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科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式,将科学探究列为“课程内容”旨在让学生经历与科学工作者进行相似的探究过程,让学生主动获取物理知识,领悟科学探究方法,发展科学探究能力,体验探究乐趣目前人教版、沪科版义务教育物理教材实验探究的数量和广度都居国内外其它教材之首,目的是让学生动手参与实验过程,而不是过分强调实验结论,所以课堂的教学应将验证实验改为探究实验、设计性实验,从而构建探究型学习过程作为探究过程与学生中介的教师,要落实让学生获得适应社会和进一步发展所必须的物理基础知识、基本技能、基本思维方法、基本活动经验的总体教学目标,必须依据课标、教材,把探究活动设计成符合学生天性的真实和科学的探究过程,让学生在体验和感悟中获取知识与方法教材因受篇幅限制,难以把探究的过程用符合学生思维特征的方式呈现出来如果教师一味地照教材教,势必会压抑学生的灵性,久而久之学生的思维就会变得迟钝,缺乏科学的创新精神在现实中,笔者也常听到老师们发出“这个实验我演示过了,但学生不会”的感叹笔者以为学生的问题有的来自学生自身对实验过程理解不到位,有的则来自教师没有搭建让学生足以对探究过程领悟的平台本文试图通过一些简单案例的分析,对教师如何当好探究与学生的纽带这一问题进行探讨,以期引起同行的关注和思考。
1倾听学生心声,完善探究过程
在一线长期教学实践中,笔者养成了记录学生实验探究过程出错的习惯,并把学生的问题作为倾听学生心声的切入口,以此透视学生思维的心迹,寻觅正本清源的路径在此过程中也为自己教学积累了原生态的资源。
11启学生之问,完善探究过程
学生探究过程出错源自自身的想法,题目不会做也有思维受阻的原因,启学生之问,容易找到问题的症结,便于找到纠错的方法
案例1定滑轮可以省力吗?
在探究定滑轮特点实验中,部分学生得出了“使用定滑轮可以省力”的结论,这让我颇感意外课余我找来这些同学,并进行如下对话:
师:你们实验是如何操作的?
生:我们是竖直向下拉测力计的
师:请你们水平拉测力计再做一做,试一试
生:动手操作,发现定滑轮不能省力
师:请你们增大钩码重量,再按照课堂中实验操作再做一做
生:动手操作,发现基本不省力
师:请你们分析一下,你们得出不省力的原因是什么因素造成的?
生:测力计自重。
12听学生之说,完善探究过程
学生之间对某些探究发生争论是常有的事,听学生之说,有利于教师评析原理,回归正确理解
案例2浮力跟深度有关吗?
两位同学对浮力跟深度是否有关发生了争论:
学生1说:物体从开始到逐渐浸入水中的过程中测力计示数逐渐减小,所以浮力与浸入深度有关
学生2说:物体从浸没开始逐渐下沉,测力计示数不变,所[HJ15mm]以浮力与浸入深度无关
事实上,学生只看到表面现象,物体浸入水中体积在变大,浮力在变大,而没有控制好浸入体积不变这个变量
教师的教重在听,听学生之说,才能把脉学生思维的错因,找出矫正的方案。
13解学生之惑,完善探究过程
学生问题的认识需要一个过程,有一个感悟、顿悟、领悟的过程有些问题看似简单,但理解却不那么容易需要教师走进学生的思维世界,才能帮助学生解惑
案例3电流从电源的正极流出经用电器是增大还是减小呢?
有两位同学在探究串联电路电流特点时发生争论:
[TP5CW24TIF,Y#]
学生1说:因为图1中开关闭合后L1比L2亮,所以电流从正极流出经用电器逐渐减小
学生2说:因为图1中开关闭合后L1比L2暗,所以电流从正极流出经用电器逐渐增大
事实上学生1和学生2都是根据灯泡亮暗来判断的,这种表面现象不一定正确实验中学生1和学生2只要将两个灯泡位置对调再闭合开关,现象就和他们第一次看到的相反,也就推翻了开始得到的错误结论
“啊,原来是这样!”学生眉头舒展,脸上露出了笑容。
2设计稚化过程,促进自然生成
教材是凝固的文字,教学是真情的活动,由于教材把知识与方法用定论的方式给出,这就需要教师把教学中的探究活动设计成符合学生认识规律和思维特征的真情活动过程,进而促进知识与方法的自然生成。
21以直观情景为背景,自然生成探究问题
物理中有很多探究现象,可以从学生熟知的现象或已有的经验为切入点,以问题为纽带,引发学生思维有效链接,让探究问题自然生成
案例4探究物质的密度
提供实际情境:铁比棉花重
问题1:铁比棉花重对吗?
问题2:铁在什么情况下比棉花重?
问题3:为什么等体积的铁比棉花重?
