浅析在初中物理教学中的科学探究范文大全

第一篇：浅析在初中物理教学中的科学探究

浅析在初中物理教学中的科学探究论文关键词：科学探究；物理概念；物理规律

论文摘要：本文通过创设学习环境，让学生感受科学探究，形成概念、认识规律，建构物理知识体系，让学生体验科学探究；最后，要通过运用、巩固、深化物理知识，让学生再次经历科学探究。

科学探究是科学家运用一系列科学方法通过一定程序解决自然领域或科学问题的研究过程，其本质是以科学态度揭示大自然奥妙并发现科学真理的思维方式。《物理课程标准》将科学探究作为课程目标与重要内容，旨在使学生通过与科学家相似的研究过程，经历提出问题、猜想与假设、实验设计等一系列感受和体验，在获取知识与技能的同时，形成实事求是的科学态度，激励积极主动的探索精神，提升标新立异的创新能力。

一、感受科学探究，创设学习环境

1.感受科学探究，创设学习概念环境。物理概念是从自然现象、物理事实或过程中抽象出来的，在教学过程中必须把相关的现象或过程展现出来，给学生创设一个学习概念的环境。创设环境有运用实验、联系实际等许多方法，但不管采用什么方法，都必须从被动地接受知识向主动地获取知识转化，体现“提出问题”和“猜想与假设”等“科学探究”要素。例如，运用实验引入摩擦力的概念，将放在桌面上的木块与跨过滑轮的绳子相连接，绳子的另一端悬挂掉盘，盘上放重物，木块在绳子的拉力作用下会运动起来。这时让学生猜想，如果逐步减少盘中重物质量，木块将如何？实验之后，再让学生相互交流，分析论证这是为什么。如此，通过科学探究，加深学生对看不见、摸不着的摩擦力的理解。

2.感受科学探究，创设学习规律环境。物理规律揭示的是物理量之间的必然联系，是客观存在的，人们只能去发现规律，而不能凭主观意志去发明创造规律。因此，物理规律教学必须首先提供一个便于探索规律、发现规律的学习环境，使学生通过观察和感受，有所发现、有所联想，萌发或提炼出科学问题。例如，在导入《闭合电路欧姆定律》时，首先将完全相同的8个“6V、0.3A”小灯泡分成两组分别并联在6V的蓄电池和6V的干电池两端，并在电源两端并联电压表监视电路电压，让学生猜想，接通电源后，两电路电压是否相同？两组小灯泡是否一样亮？根据部分电路欧姆定律，两电压表示数必然相同，两组小灯泡也一定一样亮。实验结果却发现，与蓄电池连接的电压表示数基本没有变化，而与干电池连接的电压表示数降低了2V左右，且与干电池连接的小灯泡比与蓄电池连接的小灯泡暗。进一步启发引导学生寻找两电路的不同，猜想现象原因，发现对电路的研究必须考虑电源内阻，引出考虑电源内阻的全电路定律。

二、体验科学探究，建构物理知识体系

1.体验科学探究，形成物理概念。有些概念是在观察、交流、探究等感受和体验过程中，获得感性认识并对感性材料思维加工而形成的。例如，利用人推车，牛拉犁，手提水桶，运动员举起杠铃，磁铁吸引铁钉等常见现象，引导学生分析论证、抽象概括出力是“物体与物体之间的相互作用”。有些概念则需要通过实验来建立，涉及到科学探究的更多要素。例如，电阻的概念首先引导学生回忆“什么叫导体？有哪些常见的导体？”之后，猜想“导体除了能够导电，对电流是否还有其他作用？”“要研究导体对电流是否还有其他作用，可以用什么方法？”“如果需要实验，应使用哪些仪器与材料？如何设计实验？”通过师生、生生互动制定实验方案。在电源、开关、电流表、小灯泡串联的电路中分别串入铅笔芯与镍铬导线之后，引导学生观察灯泡的亮度和电流表的示数，通过讨论、比较、分析、判断，发现镍铬导线对电流的阻碍作用比铅笔芯大，得出在物理学中用电阻表示导体对电流阻碍作用大小的概念。

2.体验科学探究，认识物理规律探索。物理规律需要学生以科学的态度和对科学探索的浓厚兴趣经历科学探究过程，去发现、思考、探讨。首先是通过发现问题、猜想与假设，设计实验，收集证据等一系列活动，探索事物的内在联系，提供实事求是的科学依据；之后再通过分析与论证、评价、交流与合作，得出结论。整个过程要使学生充分体验科学探究，在获取知识的同时，实现培养科学素养的目标。

3.再次经历科学探究，运用巩固物理知识。要真正理解概念掌握规律，还需要在运用物理知识的过程中再次经历科学探究，进行巩固、深化和强化。一是在运用物理知识解决具体问题的过程中强化科学探究。二是在进行实验设计和仪器教具制作的过程中深化科学探究。三是在探索解决问题的思路、方法过程中活化科学探究。

