淺談物理教學中如何培養學生的探究能力

◆高彥玲

(吉林省公主嶺市第六中學)

淺談物理教學中如何培養學生的探究能力

◆高彥玲

(吉林省公主嶺市第六中學)

主要闡述在物理教學中如何培養學生的探究能力以及重點培養學生觀察和實驗、提出問題、信息收集和處理、分析概括以及信息交流和評估等個方面的探究能力。

物理教學 科學探究能力培養

《物理課程標準》明確指出，物理教學不僅應該注重科學知識的傳授和技能的訓練，注重將物理科學的新成就及其對人類文明的影響等納入課程，而且還應重視對學生終身學習愿望、科學探究能力、創新意識以及科學精神的培養，物理課程的構建應注重讓學生經培養學生終身的探索樂趣、良好的思維習慣和初步的科學實踐能力。因此，物理課程的改革對我們提出了新的要求，提倡“以學生發展為本”，“強調科學探究過程”的課程理念。在科學探究過程中，要實現“三維教學”目標，我認為就是要加強對學生觀察、實驗的能力，提出問題的能力，信息收集和處理的能力，分析概括的能力以及信息交流和評估的能力的培養。

一、對學生觀察和實驗能力的培養

物理是一門以觀察、實驗為基礎的自然科學，觀察、實驗是物理學習的最基本的能力，也是學習物理過程當中必不可少的能力，因此教師在培養學生觀察、實驗能力時，要積極創設物理情景，引導學生觀察，動腦思考，甚至動手實驗，通過觀察、實驗能更快、更準確地把握住事物或現象的主要特征并能描述。例如，在觀察《水沸騰的現象》的實驗中，教師要引導學生積極動手實驗，并能在實驗當中觀察以下現象：①觀察水沸騰前和沸騰后的溫度以及水中氣泡的變化情況？②當水沸騰后，撤掉酒精燈，觀察水的狀態？然后在觀察的基礎上進一步引導學生描述這一物理過程的一些特點：沸騰是在液體內部和表面同時發生的一種劇烈的汽化現象，而且沸騰過程中水的溫度保持不變。

二、對學生提出問題能力的培養

無數事實表明，科學研究的起點往往不是已有的問題，而是從現象和事實中發現問題、提出問題。正如古語云“學起于思，想源于疑。”疑問是思維的起點、創造的源泉、創新的基石。學生主動提出問題，是科學探究的關鍵，也是培養學生創新意識和創造能力的關鍵，教師要盡可能地給學生營造一個結合學生日常生活、學習實際的情景，創造出一個嶄新的問題教學情景，探索出一種全新的問題教學模式，讓學生在自己平時習以為常、司空見慣的自然現象中，去發現問題、解決問題，親自體驗成功的快樂，激發學生的創造意識和創新能力。

三、對學生信息收集和處理能力的培養

收集信息，就是對信息進行分析歸納，為得出結論提供物質基礎。因此，教師要培養學生以下能力：通過觀察日常生活中的現象收集信息的能力；通過回憶日常生活經驗收集信息的能力；通過查閱資料以及網上收集信息的能力；通過動手實驗收集信息的能力。課堂上進行實驗是物理教學中最重要、最常用的方法。因此，課堂上教師要積極引導學生擬定出正確的實驗計劃和實驗方案，然后讓學生獨立操作，教師重在引導，妙在開竅。

在科學探究中，對收集到的大量實驗數據或現象，就要進行科學合理的處理，那么如何進行科學合理的處理呢？我認為要有科學而有效的研究方法，如類比法、分類法、比較法，等等。因此，培養學生信息處理的能力，必須要教給學生這些基本的方法，然后在讓學生運用這些方法進行信息處理。例如，在“探究改變內能的方法”的教學中，我們可以引導學生列舉生活中常見的例子：①冬天搓手取暖；②用嘴哈氣取暖；③利用熱水袋取暖；④打氣筒打氣時會發熱；⑤彎折金屬絲時金屬會發熱；⑥用鐵錘打鐵鐵會發熱，然后引導學生互相討論并對收集到的事例進行分類。

四、對學生分析概括能力的培養

1.分析能力的培養，分析就是對現有的資料和數據進行分類、整理,通過比較、分析、歸納、概括等思維方式,尋找在這些現象背后的規律和實質. 通過分析整理數據、理清思路,尋求最可能的結論.例如，在探究物質質量與體積的關系時，我們通過實驗得出了一些數據，然后引導學生分析、整理數據并比較：①同種物質的質量與體積有什么關系？②同種物質的質量與體積的比值有什么特點？③不同種物質的質量與體積的比值有什么特點？

2.概括能力的培養，概括是形成概念的一種思維過程和方法。即從思想中把某些具有一些相同屬性的事物中抽取出來的本質屬性，推廣到具有這些屬性的一切事物，從而形成關于這類事物的普遍概念。以表1為例，通過比較分析、歸納、概括等思維方式，得出以下結論：①同種物質的質量與體積成正比；②同種物質的質量與體積的比值相等；③不同種物質的質量與體積的比值不同，從而得出物質的質量與體積的比值反映了物質的一種特性，于是，物理學中引入密度的概念。

五、對學生信息交流能力的培養

在培養學生信息交流能力時，我們可以將學生分成若干個學習小組，分組討論交流，也可各小組形成共識后討論、交流，運用“表達”“評估”“聽取”等具體方法進行訓練。例如，在探究串聯、并聯電路的電流關系后各小組同學間可以討論(評估)以下幾個問題：①你們的探究過程有什么不足之處？②不足之處在哪？③能否做一些改進等。

培養學生的探究能力，是時代賦予教師的光榮使命和歷史責任。當然，學生的探究能力不是一朝一夕就能形成，也不是通過一、二次實驗或活動就能培養起來。教師只有在每一節課、每一個實驗、每一次活動中培養學生探究思想、不斷激活學生探究性思維細胞，同時要盡可能多給學生提供探究機會，學生探究性智慧的火花必將迸發，對待科學探究的興趣必將逐步產生，探究能力也必將得到提高。