物理教学中如何发挥学生的科学探究能力

第一篇：物理教学中如何发挥学生的科学探究能力

物理教学中如何发挥学生的科学探究能力

摘要：培养学生的科学探究学习能力，要从质疑、创设教学情境、鼓励学生发现问题、引导学生大胆创新做起，努力实现物理教学的素质教育。倡导科学探究学习成为转变学生学习方式的重要任务。因此，教师应让学生成为物理科学探究教学的主体。因此在教学中应突出学生的科学探究，重视培养学生的科学探究能力。

关键词： 物理科学探究，科学地提问，自主探究，学会动手。

新课程背景下，素质教育显得特别重要，尤其是学生的非智力因素培养相对较高，物理教育更要面向全体学生，学生是学习的主人，那么在物理教学中如何发挥学生的科学探究能力呢？下面就本人在教学中的探索实践略谈一些认识。

一、在新课和探索实验中，开展科学探究。

物理是一门以实验为基础的学科。在教学中多设计科学探索性实验来培养学生科学探究是一种有效的途径。因为学生在探究性实验中亲身经历了知识的形成过程，并成为知识的再发现者。对于课本上的许多演示实验和学生实验都可改为探索性实验。比如对于初二“研究光的反射定律”的演示实验，就可改为学生探索实验，先让学生自己先对光的反射的特点提出假设，然后自行设计方案和表格，并选择学生手边的器材，一边实验一边探究，再从中发现光的反射规律。又如对于初三“用电流表测电流”的学生实验，也可改为探索性实验。在学生对探究的过程有了较多的感性认识之后，让学生完整地探究串联电路和并联电路的电流关系，把探究的程序性知识推到前台。正像波亚利所说：“学习任何知识的最佳途径是由学生自己去发现，因为这种发现理解最深，也最容易掌握其中的规律、性质和联系。”为了学生的长远发展，教师应转变观念，高度重视物理学中的实验成份，让学生自己动手“做科学”。

二、在课堂中创设问题情境，启发学生科学地提问。

怎样才能扮演好“引路人”的角色？教师首先要认真研读教材，深入地挖掘教材的内涵，备课时要设计好有效合理的启发学生“提出问题”的方法，然后在课堂上引导学生从日常生活、自然现象或教师设置的问题情境中去发现并提出与物理概念相关的问题。笔者认为一般可通过以下两种途径引导学生“提出问题”。

1、启迪学生从物理情境中提出问题

教师通过创设物理情境，让学生在情境中遇到困惑和矛盾，自然而然地发现问题，并提出问题，使课堂教学围绕问题来进行。物理情境可以由教师做演示实验或运用多媒体模拟实验来展示。采用这种方法，便于学生发现和提出更有价值的问题。例如，在学习“超重和失重”时，学生知道老师当时的体重是不变的，于是我站在体重计上，在蹲下或站起的过程中，体重计的读数会有变化，学生观察后便会提出：“体重计的读数为什么时大时小？体重计的读数变化与运动方式有何关系？”

2、帮助学生从生活体验中提出问题

让学生通过亲身的体验，帮助他们从体验活动中提出问题，从而使学生对这些问题的探究过程难以忘怀。例如在学习“作用力与反作用力”时，让学生用手掌拍打书桌，然后请他们谈谈感受。他们就会体验到本来是自己拍打书桌，结果自己的手感到很痛，而且自己用力越大，手掌越痛。他们就会提出：“有作用力一定就有反作用力吗？反作用力大小与作用力大小有关系吗？”

总之，只有营造良好的提问氛围，创设生动有趣的问题情境，变“要我问”为“我要问”，才能逐步培养学生“我会问”的能力。

三、在课堂中创设问题情境，激发学生科学探究的欲望。

情境化下的课堂学习，会避免物理探究的枯燥，会使物理探究活动成为一个有血有肉的肌体。但情境创设也要把握“度”，不能离开创设情境的真正目的。课堂的情境创设是为了提高课堂效率和提高学生的参与度，但我们不能丢失目标去情境创设，好的情境能抓住学生的心，教师可以根据教学内容，结合实际，在教学的关键处设置疑问。教师创设的情境越新颖，刺激性越强，就越能激发学生的学习兴趣、引起学生认知的冲突和探究的欲望。

