新的中學物理課程標準提倡“以學生發展為本”、“強調科學探究過程”的課程理念,教學既要重視基本知識和基本技能,又要重視知識、技能的形成過程,發展學生的能力??茖W探究既是學生的學習目標,又是重要的教學方式之一,讓學生親歷以探究為主的學習活動,是學生學習物理的主要途徑。縱觀以前和現在的物理課教學,最大的轉變就是學生的學習由被動接受變為積極地自主探究??茖W探究活動在物理課教學中處于非常重要的地位,它包含提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據、分析與論證、評估、交流與合作等要素。它不僅可以使學生體驗到探究的樂趣,還可以形成正確的思維方式,培養發現問題、分析問題和解決問題的能力,是培養學生科學素養的重要途徑。如何在現有條件下積極轉變教學觀念,以新課程的理念指導和改進我們的教學,為學生創造良好的探究學習機會,使他們能夠像科學家那樣進行科學探究,真正體驗到學習的樂趣,自主地獲取科學知識,提高能力,形成正確的科學態度。通過對《新課標》解讀及初中物理教學的反思,我們認為應做到以下幾點。
一、創設情境,營造良好的探究氛圍
在平時的教學活動中,我們應盡可能創造條件,引導學生通過自主的活動,讓他們在科學探究中去體驗、去學習、去感悟,從而真正領悟科學的思想和精神,在愉快而輕松的氛圍中獲得科學知識、科學方法和基本技能。如在學習“光的折射”一節時,為每一名同學分發了一段點燃的蚊香(蚊香的煙霧可用于顯示光在空氣中的光路),一只激光手電筒,一張硬白紙片,一只透明的、帶孔的飲料瓶,一只長吸管等,讓學生在學習了光的直線傳播及光的反射的基礎上,自主探究光的折射規律。得到的結論比平時單純由老師演示得出結論要好得多。學生探究實驗后的總結交流中,提出了這樣一些有意義的探究結論:①光線在水中也是沿直線傳播的;②光從空氣中斜射入水中,改變傳播方向,且偏向法線;③增大入射角,折射角也隨著增大;④光從空氣中垂直射向水中時,不改變光的傳播方向;⑤光從水中斜射入空氣中時,光的傳播方向改變且偏離法線;⑥光從水中斜射入空氣中時,當入射角增大到一定時候,沒有光線進入空氣;⑦光斜射到空杯底某點,慢慢加水后,光斑的位置發生了偏移;⑧斜射入水中的吸管看上去向上彎折了;⑨豎直放的吸管從上面看上去在水中的部分好象變短了,而從旁邊看過去,好像變粗了……
真是不探究不知道,學生們在經過了這樣的活動過程后所獲得的知識,一定會比通過常規的學習方式所獲得的知識有質的升華。對此,我們認為可從如下幾方面給學生提供一種寬松、活潑的學習情境:允許學生打斷老師的講話或對老師的觀點提出批評,隨時講出自己的探究體會或好的解題思想方法;容忍那些與眾不同、行為古怪、有獨創性的學生;鼓勵學生指出老師的不足,修正老師的錯誤,戰勝老師,超越老師;有計劃提出問題,有意識地設計錯誤,讓學生去發現、去探究,創設師生交互、生生交互的氛圍。
二、重視引導,教給學生探究的方法
學生探究的問題提出后,在進行假設、制定計劃與設計實驗、實驗驗證和分析與論證的各個環節中,教師應自始至終起好引導作用,不能袖手旁觀。首先要采取“扶”一把的形式,充分利用填空題和思考題等多種形式,把學生已有的知識經驗與要探究的內容進行搭橋,聯系在一起讓學生進行思維,縮小學生的探究范圍與探究難度,使學生在教師的幫助下較快地成為一個探索者、研究者與發現者,增強科學探究的信心。在扶的同時,教師還要做好“引”的工作,教師可把已經設計好的實驗,可以是完全正確的設計方案,也可以是正確、錯誤兼備的方案交給學生,引導學生分析實驗的設計原理,進行正確的探究判斷,提高科學探究的能力。如在講“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”時,教師提出可能的因素(接觸面粗糙程度、壓力大小、接觸面積、物體運動速度)與實驗方案,但故意不講要采取控制變量法,讓學生自行判斷、分析、實驗。最后教師還要采取“放”的手段,在出示觀察對象,提供實驗材料后,讓學生獨立完成科學探究的全過程。如在講“凸透鏡成像規律”時,教師先進行演示,移動蠟燭和光屏讓學生看到放大的像、縮小的像和看不到像。讓學生在觀察的基礎上提出問題:什么情況下才能分別得到放大的像、縮小的像和看不到像?什么情況下像是正立的、倒立的?像的大小與哪些因素有關?然后讓學生自己大膽進行探究,體驗科學探究的全過程,掌握科學探究的方法。
物理教學中,教師要從實際出發,努力推進教學改革,優化課堂教學結構,把學生真正培養成具有科學素質的人,重要的是要重視引導,教給學生獨立學習、研究、自行獲取知識的方法。這樣才有利于培養學生學會自行獲取知識的能力,起到了“授之以漁”的作用。
三、注重生活實際,培養探究能力
物理知識與生活實際聯系相當密切,我們要學會將學生的探究視點從課堂引導到社會,通過展開廣泛的社會調查及其他學習活動,切實解決生活中遇到的問題。
《物理新課程標準》一書中介紹的很多事例,都是將探究的焦點引導到生活中的。例如:“比較材料的保溫性能”、“電冰箱中的物態變化”、“自制指南針”,等,都離我們的日常生活相當近。教學之余,我們按照新課程標準要求,多次布置學生利用生活經歷來探究新知識、實踐新知識。又如:在講到“聲現象”時,我們要求學生調查家鄉的噪聲現狀,鼓勵學生將自己的見解上書當地噪聲嚴重的企業,對這些噪聲嚴重的單位提出自己整改建議;在學習了“光現象”后,我們讓學生到校外廣泛了解光污染及光污染的治理,還要求學生到眼鏡修配店了解近視眼和遠視眼的視力檢查和鏡片的配制過程??茖W探究,百花齊放、形式多樣。我們通過不斷嘗試,讓學生多方面地展開探究活動,一方面可使學生更好的領悟科學思想和精神,經歷發現科學的過程;另一方面,也可激發學生的學習興趣,為其終身發展夯實基礎
“科學的本質在于探究”。物理實驗作為科學課程的重要內容,應體現其探究性的特征,實驗教學的過程就應該是一個探究的過程?,F在我們提倡的實驗探究教學與以往的實驗教學不同,它強調要讓學生經歷科學家科學研究的一般過程,讓學生通過實驗探究了解科學是如何經過無數次的試驗性實驗而慢慢累積形成的,讓學生明白科學是不斷發展的,人類對自然的探索是永無止境的,從而提升學生利用實驗來探究未知事物的興趣和能力。
實驗結果表明,通過教師讓學生感知探究模式,激發探究欲望,深化探究方法和分析探究結果,使學生自己學會了“捕魚”,學會了如何去自主學習,去主動地獲取科學知識,讓學生掌握了科學探究的方法,在學習中體驗科學探究的快樂,提高科學探究能力和科學創新能力。