陳貴生
摘 要:本文闡述在物理教學(xué)中實施科學(xué)探究教學(xué)的意義和培養(yǎng)思維的創(chuàng)造性的四點做法。
關(guān)鍵詞:新課程理念;科學(xué)探究;創(chuàng)造性;思維
新課程標(biāo)準(zhǔn)明確提出:“科學(xué)探究不單單是教師授課的重要方式,更主要的是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)??茖W(xué)探究在教學(xué)中的廣泛實施,將改變以往只是知識的積累向知識的探究過程轉(zhuǎn)化,從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神?!边@表明科學(xué)探究作為新課程基本理念的一種教學(xué)和學(xué)習(xí)方式,對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)具有十分深刻的重要意義。
1 科學(xué)探究教學(xué)的意義
傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以教師為主體,教學(xué)方式主要以講授為主,課堂上老師是“演員”學(xué)生是“觀眾”,學(xué)生基本是被動接受知識。另外,物理本身是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,對知識的認(rèn)知過程是以實驗為主,以灌輸?shù)姆绞浇o學(xué)生,違背學(xué)生對新知識的認(rèn)知規(guī)律。新課程改革讓物理學(xué)科以科學(xué)探究的形式進行教學(xué),不僅讓學(xué)生的主體地位得以體現(xiàn),學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性得到激發(fā),學(xué)生在實驗的探究中真正體驗探索知識的樂趣;同時探究的過程培養(yǎng)了學(xué)生的合作意識、創(chuàng)新能力、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度等。
1.1 科學(xué)探究教學(xué)體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位
新課程是一個動態(tài)的過程,教材承載的知識,需要教師和學(xué)生之間進行交流、體驗來獲得,通過科學(xué)探究,學(xué)生參與到學(xué)習(xí)活動中去,使課堂成為學(xué)生積極主動地獲取物理知識、認(rèn)識和解決物理問題的重要實踐活動場所??茖W(xué)探究教學(xué)能充分體現(xiàn)學(xué)生的主體意識,學(xué)生不再只是一位觀眾,探究的過程中老師更多的是充當(dāng)一位組織者,問題的提出、探索的過程、現(xiàn)象的收集直至最后結(jié)論的取得都由學(xué)生來完成。例如:在學(xué)習(xí)“串聯(lián)電路中各處的電流有什么關(guān)系”這一內(nèi)容時,學(xué)生就有各種不同的猜想:有的同學(xué)認(rèn)為在串聯(lián)電路中,靠近電源正極的地方電流最大,每經(jīng)過一個用電器,電流就逐漸減小,到電源的負(fù)極時,電流就減小到零了;有的同學(xué)認(rèn)為串聯(lián)電路接入粗細(xì)不同的導(dǎo)線,流過它們的電流大小就不同,通過粗導(dǎo)線的電流較大,通過細(xì)導(dǎo)線中的電流較??;還有的同學(xué)以為導(dǎo)線的兩端若懸掛在高處,中間松弛,電流就如同水流一樣在松弛部分大,在高處就小一些等等富有想像力的猜測。學(xué)生通過如此的假設(shè)、交流、討論、做實驗,最終找到答案,經(jīng)過探究的過程,不僅培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題及表達的能力,同時還讓學(xué)生進一步認(rèn)識到理論知識與生活現(xiàn)象的差異,實現(xiàn)真正意義上的“從生活走向物理”。
1.2 科學(xué)探究教學(xué)使學(xué)生學(xué)會做科學(xué)
通過物理課中的科學(xué)探究教學(xué),學(xué)生養(yǎng)成了愛動腦、愛動手的好習(xí)慣。一旦對某個問題有了質(zhì)疑、有了爭議,學(xué)生就會采取科學(xué)探究的方法來解決。例如,在學(xué)習(xí)“科學(xué)探究:牛頓第一定律”一節(jié)時,許多學(xué)生對物體的運動不需要力的作用來維持感到不理解,有的學(xué)生產(chǎn)生困惑,學(xué)生之間發(fā)生激烈的爭論,只能用實驗事實來證明。通過學(xué)生的實驗探究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),滑塊從同一斜面的頂端滑下,在光滑程度不同的平面上滑行,平面越光滑,滑塊受到的摩擦力就越小,滑塊前進的距離就越遠(yuǎn)。學(xué)生就此展開討論,并進行合適的想像和推理,如果平面足夠光滑,那么滑塊就會沿平面一直運動下去,做勻速直線運動??茖W(xué)探究引發(fā)了學(xué)生的思考,積極動腦設(shè)計方案,并按照自己設(shè)計的方案進行實驗。實驗結(jié)果讓學(xué)生體會到學(xué)習(xí)的快樂與艱辛,更讓學(xué)生養(yǎng)成了在學(xué)習(xí)中常動腦、常動手的好習(xí)慣。
1.3 科學(xué)探究教學(xué)有利于培養(yǎng)創(chuàng)新能力
