探究從生活出發(fā)
——以“嘗試科學(xué)探究”教學(xué)為例

劉欣然

（江西財(cái)經(jīng)大學(xué)附屬中學(xué)）

探究從生活出發(fā)
——以“嘗試科學(xué)探究”教學(xué)為例

劉欣然

（江西財(cái)經(jīng)大學(xué)附屬中學(xué)）

物理學(xué)由實(shí)驗(yàn)和理論兩部分組成。實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的基礎(chǔ)。以“嘗試科學(xué)探究”的教學(xué)設(shè)計(jì)為例，利用生動(dòng)的生活現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性進(jìn)行科學(xué)探究。讓學(xué)生在初次經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程中激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，初步形成良好的科學(xué)探究能力。

科學(xué)探究；教學(xué)設(shè)計(jì)；聯(lián)系生活

一、教材分析

《嘗試科學(xué)探究》是滬粵版初中物理第一章第四節(jié)內(nèi)容，本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)是通過(guò)實(shí)驗(yàn)和體驗(yàn)來(lái)學(xué)習(xí)科學(xué)探究，了解科學(xué)探究的一般過(guò)程，初步體驗(yàn)科學(xué)猜想與假設(shè)、簡(jiǎn)化研究對(duì)象、控制變量等科學(xué)方法。由于學(xué)生缺乏探究經(jīng)驗(yàn)，因此，這也是本節(jié)教學(xué)難點(diǎn)。作為打開(kāi)學(xué)生進(jìn)入探究世界的大門(mén)，本節(jié)在本章中被單列一節(jié)，充分體現(xiàn)了科學(xué)探究在物理課程中的重要地位?？茖W(xué)探究不僅貫穿于物理教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)，而且也是中考對(duì)學(xué)生探究能力和綜合能力考查的主要體現(xiàn)。因此，本節(jié)課教學(xué)效果直接影響學(xué)生良好探究能力的形成以及后續(xù)探究活動(dòng)的積極性和學(xué)習(xí)興趣。所以筆者在教學(xué)中堅(jiān)持以學(xué)生熟悉的生活現(xiàn)象為基點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究、體驗(yàn)，通過(guò)抽象、歸納原有的感性認(rèn)知得出科學(xué)方法和普遍規(guī)律的樂(lè)趣，感受生活處處蘊(yùn)含物理知識(shí)。這樣的設(shè)計(jì)不僅能增強(qiáng)課堂的趣味性，也增強(qiáng)了學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

二、聯(lián)系生活實(shí)際，創(chuàng)設(shè)情境

師：看電視時(shí)如果電視突然黑屏，可能是什么原因引起的呢？

生1：停電。

生2：電視壞了。

師：如何驗(yàn)證你們的說(shuō)法呢？

生：開(kāi)燈，如果燈沒(méi)亮說(shuō)明停電了，如果燈亮了就說(shuō)明是電視問(wèn)題。

師：很好！其實(shí)這個(gè)過(guò)程就是一個(gè)簡(jiǎn)單的科學(xué)探究過(guò)程。那么，科學(xué)探究包括了哪些步驟呢？

賞析：新課的導(dǎo)入是一節(jié)課中教師的教和學(xué)生的學(xué)的開(kāi)始，也決定了后面教學(xué)效果的好壞。所以，筆者結(jié)合學(xué)生年齡特點(diǎn)和認(rèn)知水平，選擇學(xué)生十分熟悉的生活現(xiàn)象為例，在沒(méi)有超出學(xué)生認(rèn)知水平的基礎(chǔ)上既能很好地調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，又能讓學(xué)生初步感受物理來(lái)源于生活。

三、自主探究，促進(jìn)感性認(rèn)識(shí)上升為理性認(rèn)識(shí)

1.建立模型，提出問(wèn)題

播放鐘擺的外部構(gòu)造視頻，筆者進(jìn)行適當(dāng)解說(shuō)。讓學(xué)生對(duì)擺鐘有一個(gè)初步認(rèn)識(shí)。

師：如果把這個(gè)鐘擺看做是一個(gè)禮物，那么它的哪些部件是屬于包裝部分可以去掉，哪些部件是工作必需部件？

（學(xué)生可能無(wú)法立即說(shuō)出答案，筆者會(huì)給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)幫助學(xué)生建立鐘擺模型，如圖）

師：為了形象、簡(jiǎn)捷地處理物理問(wèn)題，人們經(jīng)常把復(fù)雜的實(shí)際問(wèn)題抽象轉(zhuǎn)化成能反映原物本質(zhì)的簡(jiǎn)單物理模型，這是物理學(xué)中常用的方法。

賞析：簡(jiǎn)化研究對(duì)象是常用的探究方法，對(duì)于仍處于形象思維占主導(dǎo)地位的學(xué)生而言，如果直接讓學(xué)生建立模型難度是很大的，而且這樣勢(shì)必會(huì)削弱學(xué)生學(xué)習(xí)參與課堂的程度。筆者通過(guò)類比引導(dǎo)學(xué)生尋找事物本質(zhì)成功建立物理模型后再介紹建立模型的意義，幫助學(xué)生掌握抽象概念。

2.提出問(wèn)題，建立合理猜想與假設(shè)

師：最近，小慧家的鐘擺走快了，請(qǐng)鄰居張師傅幫忙修理。只見(jiàn)張師傅將擺錘下面的螺母擰了幾下，鐘擺就走時(shí)準(zhǔn)了，對(duì)于這個(gè)現(xiàn)象你們有什么想法？

生1：張師傅是怎么改變鐘擺擺動(dòng)快慢的？

生2：擺鐘來(lái)回?cái)[動(dòng)一次所需的時(shí)間由什么決定？

生：……

師：這就是科學(xué)探究的第一步——提出問(wèn)題。愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò)，提出問(wèn)題有時(shí)比解決問(wèn)題更重要。對(duì)于你們提出的問(wèn)題，你們能給出哪些合理的解釋呢？（引導(dǎo)學(xué)生觀察鐘擺模型）

生1：可能與擺錘的輕重有關(guān)。

生2：可能與擺線長(zhǎng)短有關(guān)。

生3：可能與擺偏離的角度大小有關(guān)

師：這就是科學(xué)探究的第二步——猜想與假設(shè)。在科學(xué)探究中，猜想一定要以自己的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)為基礎(chǔ)作出的一種試探性解釋，不能胡亂猜想。

賞析：學(xué)生能否提出合理的猜想是本節(jié)課的關(guān)鍵，以學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)比較困難。所以筆者在探究鐘擺擺動(dòng)問(wèn)題之前先建立好模型，再引導(dǎo)學(xué)生分析就大大降低了任務(wù)的難度，讓學(xué)生深刻體會(huì)在科學(xué)探究中建立模型的意義。

3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃

筆者先讓學(xué)生觀察兩個(gè)擺動(dòng)快慢不同的鐘擺動(dòng)畫(huà)，其中擺線長(zhǎng)度和擺角大小均不同。

（3）實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班跳遠(yuǎn)技術(shù)的對(duì)比