科学探究与学习方式的转变.ppt

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1、高中物理新课程倡导的教学方式科学探究与高中物理实验新课程对学生学习方式的要求《普通高中物理课程标准（实验）》在课程的基本理念中指出：“在课程实施上注重自主学习，提倡教学方式多样化。高中物理课程应促进学生自主学习，让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考。通过多样化的教学方式，帮助学生学习物理知识和技能，培养其科学探究能力，使其逐步形成科学态度与科学精神。”新课程对学生学习方式的要求（1）注重和促进学生的自主、探究和合作学习；（2）把握科学探究的基本特征，渗透探究的思想和方法；（3）切实加强物理实验，培养实践的意识和创新能力；（4

2、）提倡教学方式的多样化。学生学习方式的几个维度教师与学生：学生自主——教师指导；学生与学生：合作学习——独立学习；探究与接受：探究学习——接受学习学生学习方式的几个维度任何学习方式都包含上述维度，只不过偏向于两极的程度不同而已。就宏观而言，应当选择三维空间中合适的平衡点；就微观而言，应当综合考虑影响学习方式的多种因素，选择不同的学习方式，以达到优化组合的效果。学习方式的转变陈旧的学习方式忽视人的主动性、能动性和独立性，；忽视了应当体现科学过程的本质特征；忽视了学习作为一种特定社会活动的基本特征：人的相互作用。转变学习方式是指导转变单

3、一的、他主的、被动的以及机械灌输的学习方式。学习科学，如果只是学习科学的结论，而忽视了对科学探究过程的理解和体验，那就不能很好地理解科学的本质。因此，对科学本质的理解是我们强调科学探究式学习的一个重要的依据。科学探究有促进学生发展的内在价值过程的感受和体验是不可替代的。科学教育的许多目标，离开了过程的感受和体验是难以实现的，或者是难以向更高的层次发展。探究过程极其生动活泼，有利于培养学生的兴趣和动机。探究过程中有许多意想不到的现象和问题，需要观察、实验、动手、动脑等，有利于培养学生的多重智能，特别是创新意识和能力。经历探究过程，有利

4、于学生理解科学和发展良好品德。液氮下的“冬眠”香蕉可以当铁锤用声波可以振碎酒杯，你相信吗？探究需要与其他多种方式结合探究式学习不是惟一的学习方式，也不是任何情况下最好的学习方式。不可能也不必要事事探究，特别是直接获取证据的探究活动。要使学生学会间接学习。关注使探究与接受学习有机结合起来。理论探究案例：万有引力定律定性的思考：可能与M、m有关，可能与r2成反比。定量推导：从，似乎太阳对行星的引力与r的一次方成正比，而不是与r的二次方成反比。对此，你有什么看法？理论探究：万有引力定律行星运动的或T可能与r有关。开普勒定律，给出了T2与

5、r的函数关系。你能由此推导出引力的平方反比规律吗？科学探究的方式是多种多样的探究没有僵化的规程，虽然有一些基本的过程要素：问题；事实证据；解释；评价；交流。以问题情境为动力；以科学方法为工具；以探究思维为灵魂；实验是科学探究中最重要的观念和思想方法没有实验的物理理论是空洞的，没有理论的实验是盲目的。正是实验家使理论家保持老老实实的态度。——帕格尔斯，物理学家实验可以推翻理论，而理论永远无法推翻实验。——丁肇中，物理学家高中物理新课程中实验教学的建议从探究的视角设计实验例：自由落体规律的探究让一个粉笔头从静止落下，请描述你感觉到的现象

6、。让羽毛和粉笔头等高同时落下，观察并推测可能发现的规律。把一张纸逐步对折与粉笔头等高同时下落，观察并推测可能的规律。例：自由落体规律的探究演示抽气玻璃管中羽毛与钱币的下落。观察月球上的落体运动（图片）观察并分析自由落体的闪光照片。实验：用打点计时器验证自由落体运动的规律，测重力加速度。例：平抛物体运动规律的探究背景引入：直升飞机空投救援物资。观察：水平抛出小橡皮，水平射出的水流，描述你看到的现象和你认识这种运动的特点。讨论：怎样来研究这种复杂的运动？做出某种猜测，说明提出猜测的理由。平抛竖落等时性的实验。它能说明什么？还不能说明什么

7、？例：平抛物体运动规律的探究实验：平抛运动的描迹和分析。观察并分析平抛运动的闪光照片。推导平抛运动的轨迹方程。创设联系实验的情景案例：速度加速度法拉利赛车F2003-GA最大速度可达369km/h，而飓风战斗机2000最大速度可达2450km/h。赛车的最大速度远小于飓风战斗机，但它却能在起步阶段胜出，怎样来描述两者的不同特点呢？舒马赫驾驶的法拉利赛车在距离最短的600米比赛中稍稍胜出图起步阶段法拉利赛车占优势。应用现代技术的问题演示用传感器和计算机实验验证有关运动图象的猜想假定你从静止开始沿直线向前走去，走5m后再沿原路线倒退到出

8、发点。请画出定性的描述运动的位移图象和速度图象。画好以后再观察用小车做的模拟演示，用位移传感器采集位移随时间变化的数据，并由计算机给出图象。看看它与你的猜想相似吗？实验装置与你画出的图象相似吗？演示：牛顿第三定律两人手拉着手，相互对拉