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摘 要 ：根据初中物理的教学目标和教学内容,培养学生科学探究能力是初中物理课程学习的重要目标.文章从保持对世界的好奇心、激发探究周围世界的兴趣,注重探究方法的引导两方面进行了探讨.
关 键 词 ：科学探究；好奇心；引导
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1671―0568（2013）27―0165-02
初中物理课程标准提出“经历科学探究过程,具有初步的科学探究能力”,在初中物理课程三维目标的过程与方法中明确表述为“经历观察物理现象的过程,能简单描述所观察物理现象的主要特征,能在观察和学习中发现问题,具有初步的观察能力及提出问题的能力”、“通过参与科学探究活动,学习拟订简单的科学探究计划和实验方案,有控制实验条件的意识,能通过实验收集数据,会利用多种渠道收集信息,有初步的信息收集能力”、“经历信息处理过程,有对信息的有效性、客观性做出判断的意识,经历从信息中分析、归纳规律的过程,尝试解释根据调查或实验数据得出的结论,有初步的分析概括能力”、“能书面或口头表述自己的观点,能与他人交流,有自我反思和听取意见的意识,有初步的信息交流能力”、“通过学习物理知识,提高分析问题与解决问题的能力,养成自学能力,学习物理学家在科学探索中的研究方法,并能在解决问题中尝试应用科学研究方法”.科学探究既是初中物理课程的内容、也是学习方法,培养科学探究能力是初中物理课程很重要的一个目标.在初中物理课程的学习中,如何培养学生科学探究的能力呢?
一、保持对世界的好奇心,激发学生探究周围世界的兴趣
好奇心是科学探究的起点与原动力,人一出生就对世界充满了好奇,睁开双眼就开始了对身边事物的探究.但随着时间的推移,对身边的世界逐步习以为常而失去了好奇心,探究兴趣也逐渐消退.那么,在初中物理教学中,怎样让学生重新找回好奇和探究的兴趣呢?初中物理教材内容本身就给我们指出了一个方向.初中物理的教学内容中选择的是与日常生活和社会发展联系比较广泛的知识；有形象生动的感性内容和初中生能理解的理性知识；也介绍了有关的能源、环境保护等重要社会问题和科学成就等现实生活中不可脱离的知识.那么,针对初中物理的教学内容,教师要从三个方面入手：
1.在教学中,要针对教学内容,结合学生的日常生活、学习,激发学生对身边世界的探究兴趣,引导学生利用所学知识去认知世界,理解身边事物,运用所学知识去解决实际生活中问题.因此,在引导学生探究时,应注意适时激发兴趣,所探究的问题难度不易太大,探究的结论也不需要统一,只要学生积极地探究就会有收获.例如,探究自然界中物态变化时,学生已经学了熔化、凝固、汽化、液化、升化、凝华等物态变化的知识,只要通过观察生活中的现象加以整理就得到了自己的探究成果.有的学生收集了早春的雾、深秋的霜、夏天的雨、冬天的雪,草上的露、河面的冰等自然现象；有的学生收集了生活中的烧开水、吃冰棒、烧液化气等生活过程；还有的学生从书本资料上收集到人工降雨、冰柜致冷等理论知识,虽然探究结果不同,但都在不同程度上加深了对生活、对自然现象的理解,了解了生活常见现象中存在着许多知识.例如,探究生活、学习中的磨擦、杠杆等内容时,以学生日常生活为原材料,从早上起床洗脸、刷牙、学习、吃饭,一天生活的经过为材料,通过学生对生活、学习过程的观察和思考理解了生活中的磨擦现象、杠杆原理及在生活中的应用,学生通过这些探究,明白吃饭时手与筷子、写字时手与笔、笔与纸,洗衣服时手与衣服处处都存在摩擦；吃饭的筷子、写字的笔、扫地的扫帚、夹煤的火钳、屈腿时小腿骨等许多生活中的杠杆.有些学生从生活中去找,有的学生从体育运动中去找,有的学生从学习中去找,探究到不同的知识内容.从而让学生对生活有一种物理层面的深层认识.让学生既加深了知识的理解,又锻炼了观察生活的能力.随着学生能力的发展和教学内容的深入,可以引导学生通过对自行车等生活工具去探究综合性强的力学知识,理解摩擦、杠杆、轮轴等各种知识综合应用,从理性上重新认识自己的生活工具,养成善于思考、善于探究的习惯.