参考文献：

[1]阎金铎，田世昆，等.中学物理教学概论[M].高等教育出版社，1991.[2]教育部.全日制义务教育物理课程标准[M].北京师范大学出版社，2001

第二篇：初中物理科学探究教学初探

初中物理科学探究教学初探

吴新荣

科学探究就是人们在研究各类科学特别是自然科学问题时所采取的方法，初中物理科学探究也如此，它是初中生对物理问题所进行的科学探究过程，此过程的过程一般有以下八个步骤： 1提出问题；2猜想与假设；3制定计划与设计实验；4进行实验与收集证据；5分析与论证；6评估；7交流与合作；

除了让学生了解物理科学探究的过程后，还要让他们知道物理科学探究方法，初中物理科学探究有以下几种方法：

1、等效替代法：在物理实验中有许多物理特征、过程和物理量要想直接观察和测量很困难，这时往往把所需观测的变量换成其它间接的可观察和测量的变量进行研究，这种研究方法就是等效法。如：串并联电路电阻。

2、转换法：对于不易研究或不好直接研究的物理问题，而是通过研究其表现出来的现象、效应、作用效果间接研究问题的方法叫转换法。初中物理在研究概念、规律和实验中多处应用了这种方法。如：在验证发声体在振动时，在音叉旁边悬挂乒乓球

3、类比法：类比法是指将两个相似的事物做对比，从已知对象具有的某种性质推出未知对象具有相应性质的方法。类比法在物理中有广泛的应用。所谓类比，实际上是一种从特殊到特殊或从一般到一般的推理。它是根据两个（或两类）对象之间在某些方面的相同或相似而推出它们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维。在物理教学中，类比方法可以帮助理解较复杂的实验和较难的物理知识。比如利用水压讲解电压；水流讲解电流。

4、控制变量法：,就是在研究和解决问题的过成中,对影响事物变化规律的因素和条件加以人为控制,只改变某个变量的大小,而保证其它的变量不变,最终解决所研究的问题。如：探究导体电阻与那些因素有

5、物理模型法：它是在实验的基础上对物理事实的一种近似形象的描述，物理模型的建立，往往会导致理论上的飞跃。如：根据实验建立液体压强公式P=ρg h时运用了“假想液柱”的模型；

6、科学推理法（理想实验法）：推理法是根据已知物理现象和规律，通过想象和推理对未知的现象做出科学的推理和预见。推理法是在观察实验的基础上，忽略次要因素，进行合理的推理，得出结论，达到认识事物本质的目的。如：牛顿第一定律的得出。

7、观察比较法（对比法）如：研究蒸发的快慢因素、研究蒸发与沸腾的异同。——比较法

8、归纳求同法如：在探究“杠杠的平衡条件”的实验中，通过多次实验得出了杠杆的平衡条件

9、比值定义法就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法。比如物质密度、速度、功率等。

10、逆向思维法：如：由电生磁想到磁生电。

新课程标准指出，中学物理课程应促进学生自主学习，让学生积极参与、乐于探究，勇于实验、勤于思考，通过多样化的教学方式，帮助学生学习物理知识与技能，培养其科学探究能力，使其逐步形成科学态度与科学精神。为了培养学生的科学探究能力，我在教学实践过程中不断学习，努力拓宽自己的知识面，注重资源的开发和利用，在物理教学过程中，通过创设情境，激发学生科学探究的兴趣，培养学生的探究意识和发现问题的能力；利用物理探索题和物理学史，培养学生具备一定的科学素养；在探究教学过程中渗透科学研究方法的培养。下面是我几年的教学实践的一些心得。

一、在物理教学中培养学生探究的兴趣

科技的发展给环境带来了一定的负面影响，严重地困扰着人们的生活和健康。在学习水循环与水资源时，我让学生先做了这样一件事：调查自己居住区水污染现象的原因及提出解决办法。让学生从自己身边熟悉的事入手，再扩展到更广的范围，结合阅读教科书、上网搜索等手段，并把同学们交上来的材料分类和归纳，反馈给他们资源共享，使学生在体验的基础上清醒地认识到了我国水资源的紧缺，认识到了水资源的日益匮乏和不断污染给人们生活和工农业生产带来的巨大影响，认识到了保护水资源的重要性和必要性，从我做起，节约用水。学生有了亲身体验，去走访、调查就有了基础，也很感兴趣，很乐意参与科学探究活动。例如，利用周末的时间，我和班上的一些同学对大横镇胶合板厂的环境污染进行探究，或让他们自己对身边的水资源进行探究并提出整改方案。