以铁比棉花重为切入点,引导学生探究等体积不同物质质量不等这一特征,引入密度概念就显得很自然。
22以“活动”为平台,多种方法生成探究途径
新教材为实现新课程目标,设置了“活动”栏目,为学生在“做中学”提供了思维场,也为探究过程提供了多种途径
案例5比较物体的隔音性能
比较物体隔音性能对声源有什么要求,你是如何控制变量的?你是通过什么方法比较隔音性能的?
方法1:相同距离比较声音大小
方法2:比较听不到声音时听者距离声源的远近
学生有了活动的平台才能操作,有了体验才能感悟,有了思考才能深入,而这都要教师去设疑导思。
23以凸显本质为目标,推进探究结论有效生成 教材常从基本事实出发,给出探究问题,引导猜想,进行探究为体系编写而成在教学中,学生的体验和感受需要教师给予学生足够的探究机会
案例6探究杠杆平衡条件
问题1:甲同学得出一组数据如下:
甲同学根据上述数据得到杠杆平衡时:F1 L1=F2 L2
这结论对吗?为什么?
乙同学根据表格中数据得出结论:动力×动力作用点到支点距离等于阻力×阻力作用点到支点距离这一结论完善吗?谁能用实验将其推翻?
两同学用测力计斜拉使杠杆在水平位置平衡,从这次实验上的数据,钩码重及测力计示数推翻了乙同学结论
问题3:杠杆平衡条件是什么?
(学生自然会生成:动力×动力臂=阻力×阻力臂)。
24以增设情节为推手,促进探究问题有效解决
学生对问题理解有一个循环渐进自我确认的过程,学生对问题的自我确认可通过增设认知情节来实现
案例7探究并联电路电流关系实验
实验器材:三个灯泡(两个灯泡相同,一个不同)、三个灯座、开关、电源、电流表
实验中有一些小组用两个相同灯泡改变电源电压做三次实验,分析得出结论:并联电路总电流等于支路电流2倍;并联电路各支路电流都相等
增加情节:请这些组换用另一灯泡再做一做,通过实验发现支路电流不等,总电流也不等于支路电流2倍
引导学生分析数据,得出正确结论。
3走进学生心理世界,合理定位教师角色
物理教师是帮助学生发现自然,认识自然,利用自然的人随着社会的发展,文明的进步,知识的创新,物理知识是教不完的,更重要的是学生未来总是要学习新知识,教学生获取知识的方法,形成解决问题的策略与思路才是物理教师的职责所在一个优秀教师的素质是做课堂教学的设计者、引领者、组织者,做学生学习活动的合作者、促进者、评判者,呼唤所有学生共享思考乐趣,用科学的思维训练践行“减负”学生该听的让学生听,学生该思的让学生思,学生该说的让学生说,学生该做的让学生做,这样才能促进学生由学会向会学、乐学转变教师多一分思考,多一分准备,多一分理解,学生就会有一分自信,有一分力气,增加一分效果
教师要帮助学生发现世界,认识世界,首先要了解学生已经掌握了什么,需要什么,教师要给予学生最需要的东西;其次要了解学生能做什么,教师要创造条件让学生做,还要了解学生学习知识的心理规律,设置符合学生思维特征的认知情境
切合学生心理,当好探究与学生的纽带,是物理教师永恒的话题,是我们无止境的追求
【该文章为省级课题《基于项目组的中学理化实验探究的有效策略研究》阶段性研究成果】
1倾听学生心声,完善探究过程
在一线长期教学实践中,笔者养成了记录学生实验探究过程出错的习惯,并把学生的问题作为倾听学生心声的切入口,以此透视学生思维的心迹,寻觅正本清源的路径在此过程中也为自己教学积累了原生态的资源。
11启学生之问,完善探究过程
学生探究过程出错源自自身的想法,题目不会做也有思维受阻的原因,启学生之问,容易找到问题的症结,便于找到纠错的方法
案例1定滑轮可以省力吗?
在探究定滑轮特点实验中,部分学生得出了“使用定滑轮可以省力”的结论,这让我颇感意外课余我找来这些同学,并进行如下对话:
师:你们实验是如何操作的?
生:我们是竖直向下拉测力计的
师:请你们水平拉测力计再做一做,试一试
生:动手操作,发现定滑轮不能省力
师:请你们增大钩码重量,再按照课堂中实验操作再做一做
生:动手操作,发现基本不省力
师:请你们分析一下,你们得出不省力的原因是什么因素造成的?
生:测力计自重。
12听学生之说,完善探究过程
学生之间对某些探究发生争论是常有的事,听学生之说,有利于教师评析原理,回归正确理解
案例2浮力跟深度有关吗?
两位同学对浮力跟深度是否有关发生了争论:
学生1说:物体从开始到逐渐浸入水中的过程中测力计示数逐渐减小,所以浮力与浸入深度有关
学生2说:物体从浸没开始逐渐下沉,测力计示数不变,所[HJ15mm]以浮力与浸入深度无关
事实上,学生只看到表面现象,物体浸入水中体积在变大,浮力在变大,而没有控制好浸入体积不变这个变量
教师的教重在听,听学生之说,才能把脉学生思维的错因,找出矫正的方案。
13解学生之惑,完善探究过程
学生问题的认识需要一个过程,有一个感悟、顿悟、领悟的过程有些问题看似简单,但理解却不那么容易需要教师走进学生的思维世界,才能帮助学生解惑
案例3电流从电源的正极流出经用电器是增大还是减小呢?