例如：在学习《大气压》时，我是这样设计教学的：我用一个空的易拉罐放在酒灯上加热，过一段时间后，看到有“白气”冒出就停止加热，用橡皮泥把冒气的小孔堵住后，发现易拉罐压瘪了。紧接着我设置了这样的疑问“易拉罐为什么会变瘪呢？” 学生注意力和兴趣一下子被调动起来，于是学生对此问题进行了大胆的猜想：

1、可能是易拉罐内部变为真空；

2、可能因为铝皮的热胀冷缩；

3、可能跟外面的大气压有关

4、可能是易拉罐内部空气温度变低„„„

学生在探究过程中会提出各种各样的问题，作为组织课堂的教师不能盲目地对待这些问题，不能全部解决，也不能都不解决这些问题。围绕这些大大小小的问题，教师不能胡子眉毛一把抓，要找到一个能激活学生进行探究的中心问题，力求激起学生的“疑”，并促使学生想办法解“疑”，在解“疑”过程中诱发学生争论。而争论应该是真争论，应该是学生对容易混淆问题的争论，争论的目的应该是使学生更深刻理解知识、更开阔视野和思路，而不是为了争论而争论，让争论流于形式。教与学应该做到和谐与统一，应该形成合力，教与学的共同指向就是为了实现教学目标。

四、在课堂外活动中，让学生开展科学探究。

新课程理念之一是“从生活走向物理，从物理走向社会”。由于物理与生活、科学、技术和社会有着极为紧密和广泛的联系，因此在教学中要根据教学内容和学生的认识水平，结合学生生活实际，提供或指导学生挖掘生活中和STS中的探究课题，开展课外探究活动。在讨论与STS发展相联系的课题时，应结合学生生活实际，结合本地实际，可从资源和人口，生态和环境，交通和居住，农业、工业生产和高科技发展等方面考虑，选取学生常见的事例。如“调查蔬菜大棚中的物理问题”，“研究开水瓶的保温问题”，“调查学校电能消耗情况，并对节约用电提出合理化的建议”，“参观玻璃厂”，“研究拔河取胜的诀窍中那些与物理有关”，“研究电冰箱内外温度差和所耗电能的关系”，“温室效应”，“调查居住地的燃料使用情况，并对如何提高燃料的利用率提出合理化的建议”等。

根据课题进行课外阅读，网上查询，收集资料，观察记录，利用身边随手可得的器材进行实验，通过分析论证、评估、交流进行较全面、系统的探究，提高学生探究能力，丰富学生课外生活。进行课外探究的着眼点，“不在于学生能够提出多少有实际价值的建议，而在于可通过这些内容学习和活动的参与，逐步树立从社会发展的角度考虑科学技术问题的意识，以这种方式把人文精神渗透到科学课程中”。因此，在课外活动中开展科学探究，是一种培养学生科学探究能力的重要途径。

总之，探究式学习方式是学习科学知识的一个强有力的工具，能在课堂上发挥学生强烈的好奇心和旺盛的求知欲。使他们爱学、乐学、会学。为此，在物理教学中，教师必须从学生的各种学习活动中来培养学生的科学探究能力作为主导的教学，在整个物理教学过程中要把自己的教法和指导学生的学法有机统一起来，同步进行，以此实现教学的优化，这样才能收到事半功倍的效果。

第二篇：浅谈物理教学中科学探究能力

浅谈物理教学中科学探究能力的培养

马金涛

（涞水求成中学）

摘要：科学探究，是学生积极主动的获取物理知识，认识和解决物理问题的重要实践活动。科学探究能力的培养要从多方面展开，如激发探究欲望，发掘提出问题的能力，形成探究的科学方法等。

关键词：物理教学；科学探究能力；提出问题；科学方法；物理史

科学探究，是学生积极主动的获取物理知识，认识和解决物理问题的重要实践活动。科学探究能力的培养要从多方面展开，如激发探究欲望，发掘提出问题的能力，形成探究的科学方法等。义务教育《物理课程标准》指出，“物理课程应改变过分强调知识传承的倾向，让学生经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识。”“通过科学探究，使学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究方法，发展初步的科学探究能力，形成尊重事实、探索真理的科学态度。”作为科学探究过程，无论是科学家探究物理世界还是学生学习物理知识，都必须运用科学方法，注重学生科学探究能力的培养。在物理教学中，学生科学探究能力的培养，对于学生知识的学习、能力的发展和情感－态度－价值观的教育，有着不可替代的作用。