二、在物理探究中领悟科学的探究方法

物理课程标准强调指出，科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一，要让学生亲身体验，在科学探究活动中，经历与科学工作者进行科学探究时相似的过程……“科学是一种探究精神，而不是对知识本身的占有。”随着社会的发展和时代的进步，有的知识可能被修正甚至被淘汰，但是，伴随着这种知识而产生的探究精神，却可以让学生受用终身，这就表现出了非常可贵的人文价值。所以，在物理科学探究中，应向学生提供充分的科学探究机会和时间，使他们能像科学家那样在“真枪实弹”式的探究过程中经历、感悟，体验到学习科学知识的乐趣，提高科学探究的能力，形成尊重事实、善于质疑的科学态度，从而逐步领悟科学的本质。

例如，在“探究物体的浮沉条件”的实验教学中，第一步，我提供给学生的器材，有小铁片、小玻璃瓶、小木块、水、烧杯、盐、弹簧测力计、线；学生自带塑料尺和橡皮。我先让学生想办法：怎样让这些物体浮在液面上？看谁的方法最多。

一时间，学生劲头十足，实验室成了“战场”：讨论、争论、表演……学生心灵深处的欲望被激发出来了。最后，学生得到的方法五花八门，但绝大多数都有道理。第二步，我要求学生寻找物体浮沉的条件。这时学生的兴趣更浓了……这样，学生在自由的环境中进行科学探究，亲身体验，集思广益，得到了许多方法，有些甚至是书本上没有提到的，这是学生获得的可贵的探究成果。

三、在关爱中培养学习兴趣

物理知识来自生活、自然，其中有许多和动植物、人的生命现象相关的内容。“生命是宝贵的”，但在物理教学中，“人文关怀”流失的现象却依然存在。例如，在“物体的导热性”实验中，有许多教师常做这样一个“生动”的实验——煮小鱼：把小鱼放入装有适量水的试管底部，小鱼在游动，再用酒精灯加热试管上部的水，过一段时间，上部的水已沸腾了，而下部的小鱼还在游动，以此来说明水是热的不良导体。实验应该是“抓眼球”的，从物理学的角度看，能说明“水是热的不良导体”，但从人文的层面看，从那些善良、可爱的孩子吃惊、迷惑的目光里，我们每一个物理教师真应该静下心来认真反思一下，这样的实验会不会浇灭学生单纯而天真的火花，从而开动脑筋，设计出既能呈现物体导热性的科学事实又能体现人文关怀的趣味性实验。

四、发掘对学生兴趣的生活探究素材

在物理教科书中，每一章的开始，既有韵味十足的科学精华短语，又有诗情画意的科学小诗；既有动漫式的插图，又有经典式的照片……在课堂教学中，我们既要充分利用好这些资源，更要激活学生内心的“趣”，让学生想学、乐学，变“要我学”为“我要学”。教师要采取各种灵活的方法，在趣味盎然的情境中对学生进行科学精神的渗透，让每个参与教学活动的同学都能获得求知的快乐感。例如，在“神奇的升力”教学时，我先让学生折纸飞机，让纸飞机飞起来，看谁的飞机飞得高、飞得远；再让相应的学生谈谈这样做的原因等，引出升力概念；然后，组织学生实验：“倔强的纸片”、“不听话的乒乓球”、“做个简易喷雾器”……在学生的实验过程中，几乎每个人都笑容满面，动手兴趣高涨。

五、科学评价促进探究教学

新课程标准强调评价在促进学生发展方面的作用，重视学生在活动、实验、制作、讨论等方面表现的评价，倡导客观记录学生成长过程中的具体事实，发现学生多方面的潜能，使每一个学生通过评价都能看到自己在发展中的长处。

在实验教学中，有的学生为了应付检查，实验没有认真观察，没有认真完成，就可能把其他同学的实验成果“照搬”过来。这时，简单的批评甚至训斥，其结果是最最糟糕的。但如果从他做这件事的起因与他敞开心扉交流，指出其值得表扬之处（如不管怎样，能“完成”实验让老师检查，就表明你还是想学的），就会让他从内心感到惭愧，并有信心认真学习……教学艺术的本质不在于传授的本领，而在于激励、唤醒和获得积极的体验。所以，宽容学生，给他一个表白的机会，其实是给学生创设了一个纠错的台阶。这样，受挫折的学生可重拾可贵的信心，能够在今后的学习及科学探究中正确面对挫折和失败，以致受益终生。

六、课后布置一些小实验

上完一节物理课后，我会根据上课所学的知识，布置学生力所能及的小探究实验，让他们利用身边的材料，进行简单的探究，让他们学有所用。如上完“物体的沉浮”这节后，布置自制一个潜水艇等

七、进行适当的比赛

一个学年的学习以后，根据学生自己所学的物理知识，利用生活中随处可得的材料，进行探究、设计，并，进行小制作。对学生的小制作进行评比，激发他们的探究热情。

总之，农村中学的条件差，只能利用生活的一些现行材料，和学生们共同探究生活中的物理，让他们在探究中学物理，避免死记硬背。

第三篇：初中物理教学论文 浅议科学探究在物理教学中的意义

浅议科学探究在物理教学中的意义

物理课程标准指出：科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一。科学探究的形式是多种多样的，其要素主要有：提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。在这几年的教学中实践中，笔者深切体会到，作为教师，充分认识科学探究在物理教学中的意义，无疑有助于促进物理教学的长远发展。

