如何培养学生科学探究的能力

中图分类号：G632 文献标识码： C 文章编号：1672-1578（2013）03-0171-01

科学探究活动在物理课教学中处于非常重要的地位，它包含提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等要素。它不仅可以使学生体验到探究的乐趣，还可以形成正确的思维方式，培养发现问题、分析问题和解决问题的能力，是培养学生科学素养的重要途径。如何在现有条件下积极转变教学观念，以新课程的理念指导和改进我们的教学，为学生创造良好的探究学习机会，使他们能够像科学家那样进行科学探究，真正体验到学习的乐趣，自主地获取科学知识，增长能力，形成正确的科学态度，是我们教师当前亟待解决的问题。

1 激发兴趣，诱发探究动机

“兴趣是最好的老师”，学生在学习活动中，对自己感兴趣的现象、原理、规律等，总是主动、积极地去认识、探究。因此，在教学中，应设法激趣，以诱发学生的探究动机。而要激发学生的兴趣，就要把握“从生活走向物理，从物理走向生活”。如笔者在教学初中物理新教材第一章第一节《声音的产生和传播》时，提前一天让学生回家寻找一些能够发声的简单物体，如木片、梳子、铃铛、音叉、鼓、纸哨、笔套、橡筋、纸盒等，并把它们带到课堂；在课堂上笔者先并让学生摆弄这些器具并使其发声，学生用敲、拨、拉、吹、弹、摇、拍等方法，都使物体发出了声音，这样让学生去感受“声音的世界”，由此进行“从生活走向物理”的情景导入。然后笔者提出问题：声音是怎样产生的？激发学生兴趣，引导学生进入物理探究角色。学生通过看、听、摸，动手做各种发声的实验，然后再经学生讨论，老师点拨，得出物理结论：声音是因物体的振动而产生的。了解这一规律后，还要注重引导学生“从物理走向生活”。如让学生用手触摸自己讲话时的喉咙振动，观察和解释蝉鸣现象等。物理知识和物理科学无时不有，无处不在，在相关课堂教学前后，笔者都注意引导学生主动去探究自己身边的物理现象。如观察水的沸腾、“神舟”五号发射升空之际，布置学生收看电视并通过媒体收集信息，了解航天员的工作生活情况等。这样，学生们手、脑并用，兴趣盎然。

2 创设情境，营造探究氛围

在平时的教学活动中，我们应尽可能创造条件，引导学生通过自主的活动，让他们在科学探究中去体验、去学习、去感悟，从而真正领悟科学的思想和精神，在愉快而轻松的氛围中获得科学知识、科学方法和基本技能。在学习“光的折射”一节时，笔者为每一名同学分发了一烧杯热水（热水的水雾可用于显示光在空气中的光路），一只激光手电筒，一张硬白纸片，一只空塑料杯，一只长吸管等，让学生在学习了光的直线传播及光的反射的基础上，结合自习，自主探究光的折射规律。得到的结论比平时单纯由老师演示得出结论要好得多。学生探究实验后的总结交流中，共提出了这样一些有意义的探究结论：（1）光线在水中也是沿直线传播的；（2）光从空气中斜射入水中，改变传播方向，且偏向法线；（3）增大入射角，折射角也随着增大；（4）光从空气中垂直射向水中时，不改变光的传播方向；（5）光从水中斜射入空气中时，光的传播方向改变且偏离法线；（6）光从水中斜射入空气中时，当入射角增大到一定时候，没有光线进入空气；（7）光斜射到空杯底某点，慢慢加水后，光斑的位置发生了偏移；（8）斜射入水中的吸管看上去向上弯折了；（9）竖直放的吸管从上面看上去在水中的部分好象变短了，而从旁边看过去，好象变粗了……

真是不探究不知道，相信学生们在经过了这样的活动过程后所获得的知识，一定会比通过常规的学习方式所获得的有质的升华。可从如下几方面给学生提供一种宽松、活泼的学习情境：（1）允许学生打断老师的讲话或对老师的观点提出批评，随时讲出自己的探究体会或好的解题思想方法；（2）容忍那些与众不同、行为古怪、有独创性的学生；鼓励学生指出老师的不足，修正老师的错误，战胜老师，超越老师；（3）有计划地提出问题，有意识地设计错误，让学生去发现、去探究，创设师生交互、生生交互的氛围。

3 重视引导，教给学生探究的方法

学生探究的问题提出后，在进行假设、制定计划与设计实验、实验验证和分析与论证的各个环节中，教师应自始至终起好引导作用，不能袖手旁观。教师要做好“引”的工作，教师可把已经设计好的实验，可以是完全正确的设计方案，也可以是正确、错误兼备的方案交给学生，引导学生分析实验的设计原理，进行正确的探究判断，形成与发展科学探究的能力。如在讲“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”时，教师提出可能的因素（接触面粗糙程度、压力大小、接触面积、物体运动速度）与实验方案，但故意不讲要采取控制变量法，让学生自行判断、分析、实验。最后教师还要采取“放”的手段，在出示观察对象，提供实验材料后，让学生独立完成科学探究的全过程。

物理教学中，教师要重视引导，教给学生独立学习、研究、自行获取知识的方法。这样才有利于培养学生学会自行获取知识的能力，起到了“授之以渔”的作用。

4 注重生活实际，培养探究能力

《物理新课程标准》一书中介绍的很多事例，都是将探究的焦点引导到生活中的。例如：“比较材料的保温性能”、“电冰箱中的物态变化”、“自制指南针”，等，都离我们的日常生活相当近。教学之余，我们按照新课程标准要求，多次布置学生利用生活经历来探究新知识、实践新知识。又例如：在讲到“声现象”时，我们要求学生调查家乡的噪声现状，鼓励学生将自已的见解上书当地噪声严重的企业，对这些噪声严重的单位提出自己整改建议。当然，科学探究，百花齐放、形式多样。我们通过不断尝试，从学生学习的每一个方面展开探究活动，一方面可使学生更好领悟科学思想和精神，经历发现科学的过程；另一方面，也可激发学生的学习兴趣，为其终身发展夯实基础。

课堂教学是一门艺术，也是一门学问。只要我们在教学中，时时处处注意采取各种方式、方法对学生进行创造性思维训练，用创新教育的思想观念去从事教学活动，就一定能培养出具有创新素质的人才。学生的探究习惯一旦养成，思维品质也就得到了最大限度地优化，探究能力自然也就得到了提高。