义务教育阶段物理课程中的科学探究，是学生积极主动获取物理知识、认识和解决物理问题的重要实践活动。它涉及提出问题、猜想和假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等要素。在初中物理探究教学中，根据初中学生的年龄特点和认知能力，我认为科学探究能力的培养应从多方面展开。

一、巧设问题情境，激发科学探究欲望

在探究教学模式中,教师是组织、引导的主体,学生是探究、学习的主体.教师充分挖掘物理教材中的各种有利因素,在教师的启发、诱导下,通过学生的亲自参与和探究活动,由学生主动去发现概念、规律.在这种形式的学习过程中,学生不仅学到了知识,更重要的是学到了获得知识的过程与方法.这样做培养了学生的主体意识、科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。问题与疑问是探究式学习的起点，也是探究式学习的一个基本特征。初中物理探究式课堂教学，必须努力创设物理问题情境，让学生在物理问题情境中不断地发现问题、提出问题，探究活动是学生围绕科学性问题展开的。但探究的问题是不是一定要完全由学生自己提出来，或者我们是不是一定要等到学生自己能够提出好的探究问题之后才能组织探究性学习活动呢？我想，在课堂教学中，教师设置问题情境，并通过引导优化和集中学生的问题，然后再筛选出那些可能会引发富有成效的探究活动的问题，与学生提出好的问题同等重要。有时也完全可以由教师直接提出探究的问题。根据老师提出的问题，学生也完全可以进行有高度探究性的学习活动。而且，只要学生真正卷入了探究知识的过程，就会提出这样那样的问题。

因此，教师要善于巧设问题的情景，培养学生提出问题的能力，激发其创新意识。例如，设置具有悬念情景的问题，在讲沸点的知识之前，提出一个问题“从事封建迷信的巫师，常表演双手放入油锅的骗人把戏，他将双手伸进翻滚的油锅里，而手并没有被烫伤，这是为什么呢？”（老师们也可以想一想）这样学生的好奇之火就被点燃，激起了他们非弄清楚而后

快的积极的学习动机。随着学习的深入，对沸腾、沸点等知识的领会就会更加深刻。这样问题也就有了答案“油锅里的下层是沸点较低的醋，上层是油，醋沸腾时油并没有沸腾”。

又比如在讲杠杆之前，提出，如果在买菜时，小贩在秤上如何做手脚让我们吃亏呢?通过学习学生会根据所学知识说出，把大秤砣换成小秤砣，在秤杆末端加厚铜片，换较大的秤盘等等。还可以具有虚拟性情境的问题，虚拟的情景，能引起想象、追求美感的美好心理，能唤起学生天然的审美心理。教学中，虚设一个与真实的物理知识相反的条件，由此推出一系列想象性的荒谬结果，从反面的荒谬获得对正面真实的确认，例如，假如光的传播需要介质，太阳发出的光就传不到地球，世界将一团漆黑，不见天日，假如没有重力，没有摩擦，没有惯性，没有大气压，没有导体……想象开去，使学生看到了一幅幅奇妙的景观。课堂中，虚拟情境的创设和展开，就像引人入胜的故事中的一个个片断，随着故事情节的发展，激动人心的场面达生的学习热情和积极的思维。教师可以设计一些开放性的问题，从社会热点到生活实际不一而足。例如，讲物态变化时可以设计这样一个问题：在严寒的冬天（尤其在北方），当手去抓户外的金属时，常会感到金属粘手。这是什么原因造成的呢？请通过实验来进行研究。巧设问题情境，可以激发学生的探究意识，从而更好的完成探究过程，达到新课标的要求，更快让物理知识走向社会。

