科学探究对学生能力的培养

物理是一门以观察和实验为基础的学科，而学生认识物理世界的重要方法之一就是探究。科学探究是追寻问题本质，是人类科技及生产力进步的支撑，同时是学生积极主动获取知识的一个重要途径。

新课程标准中的科学探究是指在教师指导和启发诱导下，以学生独立自主学习和合作讨论为前提，以现行的物理教材为基本探究内容，以学生周围世界和生活实际为参照对象，为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会，让学生通过个人、小组、集体等多种方式，将自己所学知识应用于解决实际问题的一种科学的教与学的组织形成，它既是物理教学的内容，更是物理教学的重要方法之一。教材的编制及近几年来全国各地的中考试题也确实反映出各地都非常重视对学生科学探究能力的考察，命题者对于这方面在命题过程中，时常会出一些独树一帜的好题，成为试卷的“亮点”，所以，这也积极引导广大教师在教学中重视实验教学，积极开展探究，避免探究的形式化，特别注重培养学生科学探究能力。

兴趣是最好的老师，在教育活动中尽可能调动学生的积极性和主动性，如果学生在活动中能感受到有趣、快乐，就会愿意主动参与，寓教于乐，这样教学效果就会事半功倍，提高吸引力。苏科版初中教材就是以科学探究为核心的，突出了以学生为本，注重科学探究，让学生在科学探究中学到新课程标准要求的知识和技能，体验到探究的乐趣。教材中有很多科学探究的引入，这些是编写组成员精心设计的，有一定的新颖性。例如：“探究平面镜成像的特点”时教师首先根据教材做一个魔术引入，魔术前向学生设问：“蜡烛可以在火中燃烧吗？”绝大多数学生大胆回答“不能”。然后教师展示魔术，教师在茶色玻璃后放了一支蜡烛，它竟然能在“水中燃烧”，大多数学生都发出惊奇的感叹：“怎么可能啊，肯定有诈！”在学生兴致高昂的时候揭开魔术谜底，实质上是平面镜成像，由此引入课题，探究平面镜成像的特点，这样学生在自然而然中快乐地进入今天新课知识的探究中，才有可能提高学生的探究能力。

一、设计多样化，提高学生分析能力

科学探究一般由提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验、进行实验与搜集证据、分析与论证得出结论、提出新的问题、交流与合作七个环节构成，而这七个环节的结构关系是环环相扣、彼此促进的。在学生的科学探究过程中，可以涉及全部要素，但笔者认为一开始七个环节全部由学生探究完成，难度太大，教师也反映这样会比较费时耗力，完不成教学任务，所以笔者认为教师可以根据班级实际情况及探究内容确定，有选择性地重点涉及某个或某些探究环节进行探究设计。

例如：“探究动能大小与哪些因素有关”一节教学中，通过对学情的详细分析，如果探究目标确定在培养学生设计实验的能力上，那么探究设计的重点就放在“制订计划和设计实验”上。又如“探究充水玻璃管中气泡的运动规律”的实验中，若重点是为了培养学生根据数据画出气泡运动的路程与时间的关系图像，并分析图像，试着找出匀速直线运动的规律，所以探究的重点可设计在数据和图像分析与归纳上，引导学生分析数据间的关系，得出实验结论。这样，在不同的探究实验中，通过多样的设计，让学生有所侧重地体验某一个或某几个探究环节，通过教师长期有的放矢的训练，学生的探究能力一定可以一步步得到提高。

二、观察方法多，增强学生观察能力

初中物理教学通过观察实验的方法学习物理知识，在学生周围有很多可以观察的事物，但现在的学生往往视而不见，不会观察，更谈不上提出有价值或值得思考的问题，这也不能全怪学生，他们为了应付中考需要做大量脱离实际、重复的练习，所以教师首先要在观念上端正，需要加强引导学生注意观察，减少学生的死记，教材中有许多给学生观察发现的机会，教师在平时探究实验中可以教学生一些观察的方法。当学生参与了实验活动，发现了许多自己未曾注意到的现象，提出一些希望能够解决的问题，他们的好奇心就被激发出来。

教师在实验探究过程中，可以有目的地对学生进行观察训练，掌握科学的观察方法。方法一：整体全面观察。例如“探究光的反射规律”的实验中，既要观察角的大小关系，又要观察线的位置关系，更要判断三线是否共面。又如“探究冰的熔化特点”时引导学生观察整个物理现象发生的过程、产生的条件、熔化的特点。这样从多角度、全面对实验现象进行观察，全面分析各种现象的联系，才能得出正确结论。

方法二：按顺序观察。如“探究凸透镜成像规律”中，①在u>2f区域，成倒立缩小的实像，②在u=2f处，成倒立等大的实像，③在f

方法三：在对比中观察。“探究冰、烛蜡的熔化特点”时引导学生对比观察冰、烛蜡熔化时有什么相同之处，又有什么不同之处。让学生在对比中发现规律，获得清晰印象，加深对知识的理解和记忆。

三、数据保真实，培养学生实事求是

探究实验意在培养学生实事求是的严谨的科学态度，体现物理学科的特点，使学生养成严肃认真、一丝不苟、尊重证据、坚持真理的优良品质。在实验过程中要求学生仔细观察实验现象，真实地记录数据。一些学生操作不认真，根据已知规律拼凑数据，这在具体探究中要及时制止和纠正。在“探究动滑轮的特点”的实验中，在实际操作中，弹簧测力计的示数不是正好等于物重的1/2。有些学生明明测出的数据也不是正好等于物重的1/2，但是仍然根据自己既有的规律凑数据，学生的这些不严谨的态度往往也造成了考试中的失分点，教师要充分抓住机会，引导学生实事求是地填写数据，认真分析数据，论证出多种原因导致弹簧测力计示数不是正好等于物重1*2，最后得出正确结论。要让学生知道，探究过程一定要从实际出发，通过严谨的分析过程领悟最后的结论，同时让学生了解科学家的科学成果来自于实事求是的科学态度，正如课程标准中所提出的，“实验室是培养学生科学态度和科学作风的场所，教师应培养学生对实验严肃认真的态度，对实验结果实事求是，如实记录实验数据，并把实事求是的作风带到平时的学习和生活中去”。有位伟人曾经指出：“知识的问题是一个科学问题，来不得半点虚伪和骄傲。”也就是说，要尊重事实，如实反映事物的本来面貌，这样才能客观地揭示事物的内在规律。

综上所述，探究实验的教学是新课标积极提倡的，实验教学中多一些巧妙的引入，激发学生探究热情，通过教师精心设计实验，通过实验探究提高学生分析能力，增强学生观察能力，培养学生实事求是的科学态度，给学生不断拓展自身智力的机会。