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物理探究性教学方法与激发学生创新之间的有效性

作者:第一论文网 更新时间:2015年10月26日 21:04:51

 一、探究学习及其基本特征
  纵观各种资料,科学探究的界定也是五花八门。本文所指的科学探究是指人们通过对自然、社会现象或文字材料的观察、阅读,发现问题,搜集数据,形成解释,进行交流、检验评价的过程。然而,无论是科学家进行的探究还是学生在科学学习中的探究,它都有着以下共同的特征:
  1.学习者围绕科学性问题展开探究活动
  所谓科学性问题是针对客观世界中的物体、生物和事件提出的,问题要与学生必学的科学概念相联系,并且能够引发他们进行探究活动。也就是说,学生在进行科学探究时,需要发现问题并能够提出问题,需要运用已有的知识和能力来解决问题。
  2.学习者可以获取帮助他们解释和评价科学性问题的证据
  科学探究需要事实和证据。一般情况下,问题经常是在现象(事实)的观察中被引出的,学生可以对问题可能的答案作出猜测和假设(如科学上的假说)。然而要证实猜想,学生就需要用事实和证据来证实或证伪,同样,对科学性问题的解释进行评价也需要收集可靠的事实和证据。因此,“分析信息,处理事实证据”贯穿于探究的始终。
  3.学习者要根据事实证据形成解释,对科学性问题作出回答
  科学探究需要运用原理和方法来对自己所作的猜测、假设作出科学解释。在分析和整理了资料和事实证据后需要提炼出解释,并且在评价后常常还需要修改甚至需要通过反复实验、反复观测来证实现象与解释是否一致。当然,解释要超越现有知识,提出新的见解。对于科学界,这意味着知识的增长;而对于学生,这意味着对现有理解的更新。
  4.学习者要交流和论证他们所提出的解释
  科学探究需要不断的评价。首先需要对问题进行评价,你所提出的问题是否是科学的问题,是否是可探究的问题,是否是新的问题,是否是有价值的问题等。对猜想、假设(假说)要进行评价,支持猜想、假设(假说)的根据是否充分,证据是否确凿,方法是否规范,得出的解释是否合理。最后,还需要将自己对问题的解释与其他人的解释,特别是体现科学性的解释进行对比,评价自己的结果是否科学,是否可靠。因此,“评价”也贯穿于探究的始终。
  二、探究式学习与接受式学习的关系
  1.科学探究需要接受知识
  科学探究是学生学习的方式之一。然而,进行探究式学习,学生需要有一定的知识基础。前面我们已经分析了科学探究的特征,学生在探究过程中,需要评价自己所提出问题的价值和可探究性,这就需要学生有一定的知识基础;同样,学生需要根据已有的知识和经验来提出猜想、假设等;需要掌握相关的原理和方法来设计实验;需要将证据与科学知识建立联系才能得出合理的解释;需要原理、模型和理论来检验和评价探究的结果等,而这些需要的知识和技能是不可能都由直接探究获得的,因此,我们说科学探究需要接受知识。
  2.科学探究需要接受学习
  作为探究学习的特点,知识不是以定型的形式呈现给学生的,而是需要学生自己在解决问题中去有所“发现”。然而,这种短时间内的“发现”常常带有很大的局限性,或者是定性的,或者是半定量的,即使是定量的也只是在极有限的特殊条件下获得的。为此,学生如果要形成对知识的理解,要认识探究所得知识与其他相关知识的内在联系,形成一定的知识结构,就必须有内化的过程,而这种内化的过程,主要是接受学习的意义建构过程。
  三、激发创新性思维
  学生在学习的过程中必然会遇到许多认知问题,这些问题交织在一起,成为学生学习的心理动力和课堂教学的契机。中学生有很强的求知欲,时常表现为思想上的困惑和疑问,正是这些思想和认知问题驱动学生去追求知识、探索真理。教师就应该通过挖掘教材,以问题为契机,精心设计,授业解惑,帮助学生完成学习目标。在中学物理教学中,构建知识创新模式要考虑到中学物理教学的特殊性,模拟科学知识创新,创设情景教学,揭示形成、发展、创新的过程。在课堂教学中教师要善于把教材中既定的物理观点转化为问题情境,以展现知识的发生发展过程,借助具有内在逻辑联系的问题设计,促使学生思考,逐步培养学生自己发现问题、分析问题和解决问题的能力使学生真正成为意义的主动建构者。
  传统的物理教学只重视纯知识的教学,教师为了使自己讲得清、讲得多,经常把自己的思维让学生套用,强加于学生,学生的思维得不到有效训练,思维能力得不到有序发展。久而久之,学生只会处理已简化了的物理对象和理想化的物理模型,遇到实际问题就不知所措。因此,教师就必须结合日常生活中的实例,不断创设问题情景,培养学生从实际问题中抓住主要因素。充分利用现代教育手段创设符合教学内容和要求的问题情景,增加学生的感性认识,激发学生的学习兴趣,形成学习动机。例如,通过多媒体手段展现实际情景,将这些真实的实际情景设计成对应的物理问题,穿插在课堂教学中,加强理论与实际之间的联系,帮助学生建构当前所学物理知识的意义,培养学生解决实际问题的应用能力。
  总之,为了让学生能生动活泼、积极主动地提高科学文化素质,我们要在加强基础、培养能力、发展个性方面有所突破,做一个教学改革的有心人。