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  物理课程标准指出:科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一。科学探究的形式是多种多样的,其要素主要有:提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。在这几年的教学中实践中,笔者深切体会到,作为教师,充分认识科学探究在物理教学中的意义,无疑有助于促进物理教学的长远发展。

 

  一、实施科学探究有利于激发学生的学习兴趣

 

  科学探究的过程是一个提出问题并解决问题的过程。由于中学生对未知事物充满强烈好奇心和求知欲,所以,在物理教学中,不管探究的问题是由学生提出的还是教师提出的,学生都想急切知道问题背后的答案。利用学生的这一心理特点,在实施科学探究中,开始可以设置各种问题情境,引导学生发现新的物理情境与已有知识的冲突所在,从而提出问题,这样能大大地激发学生的学习兴趣。如,在“液体压强”一课的教学中,可向学生提出问题:你建过活的带鱼吗?为什么我们见到的带鱼都是死的?

 

  科学探究是学生参与式的学习活动,在物理教学中,探究的问题大多必须通过实验来完成。由于中学生大都具有强烈的操作兴趣,希望亲自动手多做实验,所以在探究活动中,教师要充分保护和利用学生的这个积极性,给学生的探究活动提供丰富的物质材料,让学生更多地参加实验活动,从而激发学生的学习兴趣。

 

  二、实施科学探究有利于培养学生良好的思维习惯,帮助学生掌握科学研究的方法

 

  一般说来,人类解决问题的思维过程可分为四个阶段:第一阶段,发现并提出问题;第二阶段,分析问题的特点和条件;第三阶段,提出假设,思考解答方法;第四阶段,检验假设。

 

  科学探究从提出问题开始,然后经历猜想与假设、设计并进行实验,到分析论证最后得出结论等这样一些环节。科学探究的过程符合人类解决问题的思维过程,所以科学探究不仅是教学的一种重要方式,也是人们进行科学研究的一种重要方法。在教学中实施科学探究,使学生通过经历与科学工作者进行科学探究时的相似过程,不仅有利于培养学生良好的思维习惯,而且有助于学生掌握科学研究的方法。

 

  三、实施科学探究有利于培养学生的创新精神

 

  知识经济时代,创新正成为民族进步的灵魂和国家兴旺发达的不竭动力。物理课程标着眼于社会的发展,将“创新意识”的培养作为物理课程总目标的重要方面。科学探究作为物理教学的一种重要方式,它对培养学生的创新精神具有举足轻重的作用。

 

  创新通常始于问题,只有提出需要解决的问题,才能思考,创新才有主动性。科学探究也是从提出问题开始,所以,在教学中创始开放的教学情境,鼓励学生独立思考,敢于质疑,善于提出问题,这样能进一步激发学生的创新热情,培养学生的创新精神。

 

  直觉思维是创新思维活跃的一种表现,它在发明创造的过程中占有重要的地位。在科学探究中,对提出的问题进行猜想与假设,更多依赖于学生的直觉思维,所以在教学中鼓励学生对提出的问题进行大胆的猜想与假设,无疑有利于培养学生的创新思维能力。在教学中即使对于学生所提的明显不合理的猜想,也不要简单地否定,在肯定学生积极性的同时要指出其正确合理的成分,以保护学生的创新激情。

 

  在科学探究中,对所提问题的猜想与假设是否正确需要靠实验来进行检验。物理教学中,有的问题需要通过教师引导学生自己设计实验来进行探究,让学生自己设计并动手进行实验,无疑能培养学生的创新意识。如设计一个“把鸡蛋从五楼摔下来而不破碎”的实验,学生可能会提出五花八门的实验方案,这恰好体现了学生的创新意识。

 

  四、实施科学探究有利于培养学生的科学态度和科学作风

 

  科学探究的过程是一个严格科学过程,要想获得一个正确的探究结果,必须尊重客观事实,避免主观臆断,这对培养学生实事求是的科学态度十分有益。如在探究中出现测量和计算的数据不能符合预期结果时,应引导学生对造成错误的原因进行分析,然后重新进行测量和计算,而不应该修改数据,造成假的结果去满足实验目的的要求,这样的做法本身就培养了实事求是的科学态度。

 

  科学探究的过程充满了艰辛与挑战,对于探究所提出的问题,最后要得出一个正确的结论,这中间可能会遇到各种困难和挑战,这就要求学生要有不怕困难、团结协作的科学作风。所以科学探究作为一种教学方式,通过探究的成功与失败可以锤炼学生的意志,形成百折不挠的科学精神,通过合作与交流发展学生的团队精神与合作意识。

    
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