习轨道的极好途径。
? ? ? 2、猜想对于学生来说是最为宝贵的。猜想过程是学生思维极其活跃的过程,它容易突破传统思维的框框,并时而迸发出创造思维的火花。牛顿说:“没有大胆的猜想,就不会有伟大的发现。”某一物理过程将会产生什么物理现象,或物理现象的背后隐藏着什么物理规律,我们可以在实验之前引导学生大胆猜想。猜想是培养想象力的手段,物理学家们正是对某些未曾发现的现象,未曾认识的领域大胆猜想,不断探索验证,才使物理规律显现出来。同样,课堂教学缺少了猜想,我们的教学过程将变成非常简单的知识展现和输入过程,能力的发展和科学素质的培养将无从落实。
? ? ?3、制定计划与设计实验在于培养学生严谨的实验思维。
? ? ?4、进行实验与收集证据是科学探究的重要环节,是学生训练基本实验技能和实验能力主要部分。
? ? ?5、学生对取得的实验数据和相关信息后,通过分析和论证能够使学生在描述、解释探究结果以及推理等方面的能力得到充分的训练和提高。
? ? ?6、教师必须强调实验结束后对实验结果进行评价的重要性,使学生养成对于所做工作进行评价的好习惯。
? ? ?7、学生通过交流合作使书面表达和口头表达能力都得到了很好的锻炼,并形成良好的团队精神,有利于学生在现代社会生活和科学工作中较好地和他人或团体间交流合作。
(二)实验教学对学生能力培养
? ? ? 实验是从感性到理性的认识过程,是从具体到抽象、从简单到复杂的思维形成过程,符合学生的身心特点和认识过程。因此实验既是物理教学的重要基础,又是物理教学的重要内容、方法和手段。利用实验可以培养学生多方面的能力。通过对实验原理的理解、观看或亲自动手进行操作、信息(现象或数据)的获取、分析综合等过程可以培养学生的多种动手能力。例如:在实验器材组装和实验操作中,能初步训练会使用简单的工具和仪器的能力及操作技能;通过实验信息的获取,培养学生精细敏锐的感知与观察能力,及时捕获信息的能力;通过实验原理分析和实验设计,能培养学生想象能力、设计能力和创造能力;对实验数据的分析、综合,能培养学生概括、抽象的逻辑思维能力和创新能力;实验中的操作和讨论交流还能培养学生组织和表达能力。
? ? ? 由此可见,实验不仅融汇了科学探究的全部要素,而且能让学生更准确地认识客观世界的科学真实,培养和发展他们的探究能力,掌握科学的思维方法,激发他们的学习兴趣,培养良好的个性品质,以适应社会的需要。
? 然而,陈旧的实验教学理念是制约学生实验能力提高的根本因素,学生只习惯于在别人指定的思维上按部就班,丧失了最为可贵的积极探究精神。所以,教师应当通过引导学生对实验现象和结论的猜想、对实验装置设计的理解和实验过程的控制、对实验现象的分析和对实验数据的处理来开拓学生的思维空间和能力,使学生重新树立积极的探究精神。
三、改进当前实验教学的几点尝试
? ? ? (一)、优化实验教学的目标
? ? ? 在实验教学中实施科学探究教育,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、动手操作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科学探究意识、创造性思维、创造性想象和创新个性。
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