物理教學(xué)中如何培養(yǎng)初中生科學(xué)探究能力

霍永明

【摘要】“創(chuàng)新是一個民族發(fā)展的靈魂，是國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動力”，所以培養(yǎng)具有高素質(zhì)、具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力的建設(shè)者和接班人，是初中物理教育的目標(biāo)。

【關(guān)鍵詞】初中生 物理教學(xué) 科學(xué)探究能力

探究式教學(xué)作為一種新的教學(xué)方式，在培養(yǎng)學(xué)生的探究能力方面有著獨特的不可替代的價值。初中物理課程是以科學(xué)探究為主線，以物理現(xiàn)象、概念和規(guī)律為載體，強(qiáng)調(diào)實驗和科學(xué)方式，以培養(yǎng)全體學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為目標(biāo)的一門基礎(chǔ)性課程?！皠?chuàng)新是一個民族發(fā)展的靈魂，是國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動力”，所以培養(yǎng)具有高素質(zhì)、具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力的建設(shè)者和接班人，是初中物理教育的目標(biāo)。

一、創(chuàng)設(shè)問題情境，打開探究之門。

物理學(xué)家愛因斯坦說過：“我沒有什么特別的才能，不過喜歡尋根到底地追問問題罷了”，又說到：“發(fā)現(xiàn)問題比解決問題更重要。”因此，創(chuàng)設(shè)積極思維的問題情境，引發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維至關(guān)重要。緊密聯(lián)系教學(xué)實際，結(jié)合社會生活實際，深入鉆研物理教材內(nèi)容，設(shè)計問題情境，讓學(xué)生產(chǎn)生各種疑問和猜想，以觸發(fā)學(xué)生思維的興奮點，引發(fā)探究的欲望和動機(jī)。

根據(jù)認(rèn)知理論，物理課堂教學(xué)過程應(yīng)該是以不斷地提出問題并解決問題的方式來獲取新知識的問題性思維過程。解決問題首先要提出問題，因此教師在整個教學(xué)過程中，都應(yīng)該十分重視問題情境的創(chuàng)設(shè)。創(chuàng)設(shè)問題情境的實質(zhì)在于揭示事物的矛盾或引起主體內(nèi)心的沖突，動搖主體已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的平衡狀態(tài)，從而喚起思維，激發(fā)其內(nèi)驅(qū)力，使學(xué)生進(jìn)入問題探索者的角色，真正參與到物理學(xué)習(xí)活動之中，達(dá)到掌握知識、訓(xùn)練思維能力、培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)的目的。

針對學(xué)生提出的問題，讓學(xué)生自己動手實驗，觀察現(xiàn)象、分析問題、得出結(jié)論。這樣，通過創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生提出問題，有助于激發(fā)學(xué)生解決問題的動機(jī)，讓學(xué)生主動探究物理中的實驗規(guī)律，從而解決生活中的實際問題，達(dá)到學(xué)以致用的目的。

二、鼓勵學(xué)生大膽猜測和想象，激發(fā)學(xué)生的潛力。

在新的課程標(biāo)準(zhǔn)中，對科學(xué)探究能力中猜想與假設(shè)環(huán)節(jié)有這樣的基本要求：嘗試根據(jù)經(jīng)驗和已有知識對問題的成因提出猜想。對探究的方向和可能出現(xiàn)的實驗結(jié)果進(jìn)行推測與假設(shè)。認(rèn)識猜想與假設(shè)在科學(xué)探究中的重要性。初中物理教學(xué)，不僅僅是把物理知識傳授給學(xué)生，更重要的是要培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)物理的能力，使他們養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，從而對物理技能有靈敏的發(fā)現(xiàn)，猜測和想象是物理技能中最活躍的成分，對學(xué)生猜想能力的培養(yǎng)，是物理探究過程中的一個重要環(huán)節(jié)，也往往是教師在教學(xué)過程中較難把握的難點。

猜想與假設(shè)是學(xué)習(xí)物理的重要方法，中學(xué)生學(xué)習(xí)物理的過程與物理學(xué)家探索物理世界的過程是相似的，中學(xué)物理學(xué)習(xí)中的探究活動是引導(dǎo)學(xué)生獲取物理知識、進(jìn)行科學(xué)研究探索，培養(yǎng)科學(xué)探索創(chuàng)新能力的重要途徑。在探究活動中，根據(jù)已知的一些物理現(xiàn)象，進(jìn)行猜想與假設(shè)，然后制定計劃與設(shè)計實驗，這本身是科學(xué)探究的內(nèi)容和要求。在奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)之后，“電能生磁，磁應(yīng)該也能生電吧？”法拉第就是在這樣的猜想下，經(jīng)過整整十年的實驗，最終發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。物理天才霍金的對于宇宙的起源和黑洞的創(chuàng)見，讓人感覺玄妙無比，這些都得益于他那令人驚嘆的想象力。隨著新課改的逐步深入，如何引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性的學(xué)習(xí)，怎樣啟發(fā)他們進(jìn)行猜想，變得越來越重要了，這也是教師在教學(xué)過程中時刻都要注意的問題。

