熊良信
探究學習要求學生根據自己的猜想自己設計實驗,要為自己尋找證據,并且往往需要幾個猜想幾個論證才有結論,這個過程能培養學生思維的縝密性,培養學生分析問題的能力,使學生充分體會物理的科學性,培養學生的科學素養。人都是有惰性的,以前的實驗比較現成,學生往往會讓惰性占了上風,僅僅做個模仿秀而已,通俗地說就是很好混,科學探究從外因上促使學生充分開動腦筋,真正做到心手合一。
一、鼓勵學生積極大膽參與科學探究
科學探究是學生參與式的學習活動,在課堂教學中要鼓勵學生動手、動腦,通過自主的探究活動,學習物理概念和規律,體驗到學習物理這一學科的樂趣,了解科學方法,獲取科學知識,逐步樹立科學創新精神。
愛因斯坦認為:提出一個問題往往比解決一個問題更重要,因為解決問題僅僅是一個教學上或技能上的實驗而已。而提出新的問題,新的可能性,從新的角度去看舊的問題,卻需要有創造性的想象力。從日常生活、自然現象或教師設置的問題情境中發現并提出與物理概念相關的問題,對科學探究具有重要意義。如果沒有發現并提出問題,那么科學探究便無從談起,同時科學探究過程是圍繞所有的問題而展開的,正是由于有了明確、具體的問題,才能使探究過程具有明確的方向,使探究能沿著合理的假設一步步走下去,從這個意義上說問題探究是各個環節的中心。
要使學生樹立科學的精神,敢于質疑。就要在探究活動中可以設置各種各樣的問題情境,引導學生發現新的物理情境與已有知識的沖突所在,從而提出問題并作出假設與猜想。比如以往在做水的沸騰實驗時,其實很多學生加熱到水沸騰時溫度計的示數不是100℃,有的低一、二攝氏度,有的高一、二攝氏度,有的老師對這一現象簡單解釋為誤差原因而了之,有的老師在學生發現問題后會主動解釋關于氣壓和沸點的知識,但在探究性學習中,我想這一現象完全可以作為學生的一個探究課題,讓學生分組自己去猜想可能是什么原因,然后進行一些可行性實驗來研究假設成立與否。其實除了氣壓原因外,學生會發現用不同的溫度計測同一杯沸水的溫度,示數有微小差別,從而想到是否和溫度計本身有關呢,再比較會發現水銀溫度計的示數較接近真實值,煤油溫度計誤差較大(酒精溫度計不可測沸水),接下去還可研究引起溫度計精確度不同的原因,原來和各種液體的膨脹系數有關。在這樣的探究過程中,學生們能越來越體驗到窮追不舍的樂趣,難道會沒興趣嗎?難道會輕易忘卻嗎?當然,在這個過程中,學生們還會有其它的一些正確或不正確的猜想,但這些并不是最重要的,關鍵是學生投入了,研究了便是收獲。古代圣君有一得人心之道,稱之為“廣開視聽,豐文言是”,我們的教學也應廣開視聽,鼓勵學生進行猜想與假設,而不應死扣理論結論來進行實驗,這樣會禁錮了學生的想象力。
二、探究活動的選擇切忌生搬硬套
合理選擇探究的活動,可以培養學生熱愛自然、理解自然以及對科學的探索興趣,在具體內容的教學過程中,要注意對科學探究方法不能生搬硬套。我們不能指望學生在沒有任何物理基礎的情況下都能像牛頓那樣思考蘋果下落的問題,從而得出萬有引力的規律。科學探究有七個要素但并不是說每個內容都要有這七個要素組成。可以有所側重,或者只有其中的一項或幾項,也可以有另外的要求。比如“探究聲音的音調與什么因素有關”時,提出問題這一環節可以由老師引導學生完成,提出音調與振動頻率有關,而把接下來的設計實驗與制定計劃作為學生探究的重點。我們要注重科學探究,但也提倡學習方式的多樣化,一句話,要做到具體情況具體分析。這樣才能達到探究的目的。
三、重視探究中交流與合作
有這樣一句格言:“你有一個蘋果,我有一個蘋果,交換一下,每人還是一個蘋果;你有一個思想,我有一個思想,交換一下,每人就有兩個思想。”因此,老師還要注意及時組織學生交流與總結。探究活動的總結并不僅是總結出正確結論,還應該包括對各組學生的評估,主要是要鼓勵學生相互交流,相互探討探究過程與探究結果,同時也是給學生一個展示自己的機會。在總結過程中,要引導學生注意探究活動中未解決的矛盾,引導學生發現新的問題,引導學生嘗試改進探究方案。要記住,“授人以魚”必要先“授人以漁”。
四、使學生養成對科學探究的良好習慣
“培養探究未知世界的積極態度”是探究式學習的一個特點。這種探究態度和積極性,只能在自主地抓取自然事物、現象的探究活動中逐步培養。情感目標的達成,離不開認知學習,即在自主地抓住自然事物、現象的探究活動中才能形成。所以情感目標的達成要從認知學習開始。離開這一點、談什么學科態度的培養都是一句空話。為此,教者要提高教學質量,喚起學生希望的火花和自信又是十分重要的,它是培養情感目標的良好起點。在新課導入中,采用矛盾懸念法、實驗引入法、置疑引入法、引探法等設下懸念,引發好奇,以好奇刺激探究的愿望,亦能點燃學生好學的火花。
“探究式學習”強調學生學習方法與探究式過程,適合在理科教學中培養學生的“創造力”。教師要把握好“知識”與“過程”的關系,做到“課堂回歸自然”,使他們成為真正創新的人才。
作者單位:江西省新建縣競暉學校