二、引导学生发现有价值的问题，发掘出提出问题的能力

爱因斯坦说过：“提出一个问题，往往比解决一个问题更重要，因为解决一个问题也许仅仅是一个数学上或实验上的技巧而已，而提出新的问题，新的可能性，从新的角度去看旧的问题，却需要具有创造性的想象力。”所以我们在上课时要时常注意引导学生从日常生活、自然现象或实验现象中发现有价值的问题，进一步思维加工，演变为有价值的科学问题。例如，在学习“大气压强”这节课时，用多媒体演示了托里拆利实验，我引导学生分析了液体压强里试管倾斜与液体压强的关系，但是在托里拆利实验中也同样涉及这个问题，因此，学生往往想当然的得出压强变小的结论，而这个结论却是错误的，这时候，我不失时机的根据学生的认知情况和已有的知识适当加以点拨，由于托里拆利实验的长试管是密闭的倒过来使用的试管，而外界大气压又是定值„„学生再能过进一步加以思考,便能提出一个有价值的科学问题:液体压强与外界大气压强的关系是怎么样的,它的高度与什么因素有关系”并进行合理的猜想.发现并提出问题是科学探究的前提和基础.在教学过程中,教师要引导学生敢于质疑,形成开放民主的课堂氛围,相信学生经过一定案例的积累和知识的丰富,一定能逐步提高自己提出探究问题的能力.三、重视科学探究过程，形成探究的科学方法

物理知识结构中，物理实验事实是基础，物理学的理论系统（含概念、规律、方法）是主干，数学则起着表述形式的作用。而其中的物理实验事实（含 物理现象）、物理概念、物理规律之间的逻辑联系，是通过科学方法实现的。科学方法是各知识之间联系的纽带和桥梁，是知识体系中的逻辑语言和逻辑符号。

初中生，虽然会简单的提出问题，进行猜想与假设，但不知道怎样制定计划和方案，怎样收集并理数据，并对进行分析论证。在这种背景下，老师应该使学生从初中模仿原型，逐步过渡到学生较为独立、自主地进行科学探究。因此在物理教学中，必须注重学生的实践活动，注重学生的经历、体验和发现的过程。学生运用适当的科学方法是学生学会探究的关键。

1． 在平时的教学过程上让学生不断体验科学探究过程。在平时的教学活动中，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。电路连接方式的探究实验，在未讲电路时，开始就让学生到实验室，进行分组实验，每组3-4人，分给每组3-4个电键开关，三盏小灯珠及灯座，电池组，若干导线，只提1个实验要求，就是让三盏灯亮起来。学生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。全面了解科学探究的每个环节和方法。

2.教给学生掌握科学探究的一些基本方法。“予人鱼，莫如授其渔”掌握方法是发展能力的前题和基础，实际上能力与方法是一一对应的。要发展观察实验能力，就必须掌握观察实验方法，在观察中做到能通过感觉器官或借助仪器有目的有计划地感知客观现象；在实验中做到能了解实验目的，会正确使用实验仪器，会记录、整理实验数据并得出必要结论。要发展思维能力，就必须学会科学思维的方法。要学会分析与综合，能对复杂实物将其分解开来分别研究，进而找出各部分之间的联系，形成对事物更全面、更本质的看法。例如由分析电流与电压的关系、电流与电阻的关系，综合出欧姆定律的内容。例如通过分析铜、铝、银都导电，归纳出金属导电。要学会演绎，能从一般实验现象推理出规律，例如牛顿第一定律。3.重视实验中出现的问题，给学生充足的时间思考解决。让学生带着问题去实践、操作，组织学生去分析问题出在哪儿，让学生不断发现问题和不断解决问题。例如，在做凸透镜成像实验时，有的小组不能找到完整清晰的像，我没有急于给学生解释、分析其中之一的原因，而是让学生自己根据成像规律分析讨论，在不同的物距像距的大小变化，像的位置，并与其他成功的小组进行交流讨论，再次实验，不断的发现问题并解决问题，直到实验成功。4.注重引导学生把探究式学习向课外延伸。科学探究的形式是多种多样的，教师应根据《物理课程标准》的要求，有目的地组织学生在课堂内和课堂外进行科学探究实验，从而真正实验“从生活走向物理，从物理走向社会”这一教学宗旨。例如在学习“长度的测量”这一节后，我们不但要让学生掌握直尺测课本的长度，还可以让学生使用卷尺测量教室的长度和操场的长度，还有玻璃的厚度等等，学生在实际测量中能够找到适当的测量工具和特殊的测量方法，从而达到学以致用，同时在探究过程中增长知识，发展能力。