一、实施科学探究有利于激发学生的学习兴趣

科学探究的过程是一个提出问题并解决问题的过程。由于中学生对未知事物充满强烈好奇心和求知欲，所以，在物理教学中，不管探究的问题是由学生提出的还是教师提出的，学生都想急切知道问题背后的答案。利用学生的这一心理特点，在实施科学探究中，开始可以设置各种问题情境，引导学生发现新的物理情境与已有知识的冲突所在，从而提出问题，这样能大大地激发学生的学习兴趣。如，在“液体压强”一课的教学中，可向学生提出问题：你建过活的带鱼吗？为什么我们见到的带鱼都是死的？

科学探究是学生参与式的学习活动，在物理教学中，探究的问题大多必须通过实验来完成。由于中学生大都具有强烈的操作兴趣，希望亲自动手多做实验，所以在探究活动中，教师要充分保护和利用学生的这个积极性，给学生的探究活动提供丰富的物质材料，让学生更多地参加实验活动，从而激发学生的学习兴趣。

二、实施科学探究有利于培养学生良好的思维习惯，帮助学生掌握科学研究的方法

一般说来，人类解决问题的思维过程可分为四个阶段：第一阶段，发现并提出问题；第二阶段，分析问题的特点和条件；第三阶段，提出假设，思考解答方法；第四阶段，检验假设。

科学探究从提出问题开始，然后经历猜想与假设、设计并进行实验，到分析论证最后得出结论等这样一些环节。科学探究的过程符合人类解决问题的思维过程，所以科学探究不仅是教学的一种重要方式，也是人们进行科学研究的一种重要方法。在教学中实施科学探究，使学生通过经历与科学工作者进行科学探究时的相似过程，不仅有利于培养学生良好的思维习惯，而且有助于学生掌握科学研究的方法。

三、实施科学探究有利于培养学生的创新精神

知识经济时代，创新正成为民族进步的灵魂和国家兴旺发达的不竭动力。物理课程标着眼于社会的发展，将“创新意识”的培养作为物理课程总目标的重要方面。科学探究作为物理教学的一种重要方式，它对培养学生的创新精神具有举足轻重的作用。

创新通常始于问题，只有提出需要解决的问题，才能思考，创新才有主动性。科学探究也是从提出问题开始，所以，在教学中创始开放的教学情境，鼓励学生独立思考，敢于质疑，善于提出问题，这样能进一步激发学生的创新热情，培养学生的创新精神。

直觉思维是创新思维活跃的一种表现，它在发明创造的过程中占有重要的地位。在科学探究中，对提出的问题进行猜想与假设，更多依赖于学生的直觉思维，所以在教学中鼓励学生对提出的问题进行大胆的猜想与假设，无疑有利于培养学生的创新思维能力。在教学中即使对于学生所提的明显不合理的猜想，也不要简单地否定，在肯定学生积极性的同时要指出其正确合理的成分，以保护学生的创新激情。

在科学探究中，对所提问题的猜想与假设是否正确需要靠实验来进行检验。物理教学中，有的问题需要通过教师引导学生自己设计实验来进行探究，让学生自己设计并动手进行实验，无疑能培养学生的创新意识。如设计一个“把鸡蛋从五楼摔下来而不破碎”的实验，学生可能会提出五花八门的实验方案，这恰好体现了学生的创新意识。

四、实施科学探究有利于培养学生的科学态度和科学作风

科学探究的过程是一个严格科学过程，要想获得一个正确的探究结果，必须尊重客观事实，避免主观臆断，这对培养学生实事求是的科学态度十分有益。如在探究中出现测量和计算的数据不能符合预期结果时，应引导学生对造成错误的原因进行分析，然后重新进行测量和计算，而不应该修改数据，造成假的结果去满足实验目的的要求，这样的做法本身就培养了实事求是的科学态度。

科学探究的过程充满了艰辛与挑战，对于探究所提出的问题，最后要得出一个正确的结论，这中间可能会遇到各种困难和挑战，这就要求学生要有不怕困难、团结协作的科学作风。所以科学探究作为一种教学方式，通过探究的成功与失败可以锤炼学生的意志，形成百折不挠的科学精神，通过合作与交流发展学生的团队精神与合作意识。

第四篇：初中物理科学探究活动教学

初中物理科学探究活动教学

菱角塘镇学校 李玉玲 电话：*** 摘要：本文主要通过介绍本人对物理“新课程”中科学探究的理解以及开展“物理科学探究活动”的实践经验与体会，论述开展“物理科学探究活动”的必要性与重要性。