有两位同学在探究串联电路电流特点时发生争论:
[TP5CW24TIF,Y#]
学生1说:因为图1中开关闭合后L1比L2亮,所以电流从正极流出经用电器逐渐减小
学生2说:因为图1中开关闭合后L1比L2暗,所以电流从正极流出经用电器逐渐增大
事实上学生1和学生2都是根据灯泡亮暗来判断的,这种表面现象不一定正确实验中学生1和学生2只要将两个灯泡位置对调再闭合开关,现象就和他们第一次看到的相反,也就推翻了开始得到的错误结论
“啊,原来是这样!”学生眉头舒展,脸上露出了笑容。
2设计稚化过程,促进自然生成
教材是凝固的文字,教学是真情的活动,由于教材把知识与方法用定论的方式给出,这就需要教师把教学中的探究活动设计成符合学生认识规律和思维特征的真情活动过程,进而促进知识与方法的自然生成。
21以直观情景为背景,自然生成探究问题
物理中有很多探究现象,可以从学生熟知的现象或已有的经验为切入点,以问题为纽带,引发学生思维有效链接,让探究问题自然生成
案例4探究物质的密度
提供实际情境:铁比棉花重
问题1:铁比棉花重对吗?
问题2:铁在什么情况下比棉花重?
问题3:为什么等体积的铁比棉花重?
以铁比棉花重为切入点,引导学生探究等体积不同物质质量不等这一特征,引入密度概念就显得很自然。
22以“活动”为平台,多种方法生成探究途径
新教材为实现新课程目标,设置了“活动”栏目,为学生在“做中学”提供了思维场,也为探究过程提供了多种途径
案例5比较物体的隔音性能
比较物体隔音性能对声源有什么要求,你是如何控制变量的?你是通过什么方法比较隔音性能的?
方法1:相同距离比较声音大小
方法2:比较听不到声音时听者距离声源的远近
学生有了活动的平台才能操作,有了体验才能感悟,有了思考才能深入,而这都要教师去设疑导思。
23以凸显本质为目标,推进探究结论有效生成 教材常从基本事实出发,给出探究问题,引导猜想,进行探究为体系编写而成在教学中,学生的体验和感受需要教师给予学生足够的探究机会
案例6探究杠杆平衡条件
问题1:甲同学得出一组数据如下:
甲同学根据上述数据得到杠杆平衡时:F1 L1=F2 L2
这结论对吗?为什么?
乙同学根据表格中数据得出结论:动力×动力作用点到支点距离等于阻力×阻力作用点到支点距离这一结论完善吗?谁能用实验将其推翻?
两同学用测力计斜拉使杠杆在水平位置平衡,从这次实验上的数据,钩码重及测力计示数推翻了乙同学结论
问题3:杠杆平衡条件是什么?
(学生自然会生成:动力×动力臂=阻力×阻力臂)。
24以增设情节为推手,促进探究问题有效解决
学生对问题理解有一个循环渐进自我确认的过程,学生对问题的自我确认可通过增设认知情节来实现
案例7探究并联电路电流关系实验
实验器材:三个灯泡(两个灯泡相同,一个不同)、三个灯座、开关、电源、电流表
实验中有一些小组用两个相同灯泡改变电源电压做三次实验,分析得出结论:并联电路总电流等于支路电流2倍;并联电路各支路电流都相等
增加情节:请这些组换用另一灯泡再做一做,通过实验发现支路电流不等,总电流也不等于支路电流2倍
引导学生分析数据,得出正确结论。
3走进学生心理世界,合理定位教师角色
物理教师是帮助学生发现自然,认识自然,利用自然的人随着社会的发展,文明的进步,知识的创新,物理知识是教不完的,更重要的是学生未来总是要学习新知识,教学生获取知识的方法,形成解决问题的策略与思路才是物理教师的职责所在一个优秀教师的素质是做课堂教学的设计者、引领者、组织者,做学生学习活动的合作者、促进者、评判者,呼唤所有学生共享思考乐趣,用科学的思维训练践行“减负”学生该听的让学生听,学生该思的让学生思,学生该说的让学生说,学生该做的让学生做,这样才能促进学生由学会向会学、乐学转变教师多一分思考,多一分准备,多一分理解,学生就会有一分自信,有一分力气,增加一分效果
教师要帮助学生发现世界,认识世界,首先要了解学生已经掌握了什么,需要什么,教师要给予学生最需要的东西;其次要了解学生能做什么,教师要创造条件让学生做,还要了解学生学习知识的心理规律,设置符合学生思维特征的认知情境
切合学生心理,当好探究与学生的纽带,是物理教师永恒的话题,是我们无止境的追求
【该文章为省级课题《基于项目组的中学理化实验探究的有效策略研究》阶段性研究成果】