科学探究的本真追求

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1、科学探究的本真追求一一例谈“物质的密度”的教学江苏省泰兴市黄桥初级中学刘宏225411在《全日制义务教育物理课程标准》中，把科学探究界定为“既是学生的学习目标，又是重要的教学方式。”科学探究能力是学生必备的技能，广大教师屮在FI常教学过程中已经能够有意识的让学生进行科学探究活动。然而，现实的问题是：在实际教学中的科学探究活动多是“重形式，轻实效”、“重结果，轻过程”的跑龙套。在表象上，科学探究只是实现从“无”到“有”的转变；在实质上，述是教师在“教”，而非学生去“学”科学探究。在物理教学过程中，应该针对要达成的知识和技能目标，设计贴合学生实际的认知情

2、境，让学生在运用原有的知识解决问题的过程中，发现新的问题，从而产生进行科学探究的欲望。教师要适时的引导学生设计实验方案，进行科学探究，在活动的过程中学习物理知识和技能。在这个过程中，教师的身份是学生活动的“导师”，要给学生提供必要的帮助和高位的指引，而非手把手的“教会”。正如特级教师许亚平先生提出的“三真”理念，即要发现真问题、进行真实验、悟出真道理。⑴要求在常态的物理教学过程中，教师引导学生进行真探究。“物质的密度”是用比值定义的物理量，之前学生学过的“速度”就是用比值的定义的物理量，为学生进行自主探究提供了可迁移的知识储备。另外，“密度”是初中物

3、理涉及到的第一个物质的物理属性，学生掌握了建立密度概念的科学探究方法，在学习物质的其它物理属性时就会“有法可依”。“物质的密度”这一节课的教学，是让学生进行科学探究的典范。一、创设原始的问题情境，利于学生发现真问题“密度”的知识比较简单，如果单纯以传授知识为冃标，以学生会做题为价值取向，十分钟就对以完成教学任务，而且测试的效果绝不会比用一整节课的时间去教这一内容的效果差。然而，教材编排了较大的篇幅，要求用四十五分钟的时间來完成这节课的教学任务，显然不仅仅要学生掌握物理知识，而且要学生掌握获取知识的方法。苏科版《物理》八年级下册“物质的密度”教材创设的

4、问题情境是：你能区分表面被涂成相同颜色的铁块和塑料块吗？让学生讨论与交流，由于没有限制区分的方法，因此这一探究课题是开放性的，学生会想出多种答案。例如：(1)有学生提出用小刀把涂层刮开，看一看表面的色泽或材料的软硬程度。这种方法是可行的。(2)又有学生提出把它们分别连入带有小灯泡的电路，能使小灯泡发光的是铁块，不能的是塑料块。这种方法是可行的。(3)也有学生提出用吸铁石分别靠近它们，能够被吸引的是铁块，不能的是塑料块。这种方法也是可行的。(4)还有学生提出比较它们质量的大小，质量大的是铁块，质量小的是塑料块；另有学生质疑一个大塑料块的质量可能比一个小

5、铁块的质量要大。这种方法是不可行的。苏科教材中创设的问题情境，要让学生发现可以通过探究物体质量与体积的关系来鉴别物质，比较困难。人教版教材中创设的情景是体积相同的木块、铝块和铁块，测出它们的质量不相同，很容易把学生引导到通过比较单位体积的质量（即“质量与体积的比值”）來鉴别物质。但为什么一定要用这种方法来鉴别物质呢？此处也没有给出顺理成章的解释。物理概念呈现在学生面前吋，是科学家归纳总结出来的“静态的结果”；学生通过科学探究理解物理概念，就是要去发现知识的形成过程，通过探究体验促使学生对物理知识的的“动态构建”。⑵究本索源，就要回到知识的源头，教师在

6、组织学生进行科学探究活动时，应当创设始于知识起点的情景（也称原始情景）。人们认识物质特性的过程是：未知物质（性质未知）一一区分不同物质的过程（用不同的方法和不同的标准，如：用刀刮、看色泽、用磁铁吸、比较单位体积的质量等）一一已知物质（了解其特性，如：密度、駛度、磁性、透明度等）。“密度”只是在认识物质的过程中，采用“比较单位体积的质量”的方法建立起来的的物理概念。教材出于整体建构的考虑,在学生掌握了“质量”的概念后，设置了“区分铁块和塑料块（或者木块、铝块等）”的认知情景，试图让学生能够通过探究质暈与体积的关系来辨别它们。教材在此选择的是肢解岀认识物

7、质特性的一种方法。可是学生在进入这个情景后，会不自觉地被对这些物质原有的认识带着偏离了设定的目标。许多老师教学时喜欢照本宣科，囿于教材设定的框架，这时要把学生从“歧路”上拉回来就会很费周折，甚至还会无中生有。怎样才能跳出这个圈圈？这时就应该摆脱教材的朿缚，凌驾于教材之上，但非抛弃教材。要回到“密度”概念形成的源头，创设原始的认知情景，引导学生借助原有的知识进行科学探究。认识“未知的物质”就是建立“密度”概念的源头。我们可以创设这样的情景，引导学生进行探究：把边长分别为1cm.2cm.3cm的正方体铁块和塑料块涂成相同的颜色，放在一起，不告诉学生它们是

8、用什么材料做成的，要求把这些物块区分开来。这样的设计主要出于几个方面的考虑：（1）把物块做成边长分別为1cm