关键词：新课程 科学探究 科学探究活动

随着新课程标准的实施，赋予了我们新的教学理念与新的要求。科学探究被引入到物理课堂教学中，教材中设置了不少的探究实验。不仅是让学生通过科学探究活动获取知识，而且更重视让学生经历探究过程；有的甚至只是要求学生经历探究过程。《课程标准》中明确指出“注重科学探究，提倡学习方式多样化”、“改变过分强调知识的传承的倾向，让学生经历科学探究的过程，学习科学研究方法，培养学生探索精神、实践能力以及创新意识”。由此可见，新课程标准十分强调科学探究在学习中的作用，使科学探究成为一个新的教学要求和新的学习方式。

在课堂教学中，由于受时间、器材、场地等条件的限制，科学探究活动受教师的主导作用影响较大，基本体现教师的教学计划（教师需准时下课并完成既定的教学目标）；学生虽然有参与，但自主式探究活动被削弱。为此，我们以小组合作学习的形式，开展了物理科学探究活动课（每周1节）。内容主要选取课本中相应的实验或制作作为科学探究活动的内容，学生以小组活动形式为主。

一、开展“物理科学探究活动”课的目的

1、培养学生的学习兴趣和探索兴趣。学生都是好动的，好奇心强，他们正处于探究心理的发展期；活动课刚好能迎合学生的这个心理特点，容易激发学生的兴趣和求知欲。

2、培养学生的科学探究能力，提高学生的科学素养和综合素质。

3、使学生在课堂上学到的知识得到巩固和运用。在科学探究活动中，可以让学生应用课堂中学到的物理知识，巩固知识。

二、对科学探究的理解

1、科学探究的意义：“学生在科学探究活动中，通过经历与科学工作者进行科学探究时的相似过程，学习物理知识与技能，体验科学探究的乐趣，学习学习科学家的科学探究方法，领悟科学的思想与精神。”（摘录自《课程标准》）

2、科学探究的要素：科学探究包括七个要素：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→合作与交流。这只是科学探究的七个要素，并不是科学探究活动中必须经过的7个顺序环节。所以我们在开展科学探究活动中，根据学生的探究水平，只注重对某几个要素的过程经历与能力培养，并不强求每个科学探究活动都必须经过这七个环节。

3、科学探究的选题：“科学探究的问题可以是学生提出的，也可以是教师提出的，可以是《标准》所要求的科学内容，也可以是与《标准》科学内容有关的交叉学科的内容。科学探究的形式有课堂内的探究性活动和课堂外的家庭实验、社会调查及其他学习活动。”

三、开展“物理科学探究活动”的实际操作

我们老师都知道，开展活动课“花时费力”；但，最困难的还是两个问题：开展什么活动？“怎样开展活动？。我们主要有以下的一些操作体会：

1、打好课堂教学的主战场。课堂教学毕竟是教学的主战场，课外活动只是作为巩固知识、培养能力、提高素质的有益补充。所以，在课堂中，我们注重物理基础知识与能力的培养，注重培养学生科学的思维程序和科学方法。如在科学探究活动中，常用的控制变量法、归纳法等。为学生参加“物理科学探究活动”课打下坚实的基础。否则，学生在活动中也难有作为。

2、科学探究活动的基本模式为：以物理实验（制作）为载体，形成探究的情景，发现并提出问题，探究问题。在活动中，我们紧贴课本，选取课本中的一些实验或小制作作为载体，精心设计和详尽准备；活动中，教师适当引导，让学生从中发现问题，并开展科学探究活动。

案例一：“空气温度计”（图1）的制作与科学探究活动。

这是一个比较简单的制作（在制作时，截取打点滴用较长的塑料管代替玻璃管，用木版固定，效果较好）。学生制作“空气温度计”后，自然会提出几个问题：“没刻度怎样用，怎样为它画刻度？它是怎样反映温度的变化的（原理是什么）？”在和学生探讨它的工作原理后，我就让学生自己通过讨论，探究怎样为“空气温度计”定刻度：原理是什么？步骤怎么样？（类比液体温度计的刻度确定）然后再去做。做好之后，大家都把作品都放在教室，在以后的几天里，与寒暑表对照，让他们看看谁的“空气温度计”准确些。当然，空气温度计的液柱高低不但与气温的高低有关还与空气的湿度等有关；在观察中同学们都发现了其中的问题，我又引导他们分析，查找有关资料，指出“空气温度计”的优点和缺点，以及其他的用途（如用“空气温度计”测量了教学楼的高度）。和“空气温度计”一样，其实很多的物理小制作都蕴涵着不少的知识，只要我们跨出第一步，前面就有极为广阔的空间。