實踐證明，培養(yǎng)學(xué)生的猜測勇氣和想象力是培養(yǎng)創(chuàng)新思維的有效方法。在培養(yǎng)學(xué)生的猜測勇氣和想象力過程中，學(xué)生的活動應(yīng)該是科學(xué)的、積極的，最終要把他們引向科學(xué)的創(chuàng)造。

三、重視學(xué)生學(xué)習(xí)物理的靈感，開拓學(xué)生的思維。

靈感是一種心理現(xiàn)象，是“創(chuàng)造性勞動活動過程中出現(xiàn)的功能達(dá)到高潮的心理狀態(tài)。這種心理狀態(tài)能導(dǎo)致藝術(shù)、科學(xué)、技術(shù)的新的構(gòu)思和觀念的產(chǎn)生或?qū)崿F(xiàn)?！惫磐駚?，物理學(xué)的許多創(chuàng)造發(fā)明離不開靈感。阿基米德身入澡盆，靈感頓發(fā)悟出水的浮力，發(fā)現(xiàn)了物體的比重；牛頓看見樹上的蘋果掉到地上，靈感頓發(fā)，悟出地球的引力；魯班上山不慎被帶齒的芒草割破手指，靈感頓發(fā)，發(fā)明了鋸子……物理學(xué)習(xí)中，不少學(xué)生聯(lián)系生活實際，往往會萌發(fā)一些突然的、具有科學(xué)幻想性的靈感。例如在引導(dǎo)學(xué)生探究“光的傳播”的實驗時，通過不少實驗學(xué)生看到光沿直線傳播，這時有學(xué)生提出：光為什么不沿曲線傳播，那樣就不會有影子了，我們還可以看到被墻壁擋住的事物。

面對學(xué)生靈感的到來，老師切忌視其荒唐可笑而不理，應(yīng)做到：

（1）克服“唯我獨尊”的師者心理，要堅信每個學(xué)生都有創(chuàng)造的潛能，應(yīng)滿腔熱情地聽取學(xué)生的設(shè)想和建議；

（2）堅持表揚(yáng)、激勵，即使有些問題提得離奇，甚至是錯誤的，也不應(yīng)指責(zé)嘲笑，否則便會熄滅學(xué)生的創(chuàng)造火花；

（3）啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生思維，讓學(xué)生找出其靈感中的設(shè)想與科學(xué)的差距，通過分析改正，不斷完善科學(xué)的創(chuàng)造思維。

四、實驗時引導(dǎo)學(xué)生自己探究，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和動手能力。

“手腦結(jié)合，是創(chuàng)新教育的開始”，“手腦雙全，是創(chuàng)新教育的目的”，腦和手是必須緊密聯(lián)系的，其聯(lián)系的程度將直接影響創(chuàng)新能力的水平，而我們的探究實驗本身就是促進(jìn)手腦聯(lián)系的橋梁。實踐證明，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究實驗的訓(xùn)練是促進(jìn)學(xué)生手腦緊密聯(lián)系的一項有效措施。在實驗中讓學(xué)生親自經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，不但可以學(xué)到科學(xué)知識，練習(xí)操作技能，而且能夠進(jìn)一步喚起學(xué)生“學(xué)”的興趣，以學(xué)生活動為主線，充分體現(xiàn)學(xué)生的主體作用，讓每個學(xué)生參與教學(xué)全過程，在參與的過程中，發(fā)展學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新意識。

五、重視科學(xué)探究過程。

就初中階段的學(xué)生所研究的題目來說，結(jié)論是早就有的，之所以要學(xué)生去探究、去發(fā)現(xiàn)，是想叫他們?nèi)ンw驗和領(lǐng)悟科學(xué)的思想觀念、科學(xué)家研究問題的方法，同時獲取知識。探究過程具有教育意義，教師要花大氣力去組織探究活動的教學(xué)過程，讓學(xué)生有明確的探究目標(biāo)、科學(xué)的活動程序，讓學(xué)生在教師的指導(dǎo)下很好的分工合作，觀察、記錄、分析、描述都要實事求是，討論時要尊重其他學(xué)生的不同意見，鼓勵學(xué)生的心發(fā)現(xiàn)、新見解或提出新一輪的探究問題。千萬不要只關(guān)注結(jié)論的正確與否，甚至急于得出結(jié)論。重視過程是針對傳統(tǒng)教學(xué)中過分重視結(jié)論的情況提出來的，應(yīng)當(dāng)注意不要一談重視過程就走向另一個極端，變成只重過程而輕視結(jié)論。事實上，教學(xué)的結(jié)論也是教學(xué)所要達(dá)到的目標(biāo)之一。