嚴健
摘 要: 科學探究能力是高中物理等所有自然學科學習所應具備的能力之一。為此我們要在高中物理課堂上有意識地通過探究活動等體現新課程理念的教學方式培養學生的這種能力,從而增強物理課堂效果也提高學生學習物理的有效性。
關鍵詞: 高中物理教學 科學探究能力 探究活動 教學思考
科學探究,是對自然界客觀規律的追求過程,一般的探究過程比較公認的操作活動包括觀察、提問、猜想、實驗、比較、推理、概括等。為此要想培養出具有科學探究能力的人,廣大教師進行了不斷探索,比如新課程理念的倡導與運用,那么在此背景下,如何培養學生的科學探究能力,一線高中物理教師進行了嘗試,現與大家共同分享。
一、培養學生科學探究能力的原因與意義
目前我國的教育由于傳統教育觀念的影響,出現了違背教育規律與本質的現象,如:課堂上實行“滿堂灌”,完全忽視學生的個性培養與張揚,對學生的教學評價中出現“以分數論英雄”的單一形式,對教師的評價上也陷入“以學生考得好,就是老師教得好”的功利性之中,致使我國目前的教育無論是在教學理念中還是教育教學實踐中都出現很嚴重的功利化趨向。讓教育在實踐中艱難前行,讓教育夢想折戟。為此我們有必要在當今教學中進行改革與嘗試,在教學方式上多思考、多探索,從而讓我們的教育走出傳統教育的窠臼,讓孩子們走出被動式的學習循環,真正地為自己學,為興趣學,為明天的未來學。而學生的科學探究能力正是這一要求的重要體現,為此,在高中物理課堂教學中我們有責任進行探索與思考,多采用探究式,培養學生質疑思維,養成科學探究的習慣。
二、培養學生科學探究能力的教學思考
1.深挖教材與素質教育的結合點
教材是我們教學的依據與版本,我們不能認為教材沒有用,或者是撇開教材進行“題海戰術”,可以這樣說,教材中的每個細節都是教材編寫者深思熟慮的結果,不是隨意話之的,也就是說,教材的安排都是有意而為之的。我們在教學中如果仔細研讀就會發現其中奧秘或是“柳暗花明”的驚喜。如第一,人民教育版的物理教材與以前的教材相比花了不少,也就是說現在的教材在信息量上比以前多了,目的就是讓學生盡可能地掌握大量信息。第二,信息的生活化,如教材中的圖片不是死的而是活的,意思是說教材中雖然引入了大量圖片,但這些圖片不是無緣無故的,都是和本章節或是本課時相關的內容聯系起來的。也就是說這些圖片會帶給我們大量的生活化信息,一方面有可能引起學生的學習興趣,感覺到高中物理離我們并不遙遠,另一方面這些圖片如果可能的話甚至可以為我們的教學提供素材。第三,教材中的物理實驗多了也更表面化,如人教版教材中每一章都會有一個實驗或是把實驗隱藏在教材內容之中,有興趣的學生都可以直接思考或進行實驗。這也就是說,教材的編排是按照新課程理念安排的,只要我們用心做,也一定能找到教材中那些體現新課程理念的地方與細節,從而根據學生實際情況進行再編排做到為我所用,做到在高中物理課堂教學中培養學生科學探究能力的可能性,為進行科學探究能力的培養提供資料性的前提與基礎。再如浙教版《科學》內容的選擇,教材知識的結構等在無形中順應探究式教學。
2.探究活動中注重過程的引導
按照自然科學的思維過程:起點是問題,終點是事先的假說,然后圍繞這個問題與假說進行探究,所以一個完整的探究過程應該包括提出問題、猜想與假設、計劃與實驗、整理與結論、評價等幾個環節。
(1)提出問題是科學探究的前提,正如前人所說“提出問題往往比解決問題更難”,所以如果不能發現問題與提出問題,科學探究就無從談起。我們要想在有探究就必須教會學生學會自覺觀察生活或是在生活實踐與活動中培養自己洞察問題的意識與能力,這樣才能保證學生在課堂教學探究活動中有自己提出問題發現問題的能力與可能性。從而才能讓教學探究活動是真正的學生自己的探究活動,真正促進學生主體性的發揮。
(2)猜想與假設是科學探究活動的先導,在高中物理課堂教學中顯得尤為重要,他的存在可以讓學生根據已知的規律或知識,學會推理或推導出未知的東西,這就是我們經常說的判斷與推理,屬于理性認識的范疇,它能幫助探究者明確探究的內容和方向,為制訂探究計劃,設計實驗方案奠定必要的基礎。
(3)計劃與實驗是具體的實施階段,是一個科學探究問題的主體部分,在這一部分中更多的是體現學生的主體性,是學生根據自己的猜想與假設制定具體的步驟與細節的過程,也是學生真正體驗解決問題的過程,也能讓學生在這一過程中體驗情感與價值觀的過程。
(4)整理與結論,是根據實驗過程中收集到的實驗數據進行整合的過程,也是問題最終解決的階段。當然這個結論只是自己實驗的結論并不等于探究的最后結論,因為實驗數據是對實驗事實的客觀記錄,探究的結論是在數據的基礎上通過分析論證所得出的具有普遍意義的規律,這個過程雖然不是最終的結論但可以說是學生體驗成功與喜悅的黎明時刻。
(5)評價階段是指在前面根據實驗數據得出結論的前提下,分析在科學探究活動中,實驗條件是否恰當,步驟是否規范等實驗程序科學的問題,如果是科學的就意味著我們得出結論的科學性。由此可見評價是不可缺少的環節,同時伴隨分析。這個過程可以培養學生嚴謹的科學態度,有利于發展學生的批判性思維。
在這一過程中,學生的主體性得到發揮,但教師的主導作用也不可忽視,因為教師的引導具有很強的方向性,這對學生的自信心與耐心的培養至關重要。