案例二： “盐水电池”实验与科学探究活动。

“盐水电池”是第六章第一节《电压》练习中的一个实验，看起来平淡无奇。但是，实践起来内涵非常丰富。我们准备了实验器材①三块金属片（5cm×20cm）：铜片、铝片、锌片（镀锌铁片）；②电压表1个；③导线2根；④烧杯、水、食盐等。让学生进行探究实验。实验不久，就有一位“好胜”学生有叫嚷：“老师你好‘偏心’！怎么他的（实验）电压是0．7V，而我的只有0．5V？都怪你给我的器材不好。怎样才能使电压升高啊？我要比他的（实验电压）高。”──探究的问题自然就出来了。于是我就顺势在黑板上写出探究的问题：如何提高盐水电池的电压？盐水电池的电压与哪些因素有关？接着让学生们进行猜想，设计实验步骤和实验表格，提醒注意控制变量法的应用，进行实验与收集证据，分析与论证、各组之间进行交流。并开展了比赛：看谁的盐水电池电压最高。有的同学也想出了“怪招”──将盐水电池串联起来。

这样做又有一个新的问题：几个盐水电池串联起来电压达到了3V多；有个同学提议：接上一个小灯泡试试。结果灯泡并没有发光，学生们又疑惑了。接着又研究讨论一番。这样，大大刺激了学生们的探索积极性和思维。

接着下来的几周的活动课，我们继续进行了各种水果电池、蔬菜电池的探究，由学生带自己喜欢的材料进行实验。以及用这个电池作为电子表、音乐贺卡等小功率用电器的电源的探究实验，更加激发了同学们的兴趣与成功感。

3、在选题方面，教师选题与学生选题相结合。在科学探究活动的选题范围上，我们原则上是紧靠课本与学习进度，但有时也选择学生提出的课题，这样可以激发学生的积极参与。

案例三：学生的好奇心是很强的。

在学习电学时，不少的同学不顾教师的阻止、批评，硬是把干电池的“外衣”剥去，看看里面的“真身”；甚至把“皮”也剥开，对“内脏”也研究一番。不少的同学对电流表、电压表的构造很好奇，提出问题和要求：“电流表、电压表是怎样测量电流、电压的？能否拆开来看看！”好的电表拆了可惜；但是，学校里每年都有一些损坏的电表，积累下来数量也不少。虽然该课题有点超出学生现有的知识水平，但为了不破坏同学们的好奇心，我还是把这些废表拿出来，让他们探究“电流表、电压表”的结构与工作原理。把电流表、电压表拆开，指导他们观察表的元件、结构与电路，分析、记录表里的电路连接情况，比较两者的异同。

在这个科学探究活动中也有一个很大的意外发现和收获：原来这部分“废表”中一部分的“表心”（灵敏电流计）还是好的。于是，我就组织学生把着部分电表多余的部分去掉，只留下“表心”和两个接线柱，就改装成“灵敏电流表”。一共改装了二十多个，足够用于“电磁感应现象”的探究实验。有同学也提出，电压表里面的电路是串联，将电压表改装为“灵敏电流表”也很简单，在表里多接一根线出来就行了。不少同学用着自己动手制成的器材做实验，感到很自豪与成功，十分投入，科学探究活动收到良好的效果。（部分学生的“好拆心”还是很强的，当学到“电能表”时又要求“拆开来看看”，我也满足他们的要求了。）

4、在组织形式上课堂探究与课外探究相结合。为了使一部分的科学探究活动更具开放性，我们把一些科学探究活动安排课外，利用周日、节日进行。

案例四：探究“影响摩擦力大小的因素”时，进行课外开放型的探究，让学生独立或小组进行猜想、设计实验、进行实验与收集数据、证据、分析与论证，最后写出探究实验报告。其中不少同学设计的实验不同于书本的内容，有一部分参照课外书，也有一部分是他们的“原创作品”。

四、开展“物理科学探究活动”的成效

经过几年的实践，较好地达到了预期的目的，取得良好的效果。

1、激发了学生的学习兴趣。在科学探究活动中，以实验（或制作）活动为主，适合中学生好动、好奇心重的心理特点，容易唤起学生学习物理的兴趣和动机。同学们早已把物理实验看作是“游戏”；而制作的作品，也是他们的心爱“玩具”。每次活动，基本都是延长时间的（科学探究活动课基本安排在最后一节，不会影响其他课）。一些平时上课不专心的同学在科学探究活动中开始是觉得好玩，慢慢就有了兴趣；在老师的鼓励下，上课开始专心听，做好笔记，学习成绩不断提高。潜而默化，互相促进，也增强了学生学习物理知识的兴趣。（其实，老师在活动中也是感到其乐无穷的。）

2、促进课堂教学，加深对知识的理解。由于科学探究活动的课题紧靠课本与学习进度，所以大大促进课堂教学。

案例五：上面提到的探究“电磁感应”现象，由于“灵敏电流表”是学生们自己动手制作的，学生们都熟悉的使用，学习过程自然很顺利。

案例六：探究“浮沉子”的浮沉。在学习浮力时，我们安排了制作“浮沉子”（图2）。学生们拿着瓶子，用力一按，里面的小瓶就下沉了；一松手，小瓶子就上浮；用力恰当，小瓶子就悬浮；同学们都被它吸引住了。我就要求他们仔细观察、思考，互相交流，找出“浮沉子”上浮、下沉的原理。当学生弄通这个问题后，自然就掌握了“物体的浮沉条件”，《浮力的应用》一节的学习就显得轻松了。