“創(chuàng)新”是現(xiàn)代社會的首要的和基本的特征,創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力是評判一個現(xiàn)代人素質(zhì)的基本標(biāo)準(zhǔn)。隨著時代的發(fā)展,社會越來越需要有想像力、創(chuàng)造力的人才。在科學(xué)探究教學(xué),讓學(xué)生 “隨心所欲”,大膽嘗試,這樣既可以培養(yǎng)學(xué)生獨立思考能力同時也鍛煉了創(chuàng)新思維能力。例如,在學(xué)習(xí)“聲音的產(chǎn)生與傳播”這一內(nèi)容時,教科書中用拍巴掌就可以觀察到金魚缸中金魚騷動來感知液體可以傳播聲音的,而有的學(xué)生認(rèn)為,這種方法會不會是金魚在水中看到人擊掌而害怕產(chǎn)生了騷動呢?于是學(xué)生開始動手設(shè)計,有的學(xué)生馬上找來一塊厚紙板隔在拍手的同學(xué)和魚缸之間,使金魚無法看見拍手的同學(xué);有的學(xué)生干脆設(shè)計了另外的一種實驗方法,找來一個電子手表,調(diào)到鬧鐘功能上,再用塑料保鮮袋裝好扎緊后,浸到水里,結(jié)果都獲得了成功。此時,學(xué)生們既高興又自豪,科學(xué)的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力得到培養(yǎng)和發(fā)揮??梢韵嘈牛@對學(xué)生日后的發(fā)展也一定能產(chǎn)生積極影響。
2 科學(xué)探究教學(xué)培養(yǎng)思維的創(chuàng)造性
科學(xué)探究教學(xué)中學(xué)生科學(xué)思維的創(chuàng)造性,主要表現(xiàn)在學(xué)生對實驗中的思維方法有清晰敏銳的感知、深刻的體會和理解,體現(xiàn)在日常生活運用中的創(chuàng)新。如何促進學(xué)生思維方法的形成,獲得終身受益的知識,完善學(xué)生自主探究能力和思維的創(chuàng)造性,又是我們教師必須急切認(rèn)真探討和努力實踐的教學(xué)任務(wù)之一。
2.1 設(shè)境——在疑問中誘發(fā)思維
在教學(xué)中,教師應(yīng)積極創(chuàng)設(shè)情境喚起學(xué)生的求知欲、探究欲,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,并有參與解決問題的渴望。教師可依據(jù)探究的方向和學(xué)生的質(zhì)疑水平,創(chuàng)設(shè)多方面的情境導(dǎo)人教學(xué):①問題情境:直截了當(dāng),開門見山。展現(xiàn)情境中的問題,激起學(xué)生探究欲望。②生活情境:再現(xiàn)或模擬生活中的常見現(xiàn)象,撥動學(xué)生的思緒,引起學(xué)生探究欲望。③實驗情境:通過教師或?qū)W生親手實踐,在實驗中發(fā)現(xiàn)問題,激起學(xué)生探究興趣。④虛擬情境:運用現(xiàn)代化教學(xué)手段再現(xiàn)某一現(xiàn)象,恰如身臨其境,引起學(xué)生探究欲望。教師創(chuàng)設(shè)的情境應(yīng)有一定的指向性,以生活中熟悉和親切的現(xiàn)象為載體,使學(xué)生“跳得起、摸得著”,有能力得到解決。
2.2 導(dǎo)思——在設(shè)計中展示思維
學(xué)生的探究熱情被激發(fā)之后,教師應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生發(fā)展思維,鼓勵學(xué)生運用聯(lián)想、比較、 對比、直覺等思維方法對所要解決的問題做出大膽地設(shè)想。針對學(xué)生認(rèn)識上易出現(xiàn)矛盾、混肴、爭議之處,組織學(xué)生討論、各抒己見,講解各自的想法和實驗設(shè)計方案,給學(xué)生營造一種討論式課堂氣氛,讓學(xué)生在民主、開放、合作的氛圍中,提出各種問題、假設(shè)、實驗設(shè)計方案。此時,教師要及時幫助學(xué)生進行思維的疏導(dǎo),方案的把握,使之順利越過思維的障礙,引導(dǎo)學(xué)生由發(fā)散思維到思維的輻合。
2.3 求知——在實施中梳理思維
學(xué)生有了求知的欲望,就要給學(xué)生充裕的時間去操作、去觀察、去思考,細(xì)致地驗證合作設(shè)計的實驗方案是否正確。此時,教師應(yīng)密切關(guān)注每個學(xué)生的思維活動,潛移默化地使學(xué)生掌握比較、分析、綜合、抽象等一般的思維方法,以及遷移、聯(lián)想、判斷、推理等解決問題的方法。在學(xué)生實驗過程中,教師要啟發(fā)和點撥學(xué)生,讓他們自己去發(fā)現(xiàn)錯誤,及時調(diào)整自己的設(shè)想。使學(xué)生在曲折中求得發(fā)現(xiàn),在運用中學(xué)會梳理,在疏漏后學(xué)會嚴(yán)密,在思考中開啟思維方法。
2.4 達智——在評價中完善思維
從中學(xué)生的智力發(fā)展來看,已具有一定思考問題的能力,但學(xué)生自主探究的過程中,往往不善于將親身感受的思維方法轉(zhuǎn)化、分析、處理、深化。所以,教師應(yīng)有意識地鼓勵學(xué)生分析、理解實驗的原始設(shè)計思想,挖掘探索中的思維方法,引導(dǎo)學(xué)生進行推理性思維,從而有效地進行思維的評價、篩選和加工,讓學(xué)生深刻感受到思維方法滲透于實驗。在科學(xué)的思想方法指導(dǎo)下進行實驗,最終形成認(rèn)知結(jié)構(gòu)中良好的思維方法體系,使學(xué)生感到學(xué)有所用,用有所思,思有所創(chuàng)。