2.结合本地发展,加强人文课程.例如,引导学生参观新建的机械加工厂、热电站,让学生探究工厂生产过程中多种物理知识,特别是能源的利用和环境保护等人文知识,如让学生探究身边河流的治理,政府关于环保的新举措等,在培养学生科学精神的同时使他们认识到人文知识对于个体和社会可持续发展方面的独特价值和重要作用,获得人文自然和谐发展的道理.
3.充分利用现代科技.现代科技的发展和信息技术的普及,为学生的探究活动开扩了更广泛的领地.例如,引导学生利用互联网探究太阳能汽车和电动汽车的产生、上海开通的磁悬浮列车、“神州5号”飞船升空中的火箭发射等科学知识,让学生学习探究生活世界中的科学成就,了解科学技术的发展,理解科学技术在生活和生产中的重要作用,产生对科学研究的向往.
因此,在初中物理的教学中,让课程内容充分走进学生生活,通过学生自己的探究活动来获取知识,肯定和鼓励学生对知识的独特理解、质疑和批判,才能真正让学生重新找回那份对周围世界的好奇心,激发学生探究周围世界的兴趣.
二、注重探究方法的引导,提高科学探究能力
根据初中生知识能力的特点,学生在探究问题时,教师要在提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集数据、分析与论证、评估、交流与合作等过程中加以引导,让学生在经历科学探究的过程中逐步培养和提高科学探究的能力.
1.要给学生收集数据提供足够的资料支持,有针对性地提示学生如何把握正确的收集方向.让学生在教师的引导下自己体会探究过程.在问题的提出过程中,教师可以通过一定的例子、现象让学生发现问题,进而分析探究问题.这样既激发学生的探究兴趣,又给学生一定的材料支持.例如,探究滑动磨擦力与哪些因素有关时,列举人在冰面上行走太滑容易摔倒和用力压住黑板擦擦黑板时黑板擦得更干净等现象,然后让学生猜想滑动磨擦可能有哪些因素有关?引导学生讨论怎样根据猜想去收集数据,再给一些器材让学生自己验证.如阿基米德定律的实验中,引导学生观察物体浸入水中时水面上升,如果是满杯水,水会溢出,提示学生收集溢出的水,浸入部分越多,浮力越大,排出的水越多（包括水的体积大、质量大、重力大）,在这一些实验和观察的基础上,然后去探究浮力与排开水的关系.（可根据学生的要求添加一个器材――量筒,用量筒的测出排出水的体积,由于水密度的特殊值1g/cm3,从数据上推出了浮力与排开水的关系）.如果不加以引导,学生很难想到收集溢出的水,更不会去用弹簧秤测出排出的水重.如在探究电流与电压、电阻的关系时,引导学生利用所学知识猜想电流可能与电压存在什么关系.可能与电阻存在什么关系.利用怎样的实验去验证,需要哪些器材等.然后让学生去做实验,在引导过程中,逐步渗透各种科学研究的方法（如控制变量法等）.
2.引导学生分析数据,形成解释,对自己的结论进行评估.思考有关的证据是否支持提出的解释?这个解释是否足以回答提出的问题?从论据到解释的推理过程是否明显存在某些偏见或缺陷,从相关的证据中是否推出其他的合理解释等问题.如学生得到“重力越大,摩擦力越大”的结论后,引导学生思考此结论是否能解释“用力压住黑板擦擦黑板时摩擦力大”等问题,提示学生把木块上加钩码与压力联系起来,通过学生的探究,让学生明白木块上加钩码加大了木块对木板的压力,然后再重新分析自己的实验过程等.从而引导他们对自行的学习行为进行自我分析和自我管理.
3.引导学生交流讨论,让学生在交流过程中互相学习,提高自己的交流能力.学会用精炼的语言表叙自己的观点,提高自己的语言表达能力,教师作为参与者加入学生讨论,引导学生学会倾听别人的观点,理解和肯定别人的成绩,在相互学习的基础上得到结论.
在探究过程中,注重学生的主动性、创造性和积极性,注重学生在过程中的体验,让学生感到自己的探究有成果、有收获,既有利于激发学生的探究兴趣,又发展了学生创造思维、培养了学生学习能力.更重要的是通过自我探究的摸索中,掌握科学探究的方法,提高学科探究的能力.
学生在初中物理课程学习中,重新找回对周围世界的好奇心,加深对周围世界有一种物理角度的深层了解和探究自然规律的高度兴趣.掌握探究性学习的方法,逐步培养和提高科学探究的能力.