摘 要: 物理新課程標準不斷地深入我們的日常教育教學,讓學生從被動接受知識向主動探索知識轉化,從而培養學生的科學探究能力成為了我們目前所面對的新課題。在物理教學中應滲透物理學史教育,為培養學生科學探究能力做好準備;注重在物理實驗中培養學生的探究能力;在課外實驗及生活實踐中培養學生的探究能力。
關鍵詞: 初中物理教學 探究能力 培養方法
隨著物理新課程標準不斷地深入日常教育教學,以科學探究作為重要教學方式的新課程理念,強烈地沖擊著我們的原有思想觀念,如何用新的理念讓學生從被動接受知識向主動探索知識轉化,從而培養學生的科學探究能力是我們目前所面對的新課題。下面我就如何在物理教學中培養學生的探究能力談幾點看法。
1.在物理教學中滲透物理學史教育,為培養學生科學探究能力做好準備。
要培養學生探究能力,首先要讓學生對物理感興趣,認識到物理學的發展是人類對物理世界的現象、特性、規律和本質的一個探索和認識的過程,展現了物理學家探索物理世界奧秘的艱辛歷程,在教學中以物理史中的歡樂、困惑、驚奇和哲理去感染學生,有利于實現教學目標。
興趣是學好一門課的關鍵。在物理教學過程中,適時地穿插一些生動有趣的物理學史中的事例,能使課堂氣氛變得生動活潑,而且使物理知識深入淺出地呈現出來,從而激發學生的學習興趣。例如,在講到運動的相對性時,有這么一個故事:“第一次世界大戰時,德法之間一場激烈的空戰之后,一個法國飛行員正在高空飛行,準備返回基地。忽然,他感覺到臉旁有一個小東西在游動,以為是只昆蟲,就順手把它抓了過來,一看嚇一跳。原來,這是德國飛機射向他的一顆子彈?!睘槭裁磿羞@樣的效果呢?原因就在于參照物了。通過這樣的史實,學生理解運動的相對性的問題就容易多了。
物理源于生活,每個物理規律的得出都是在對生活中的某些現象提出質疑后,一步步地探究總結的結果。所以,要探究,就要學會質疑。例如,在講“重力”這一節內容時,學生很自然地會想到萬有引力,接著就是牛頓在蘋果樹下被“砸”的小故事。蘋果下落本是一件很平常的事,但只有牛頓產生疑問,之后加以研究,終于發現了萬有引力。
物理教學只有在學生感興趣的基礎上,并敢于對現象質疑,才有以后的探究學習,所以物理學史在物理教育中是不可或缺的。
2.注重在物理實驗中培養學生的探究能力。
物理學是一門以實驗為基礎的自然科學。對中學生來說,實驗不僅是一種學習的方法,而且是觀察和動手能力培養與學科思想訓練的重要途徑。通過實驗教學,鼓勵學生自己提出問題,自己動手實驗,自己找尋解決問題的方法,這樣會激發學生探究性學習的興趣,培養學生科學探究的能力。
初中物理實驗基本分為兩類:演示實驗和分組實驗。那么,如何在實驗中培養學生的探究能力呢?我認為有以下幾種方法。
2.1學生參與演示實驗。
物理實驗本身具有生動、新奇、形象的特點,對學生有極大的吸引力,容易引起學生的注意,可以使學生產生濃厚的興趣。但演示實驗往往因學生缺少參與性而使得“看戲”成分居多,即學生更像是觀眾而不是演員,在教學過程中只是機械地學習知識,而沒有積極主動地去探索。所以,如果能在演示實驗中讓學生參與進來,效果就大不相同了。
例如:在講流速與壓強關系時,先讓學生上來變個小魔術,即在一敞口矮瓶內放一個乒乓球,然后拿根管子向瓶口吹起,球從瓶內“跑”了出來。然后讓學生想其他能讓球跑出來的方法,上臺實驗,演示給大家看。大家一起猜想小球跑出來的原因,是否因為空氣流速大,壓強變小了。接著根據自己的猜想,再演示一些生活中類似的現象。這樣,就把學生的興趣和積極性調動了起來。在實驗、探究,再實驗、再探究的過程中,培養能力,掌握知識。
2.2分組實驗,做“前”不做“后”。
傳統的學生分組實驗,基本都是在相關知識結束后進行的,目的是鞏固知識點。這樣的分組實驗,失去了實驗本身的意義,根本體現不出探究精神來。“授之以魚,不如授之以漁”,教師不要一味地給學生灌輸知識,而要引導學生自己去完成知識的建構過程,讓學生通過親身的觀察、操作和體驗,去感受和領悟科學知識,因此要加強實驗的探究性而不是簡單地驗證,即分組實驗做“前”不做“后”。
例如,在研究串聯電路電流特點時,學生先標注出格位置點的電流,然后進行猜想:這些位置的電流可能相等(或者不等),任何猜想有可能,不要急于暗示或者否定錯誤結論。接著學生根據自己的猜想,設計步驟,進行實驗,最后得出結論。老師的任務就是在課堂上適時引導,整個過程盡量讓學生自己完成。這樣,在不斷摸索中,學生的活動探究能力逐漸得到了培養,并領悟到了科學探究的基本步驟,即提出問題—猜想假設—設計操作實驗—觀察分析—得出結論。通過這樣的積極主動探究,重視了科學過程和方法訓練,符合認知發展,有利于學生接受知識,提高實驗探究能力。
事實證明,學生通過實驗獲得的學習效果與科學探究能力,比教師做演示實驗或在黑板上講理論的效果要好得多。只有在實驗基礎上建立起的理論,才能由表及里,達到對客觀事物的規律性認識。在物理教學中,創造條件,加強探究性實驗教學,是培養學生探究能力的重要途徑。
3.在課外實驗及生活實踐中培養學生的探究能力。
隨著新課改的深入進行,教材中設計了很多“課外小實驗”內容。這些小實驗取材容易、貼近生活而且便于操作。教師不妨在課間對這些小實驗進行簡單講解,鼓勵學生回家實驗。這樣不僅能加深學生對所學知識的理解,而且能極大地提高學生學習物理的興趣,鍛煉學生的動手制作能力和獨立操作能力,培養了學生的探究能力。
如:電學這部分內容有個水果電池,在提出來的時候,很多同學都表現出了不可置信、好奇、疑惑的神情。帶著這份懷疑,向我借了靈敏電流表,學生興致勃勃地回家親自動手實驗了。第二天,向我匯報實驗結果的時候,還有了意外的收獲。他們在做出了實驗結果的同時,試驗了很多水果,總結了帶酸性強一點的水果,電量比較大。還有的學生試了很多種金屬電極,總結出電極不一樣,電量也不一樣。整個實驗過程,很好地培養了學生的探究能力。
物理學是一門與生活有著密切關系的學科,各種實踐活動中都滲透著物理知識。很好地將這些生活實踐與物理結合起來,有助于激發學生的興趣,培養學生的探究能力。例如,在講解力學時,可以與學生參與的運動會聯系起來。跑步時為什么用力蹬地,說服力的作用是相互的;跳遠助跑,是為了利用慣性……
綜上所述,探究能力是一種綜合性能力。因此,培養學生的探究能力是一個長期復雜的、循序漸進的過程。在教學過程中,教師要善于挖掘探究素材,善于啟發引導學生,善于因材施教,不斷培養和提高每個學生的探究能力。