改变实验方式、倡导科学探究实验

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1、改变实验方式、倡导科学探究实验江苏省梅村高级中学陶锡泉摘要本文概述了作者通过物理实验教学实践对探究学习目标、探究活动要索、探究学习模式，以及探究教学模式制约性的初步认识。关键词探究学习目标、探究活动要素、探究学习模式。为了全血推进素质教育，在中学物理实验教学过程中，立足于改变学生的学习方式，培养他们的独立性和口主性，引导他们质疑、调查和探究，学会通过口主探究获取知识，学会与人合作，逐步形成适合于自己的有效的学习策略，已成为广人物理教师的共识。近年来，我们学习和借鉴冇关探究学习的理论，在物理实验教学实践中反

2、复尝试和运用探究教学方式，从而对探究学习冃标、探究活动要素、探究学习模式，以及探究学习和教学模式的制约性等方血，有些许的认识，现与同行交流如下：1、科学探究实验的教育目标屮学物理是一门实验科学，实验教学在物理教学屮有着举足轻重的地位，它在学生科学索养养成方面有其不可替代的作用。是科学教育的重要环节Z—。所谓的物理科学索养,是指学习者参加社会实践活动、经济活动、生产实践利个人决策所必需的物理科学概念和科学探究能力，包括理解科学技术与社会的相互关系，领悟科学的木质，以及形成科学的态度和价值观。但长期以來，在屮

3、学物理实验教学过程屮，存在着搞形式走过场的现象；存在过于注重知识传授的倾向；存在着过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现象。忽视了学生的学习兴趣、学习主动性，忽视了学生主观能动性的调动，因而不能达到预期的教学目标。探究学习则有助于改变学生的学习方式，有助于提高学生的物理科学素养，有助于学生全面素质的提高。培根(F.Bacon)是探究学习的理论先驱之一，他在1620年的著作中捉出了把科学主要看作是“探究程序或方法”的观念。此麻，许多学者认为探究是儿童的木能之一，在纟R织儿童学习的活动中，首先要注意激发和维

4、持儿童的探究兴趣，促使他们利用教师提供的学习资料亲白参与探究活动，在儿童探究学习过程屮，通过适当的训练方法教给他们进行科学探究的程序、策略和技能，掌握科学家用于组织知识、形成原理的方式，而且改进和丰富他们的探究性思维等。这样，探究学习的理论就逐渐的形成并应运而生。教冇教学理论研究表明：“作为探究的科学教学，实质上是要按照提出科学结论和检验科学结论的结构方式去揭示科学结论。这就意味着要把所提出的观念和所进行的实验告诉学生，不仅要说明由此得出的资料，而.「L要阐明由这些资料转化形成的科学解释。”诱发探究策略冇

5、多种结构形式，基木上可划分为4个阶段：⑴使学生接触问题悄境；⑵帮助学生认识情境材料屮包含的某个概念或方法上的问题；⑶引导学牛提出问题并做出假设；⑷诱发学仝设计实验、收集和组织资料、形成结论。高中物理探究实验技术有：⑴对问题的木质作尝试性说明的论述；⑵“探究叙述”物理学的主要发展过程；⑶用创设的问题情境诱导学生参加科学探究；⑷实验教学计划是分组设计的，每组学生模拟科学家的研究过程探究物理学问题；⑸促使学生参与推理的活动，这种推理首先应与物理科学的前沿课题或方法论等问题有关，其次要结合学住牛活实际及工农业牛产

6、。由此可见，科学探究实验的Fl标不仅要使学生获得科学知识，而.「L更加注重探究过程和处理信息的科学方法，并致力于培养他们探究、合作的科学楮神和一丝不苟的科学态度。总之，探究是学牛获得科学知识、获得科学观念、掌握科学本领的一种重耍途径和方法。2、科学探究实验的要素科学探究实验包括一系列活动，如他们需要观察研究对象、发现问题和提出问题；需要利用已冇的知识和生活经验，经过深入探索对问题做出猜想，提出自己的假设；需要搜集有-关信息资料，对假设的逻辑含义进行推断；需要设计实验方案，实施实验过程：需要收集、分析和解读

7、实验现象和实验数据，运用逻辑和证据做出答案或解释；需要利用各种形式交流得出的各种科学结论，并对实验过程及结果进行反思，对各种不同的评价做出客观的反应等。那么，科学探究实验包含哪些基木要素呢？我校陈行老师运用在进行曲线运动一课时教学时，为r讲清做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向沿该点的切线方向，组织了这样一个学生探究实验：每个学生手持一个单摆，让单摆球在离桌面很近的水平面内做匀速圆周运动，在某一时刻松开手，（1）放手前做什么运动，为什么；（2）学牛观察放手后小球做什么运动，为什么（要求学主尽可能多的得出小

8、球在放手前后运动的细节；（3）学生之间比赛以最快的速度让放手后的小球运动到某一个台角处。学生人人参与，活动气氛热烈，学牛通过多次实验很容易得出（1）放手前小球做圆周运动，放手后小球做直线运动；（2）小球放手后的运动方向沿放手时该点的切线方向。（3）在完成上述的实验（3）取得好成绩时，一般学生都颇费周折，经过反复实验试验才得出真确的方法：如下图所示，放手时小球的位置应在过台角A点作小球做圆周运动的运动轨迹的切线的切点B点，学牛比