在初中物理教學中培養(yǎng)學生的科學探究能力

黃忠良

摘要：在初中物理教學中，教師如果能正確地指導學生科學探究，不僅能激發(fā)學生求知欲望，促進學生掌握運用知識，還可以培養(yǎng)學生科學探究能力。本文主要研究初中物理教學中如何培養(yǎng)學生的科學探究能力，為廣大初中物理老師在初中物理科學探究性教學方面的進一步開展提供借鑒。

關鍵詞：初中物理；科學探究能力；培養(yǎng)；策略

初中物理課程標準提出“經歷科學探究過程，具有初步的科學探究能力”，在初中物理課程三維目標的過程與方法中明確表述為“經歷觀察物理現(xiàn)象的過程，能簡單描述所觀察物理現(xiàn)象的主要特征，能在觀察和學習中發(fā)現(xiàn)問題，具有初步的觀察能力及提出問題的能力”、“通過參與科學探究活動，學習擬訂簡單的科學探究計劃和實驗方案，有控制實驗條件的意識，能通過實驗收集數(shù)據(jù)，會利用多種渠道收集信息，有初步的信息收集能力”、“通過學習物理知識，提高分析問題與解決問題的能力，養(yǎng)成自學能力，學習物理學家在科學探索中的研究方法，并能在解決問題中嘗試應用科學研究方法”?？茖W探究既是初中物理課程的內容、也是學習方法，培養(yǎng)科學探究能力是初中物理課程很重要的一個目標。

一、什么是科學探究

在現(xiàn)行的《物理課程標準》中，科學探究既是學生的學習目標，又是重要的教學方式之一，將科學探究列入內容標準，旨在將學習重心從過分強調知識的傳承和積累向知識的探究過程轉化，使學生從被動地接受知識向主動地獲取知識轉化，從而培養(yǎng)學生科學探究的能力、實事求是的科學態(tài)度和敢于創(chuàng)新的科學精神。何謂“科學探究”？就是在教師的啟發(fā)和誘導下，以學生獨立自主學習和合作討論為前提，以現(xiàn)行的物理教材為基本探究內容，以學生周圍世界和生活實際為參照對象，為學生提供充分自由表達、質疑、探究、討論的機會，讓學生通過個人、小組和集體等多種解難釋疑的嘗試活動，將自己所學的知識用于解決實際問題的一種科學的教與學的組織形式。學生在科學探究的過程中可以體會與科學工作者相類似的過程，學習物理知識和技能，體會科學探究的方法、過程、困難和樂趣，領悟科學的方法和思想。

二、如何培養(yǎng)學生科學探究能力

1.激發(fā)學習興趣，引導學生自主探究

學習俗話說興趣是最好的老師，我們教師在教學中要努力營造出師生民主的氛圍，激發(fā)學生自主學習，自主探究的學習興趣。這樣可以有力的推動學生對學習產生一種積極的求知欲望，進而自主參與到課堂教學活動中來。例如在教學“聲音的產生”時，我為了調動學生的參與熱情，讓學生自己討論如何證明發(fā)聲物體在振動，比一比哪個小組想到的方法最多。學生的熱情很高，想出了多種方法并且借助手邊的器材進行展示，教師準備的器材很快也成了學生的搶手貨，在學生的展示活動過程中，我就了解了每個學生對相關內容的所掌握情況。然后我就有針對性的進行講解，使學生較好地掌握所學內容。學生也可以在輕松愉快的自主學習活動中掌握了所學的知識。

2.創(chuàng)設問題隋境，激發(fā)學生的探究欲望

如果在教學中能夠通過精心創(chuàng)設物理情境，讓學生自然的進入所研究的物理問題情境中，高度關注物理問題，積極的開動腦筋，主動地投入問題的學習，教學效果往往事半功倍。例如慣性這節(jié)課我共設計了四個實驗：①慣性球；②小車運木塊（起動和剎車）；③用鋼尺打擊疊在一起的彩色木環(huán)；④將鋼筆套倒扣在紙條上迅速抽取紙條.本節(jié)課貫穿“猜想一實驗一分析一歸納一交流”這么一條主線。在做每一個實驗前，先讓學生猜一猜會出現(xiàn)什么樣的實驗現(xiàn)象，看看誰猜得對？盡量創(chuàng)設問題情境，然后再讓學生演示，邊演示邊說出操作的方法，最后通過對實驗現(xiàn)象的觀察和分析，歸納出實驗中包含的物理知識。

3.加強知識概括，發(fā)展學生的探究能力

一切科學概念都是抽象的成果。所以物理課有條件讓學生在學習這些物理概念的過程中，掌握抽象和概括的方法，領悟和總結物理規(guī)律，發(fā)展探究能力。中學物理課中最常遇到的抽象類型主要有：分析概括一類事物共同的本質特征；把物質、運動的某種性質隔離出來等。如學習動能、勢能的時候，列舉飛行的子彈、流動的河水、舉高的重錘、壓縮的彈簧等等都能做功，引導學生分析、比較、綜合、概括形成功能、熱能的概念，就是抽象事物共同的本質特征。再如學習電阻、加速度、電場強度等概念時，是引導學生把物質、運動的某種性質隔離出來，得到表征物質或運動性質的物理量。在中學物理中可以使學生認識的理想化方法，主要有兩種：一種是把物體本身理想化或者把物體所處的條件理想化；另一種是理想實驗。由于這些理想化方法在物理教學中經常用到，所以有必要使學生認識它們的本質、必要性和局限性。

4.開展實踐活動，提高學生的探究能力

心理學家皮亞杰說過：“要讓學生動手做科學，而不是用耳朵聽科學或用眼睛看科學?！蓖ㄟ^實踐活動進行學習，學生所獲得的知識不再是空洞抽象的，而是具體的、生動的、豐富的。與此同時，學生的觀察能力、動手能力、創(chuàng)造性思維能力也能得到培養(yǎng)和充分發(fā)展。例如：在講授“大氣壓”時，可以在裝滿水的杯上用硬紙蓋住并倒放過來，發(fā)現(xiàn)水并不流出，紙片也沒有下落，使學生確信大氣壓的存在。接著讓兩位學生做馬德堡半球實驗，使他們感到有巨大的大氣壓力，這樣就使學生對這節(jié)課感興趣、印象深、易理解、記得牢。又如：在講授聲音產生的原因時，可以在揚聲器上放幾個用彩色做的小球，揚聲器不發(fā)聲時，彩色球不跳動，揚聲器發(fā)聲時，小彩球就跳動起來。這說明聲音是由物質的振動產生的。通過演示，讓學生注意力集中，激發(fā)學生的學習興趣。

總之，初中物理作為科學學習的學科，其教學目標是為了提高學生的科學素養(yǎng)，培養(yǎng)學生的實踐操作能力動手能力和創(chuàng)新思維能力。在教學中探討科學探究實施的方法，對于教學質量的提高有著重要的現(xiàn)實意義。