案例七：近年来，考试中“用电能表测量电功率”的题目很常见（也很有实用价值）。我们过去也经常进行相关的习题练习，但练来练去，效果就是不好。学生基本是靠死记解题步骤去解题的，题型一变就无从入手。究其原因，就是没有理解好它的原理。适逢当时南区供电局在当地更换电能表，我们就发动学生把家里换下的电能表拿回学校，安装实验电路板（实验电路见图3）。安装由学生在活动课上按照老师制定的电路图进行安装；安装完毕，由老师检查无错误（注意用电安全）后才给以通电实验。让学生设计实验步骤，真实地进行“用电能表测量电功率”。使学生体会其中的真实情景，通过实践活动，加深对公式P=W/t的理解。并通过比较两种测量方法，掌握实验技能和知识的实际应用，取得很好的教学效果。

由此可见，通过实验或制作的科学探究活动促进了学生对物理现象、规律、原理与对应的实际事物联系，加深对物理知识的理解，促进实验技能、方法的掌握。

3、学生的科学探究能力、综合能力和科学素养得到较大提高。在科学探究活动中体现了学生们较强的创新能力。

案例八：在制作“空气温度计”时，有的同学发现自己“空气温度计”“失灵”了：用手握住瓶子，液柱也不上升。后来分析、查找原因，大家估计是瓶子的密封不好，漏气了；怎样确定瓶子是否漏气呢？大家都想办法。后来一位同学提出一个很有创意的办法，很好地解决了这个问题：她把瓶子倒过来放，把一根软管弯向上（图4）。如果瓶子是漏的，就不是漏气，而是漏水出来（转换法），就容易发现。体现该同学不迷信书本，大胆创新的精神。

科学探究，作为一个新的教学要求与学习方式，还有待不断地深入探索、研究。从初步的实践与研究表明，重视科学探究的教学，积极开展科学探究活动，能够培养学生主动参与，乐于探究，勤于动手的好习惯，促进学生的自主发展。能够培养学生搜集信息和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析解决问题的能力以及交流与合作的能力；培养了学生实践能力与创新精神；促进学生综合素质的提高。

参考资料：

[1]《全日制义务教育物理课程标准》 中华人民共和国教育部北京大学出版社

[2]《物理课程标准（实验稿）解读》 教育部基础教育司 物理课程标准研制组

[3]《游戏中的科学》北京出版社 主编 纪江红

第五篇：在物理教学中如何提高科学探究能力

在物理教学中如何提高科学探究能力

摘要：将科学探究列入内容标准，旨在将学习重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化，从学生被动接受知识向主动获取知识转化，从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探究精神。

关键词：科学探究实验能力

《物理课程标准》明确指出：“将科学探究列入内容标准，旨在将学习重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化，从学生被动接受知识向主动获取知识转化，从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探究精神。”即初中物理课以探究为核心的教学将取代以知识为核心的教学。

旧的大纲中的对应部分只有需要学生掌握的知识点及其要求，即只有科学内容的那一部分。而新课程标准不仅有这一部分，还有科学探究部分。科学探究不仅有利于科学内容的探索与方法的获得，更有利于学生科学态度、科学精神等意识领域目标的形成。传统的实验教学中存在着以下问题：一是实验的研究性较弱，仅停留在能做好实验的层次上；二是实验量小，难度不大；与生活与生产实际的结合不够；第三，实验内容的范围较窄，仅以物理实验为主，第二课堂、实验室实验等内容很少；第四，实验的学术化倾向较重。教学中突出了“教”，忽视了“学”、凸现了以本为“本”，忽视了以“人”为本；第五，验证性实验居多，几乎没有探究性实验，原理、方法、步骤，包括结论都由教师讲解告诉，学生机械地接受，依样画葫芦完成任务了事，无需多动脑筋，使学生最初满怀的浓厚的实验兴趣，逐渐减退下来，实验的探索功能和思维能力也最终被淹没。

一、对科学探究的理解

科学探究的意义：“学生在科学探究活动中，通过经历与科学工作者进行科学探究时的相似过程，学习物理知识与技能，体验科学探究的乐趣，学习学习科学家的科学探究方法，领悟科学的思想与精神。”

科学探究包括七个环节：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→合作与交流。并不是所有科学探究活动必须经过这七个顺序环节，我们在开展科学探究活动中，根据学生的探究水平，可以只注重对某几个环节的经历与能力的培养。

二、科学探究的七个环节

1、提出问题

研究是从问题开始的，发现和提出问题是学习的开端。老师精心设计一个问题情境，如生活中的自然现象、演示实验、小故事、图片、电脑模拟画面等，激发学生的问题意识，自发提出问题，或由老师提出一些问题，引导学生对问题的思考与讨论。这一环节有利于激发学生学习的兴趣和探究的欲望。

