科學探究活動中教師如何發揮引領作用

摘要：新課程教學中注重以學生的發展為中心，在科學探究活動中應發揮學生的主觀能動性，教師起主導作用。

關鍵詞：科學探究；有效；發現；設計；自主探究；反思

物理課程標準指出科學探究既是學生的學習目標，又是重要的教學方式之一，學生在探究活動中通過經歷與科學工作者進行科學探究時的相似過程，學習物理知識與技能，體驗科學探究的樂趣，學習科學家的科學探究方法，領悟科學的思想和精神，培養學生的科學探究能力，實事求是的科學態度和敢于創新的探索精神。

科學教育領域的研究表明，學生很難在“做中學”和探究活動中理解科學本質和科學探究，教師必須采用特殊的方法幫助學生反思他們的活動，這是學生理解科學本質和科學探究的最好方法。在引領學生進行探究活動的過程中，既要尊重學生的主體地位，又要充分發揮教師的主導作用。

一、明確具體的問題是有效探究的起點

科學探究作為科學素養的手段之一。追求真正的探究的過程與結果的統一，讓學生學會進行探究活動應明確具體的探究問題。在探究“電流與電壓、電阻”的實驗中，設計實驗制定計劃時首先考慮必須控制變量，即探究電流與電壓的關系時需控制電阻不變，如選一定值電阻R=10Ω做實驗，再考慮怎樣控制變量；探究電流與電阻關系時，需控制導體兩端的電壓不變，如何控制變量，學生小組討論設計方案，比如說將定值電阻R=10Ω換成R=15Ω后移動滑動變阻器，使電壓表示數保持不變（如U=3V不變），讀出此時電流表示數，再進行實驗，最后讓學生分析歸納得出電流與電壓、電阻的關系。

二、科學探究要設計有利于學生發現、總結物理知識的探究“情景”

創設情境，讓學生自己發現問題，設計實驗、進行探究。在蘇科版“探究壓力作用的效果”的探究活動中，學生通過觀察、體驗后提出猜想壓力的作用效果與哪些因素有關？在探究活動中給出的器材較多：裝有沙的容器、用釘子做腿的小桌、海綿、砝碼、木板、盛有適量水的礦泉水瓶等。學生設計實驗方案過程中要注意選擇器材不同，設計方案不同，從而培養學生的創造性思維能力。在有些實驗設計中，學生能提出多種實驗方案，通過比較改進和選擇最佳方案。

三、在學生真正存在思維障礙的地方設計探究活動

學生在日常生活中看到這樣的現象：木塊浸沒水中松手后上浮，鐵塊浸沒水中松手后下沉。學生可能提出這樣的猜想：木塊在水中受到浮力而上浮，鐵塊在水中不受浮力而下沉。這時可引導學生實驗，將鐵塊在空氣中用彈簧測力計測重力G，當手托鐵塊的過程中彈簧測力計示數減小，鐵塊同時受到手對它向上的托力的作用。將此鐵塊放入水中，彈簧測力計示數也減小，說明水對鐵塊有一個向上的托力即浮力，從而判斷出猜想中的錯誤，進而通過探究影響浮力大小的因素。

四、在教學中讓學生自主探究，發展學生創新能力

教學活動是師生的雙邊活動，在科學教學中應把自主權交給學生，把學生在學習上的質疑問題作為學生學習的重要途徑，加強學生學習的主動性。在這樣的學習中，教師應當引導學生不斷地提出問題，使學習過程變成學生不斷提出問題、解決問題的探索過程；指導學生收集和利用學習資源；幫助學生設計恰當的學習活動；并能針對不同的學習內容，選擇不同的學習方式，使學生的學習變得豐富而有個性。在這一過程中，學生不僅要用自己的腦子去想，而且要用眼睛看，用耳朵聽，用嘴說話，用手操作，即用自己的身體去親身經歷，用自己的心靈去感悟。學生們就把科學知識與觀察、推理和思維的技能結合起來，從而能動地獲得對科學的理解，最終形成善于發現問題、尋找規律并找到解決問題的方法的探究能力。

例如在教學“滑輪組”這一課時，我們首先回顧了定滑輪和動滑輪這兩課，然后出示“滑輪組”讓學生提出問題。通過學生的提問我們總結出本次實驗需要驗證的問題。隨后，我就將實驗器材發放給學生，放手學生自由設計、自主實驗。讓學生自己設計滑輪組，有的學生的設計只使用了一個動滑輪；有的學生設計的滑輪組可以省更多的力，但不能改變方向；有的學生設計的滑輪組能改變方向，但省力不是最大的。通過學生自己的設計進行實驗，讓學生知道滑輪組間的不同連接，能產生不同的效果。并讓學生進行交流，總結出其中的規律。學生是創新教育的主體，課堂教學要以學生為主體，教師的任務是創造各種條件幫助學生積極主動地學習，全面地發展創新素質，發揮教師的主導作用，挖掘一切積極因素，創立最佳的課堂結構，以達到培養學生創新能力的目的。