2、猜想与假设

学生在提出问题的前提下，运用已有的物理知识及生活经验，学生会从不同角度、不同认知、不同经历，对问题的答案进行猜测，尝性地提出自己的看法。这是一个发散思维过程。这一环节有利于调动学生参与学习的积极性和主动性，有利于促进学生思维能力、创造能力的发展。在教学中应尽量鼓励学生大胆说出自己的看法，不要怕说错，既然是猜想就无所谓对错。但猜想也不是胡乱猜测，要有一定的猜想依据。由于有的学生猜想的方向不对，有的学生抓不住关键点，有的学生的猜想漫无边际，因此教师要启发引导学生，把握猜想的度是很有必要的。当然，不是所有的猜想都要进行探究，对于一些无意义的猜想，可引导学生学生讨论，去伪存真，保留有意义的猜想开展研究。例如；探究电阻大小与什么因素有关；学生猜想有长度、密度、体积、横截面积、质量、材料等有关。那么，我就与学生一起分析考虑长度、横截面积，实际上考虑了体积；考虑材料实际上考虑了密度；考虑了体积、密度，实际上考虑了质量。经过分析，学生才明白为何只考虑材料、长度、横截面积以及温度。这样也大大节省进行实验时间。但这不能走向极端；有时探究某些物理量难以分析而试验又容易做，还是依猜想设计实验。比如，探究摩擦力大小与什么因素有关？学生猜想除了与压力、接触面粗糙程度有关外；还涉及压力的作用点、运动方向、运动速度、接触面面积等等，可以做实验给学生看。

3、制定计划与设计实验

针对探究的目的和条件，设计明确、具体的操作步骤，达到预期目标。学生自我设计实验方案肯定会有很多不完善的地方，教学中教师应根据探究问题的难易程度，在设计实验方案时给学生必要的方法指导，最好是分组制定计划，再由教师和学生讨论和完善。当然，计划的制定要依据正确的研究方法，如：控制变量法、等效替代法、转换法、类比法、图象法、模型法以及逆向思维法等。根据研究对象，结合教学实际恰当选择研究方法，可以帮助学生理清探究思路，增强实验设计能力。如在探究电流与电压、电阻关系时，根据控制变量的思想，学生设计出电路图、实验步骤及数据记录表，学生将不同的电路图画在黑板上，师生共同讨论，没有滑动变阻器和有滑动变阻器有什么不同，谁的方案更好，更能达到探究目的。对实验步骤的叙述，互相补充，更加深了对控制变量的理解，并锻炼了语言表达能力。这样通过初步设计、比较、讨论、陈述，锻炼了学生的设计能力、分析解决问题的能力。

4、进行实验与收集数据

这一过程，要求学生会使用简单的实验仪器和测量工具，测量一定的基本物理量，能正确记录实验数据，尝试判断有关信息的科学性，有安全操作的意识和实事求是的科学态度。这一环节要注重培养学生归范的操作习惯，包括爱护仪器、遵守安全操作规则和尊重实验事实的习惯，提高动手能力。

5、分析与论证

对实验过程中收集的信息进行分析、归纳，得出结论，这是从动手实践上升到建立理论的思维过程，同时也是创新过程。分析时，可用到比例法、图像法、比值法等。如在研究电流与电压、电阻关系时，发现电压增大，电流也增大，电压增大几倍，电流也增大几倍；而电阻增大，电流减小，电阻增大几倍，电流减小为原来的几分之一，由此得出在电阻不变时，电流与电压成正比，在电压不变时，电流与电阻成反比的结论。还可以画出电流--电压图像，电流--电阻图像来分析。又如在研究质量与体积关系时，求出质量与体积的比值，发现相同物质质量与体积的比值相同，不同物质质量与体积的比值不同。

6、评估

评估是探究活动的必要组成部分，首先是探究小组内自我反思和评价；再是小组之间的交流和共同反思和评价。评估的内容是：对探究的过程和收集信息的科学性、可靠性进行评估；对假设与探究结果差异的评估以及对探究过程中的成与败的总结；最后教师与学生共同做好总结归纳，学生做好心得体会。

7、交流

这一活动贯穿在整个探究活动中，能使学生养成良好的学习习惯；探究中必须合作，在合作中注意既坚持原则又尊重他人，能思考别人意见，改进自己的探究方案，有团队精神。

苏联教育家苏霍姆林斯基说过：“在人们的心灵深处，都有一种根深蒂固的需要，这就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者。而在青少年的精神世界中，这种需要则特别强烈。”现代教学论也认为，任何教学内容都可以用一个个问题呈现出来，学习的发生起源于情景变化的刺激。重视探究实验、重视科学探究才能达到提高全体学生的科学素养的目的，完成新一轮课改的任务，实现人本化教育。