四、注重交流、评价的互动空间，给学生提供展示的机会

满足学生体验成功的快乐。得出实验的结论不意味着科学探究的完成。对结果的评估、科学解释、对实验的反思必不可少。创造心理学信息催化理论认为：倘若你有一种思想，我也有一种思想，而我们彼此交流，我们两个人将各占有两个思想，这是扩散性。信息扩散思想交换的结果，不只是各自占有几种思想，还可以通过组合改造已有的思想而产生新的思想，或者在新信息的刺激下，通过联想作用激发一些有价值的观念，这就导致创造。所以我们对这个环节千万不能忽视。评估与交流可以是自我反思、小组互评、组内互评、师生互评。例 在完成平面镜成像实验探究后，有学生说：蜡烛点燃后烟雾污染教室、蜡烛熔化后的“油”污染桌面、蜡烛不容易固定等原因，用小手电筒代替蜡烛是比较恰当的。这又是一个多么具有人性化的反思，这位同学能成为国家栋梁又何尝不是百姓之福呢？

又如在“探究杠杆的平衡条件”时，实验完毕后，请愿意上台的学生讲述自己的研究过程和得失。由于体验是因人而异的，所以每个同学的发言总是与众不同：有的学生讲了自己研究得到的结果：动力乘以动力臂的积等于阻力乘以阻力臂；有的讲了自己在实验时的失败之处；有的甚至讲到了改用弹簧测力计做实验的体会：测力计的方向一定要与杠杆垂直。

“人的内心世界处于不断生成的动态变化中”，因而，在听取他人的谈论后，学生们的体验也在不断地发生着变化，各自产生的感受不尽相同，呈现出缤纷的色彩。每个学生在交流中听取、评价他人的体验，把自己已有的经验与之进行衔接、贯通从而产生新的体验。主动交流的学生由于自己的体验得到了别的同学的认可而获得快乐，使该学生自己的进一步体验成为可能；体验行为不够深入的同学从交流中学到更多的知识，使之体验的不足得以弥补。在这样的科学探究过程中，培养了学生的创新精神和实践能力，使之形成良好的科学品质，并逐步养成敢于质疑，善于交流，乐于合作的良好科学态度，为学生的终身学习奠定基础。

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。

五、通过物理学史拓宽科学方法教育 发挥其在培养科学探究能力中的价值 物理学史蕴含着丰富的科学方法。我们可以在教学中利用介绍物理学史或物理学家的成果进行科学方法教育。例如，在电与磁教学中，介绍电磁感应发现史：在 1820 年奥斯特以其“有准备的头脑”获得“机遇”，通过实验证明电流的周围存在磁场，即电能生磁，此后法拉第根据对称性原则，利用逆向思维方法提出磁能生电的猜想，经过十年坚持不懈的努力，终于发现电磁感应现象。再如，富兰克林在做静电实验研究“地电时”，他的夫人不小心碰到莱顿瓶，意外地发生了闪电，这使他与天空中的闪电现象进行类比联想，从而对自然界中电的本质认识有了重大进展，进而证实并建立了电荷守恒定律。这就是科学联想引导的灵感与创见。

总之，初中物理科学探究能力的培养，有助于学生学会发现问题、研究问题及解决问题的方法，有益于学生个性发展，有利于培养学生创新精神和合作学习习惯，有益于培养学生科学工作者的世界观。对学生获得物理知识和研究物理问题的能力提高具有重要作用。科学探究对发展学生的科学素养具有不可替代的作用。我们物理教师应该为提高学生的科学探究能力不懈地努力。

第三篇：初中物理教学中如何培养学生的科学探究能力

初中物理教学中如何培养学生的科学探究能力

摘要:科学探究能力,是一种综合性能力,人们在探索、研究自然规律和社会问题的过程中,越来越受到重视,对探究能力的培养,也是我国素质教育的主要任务。不过,由于多种原因的影响,尤其是传统教学观念,教师一言堂式的教学方式,严重窒碍了学生探究能力的发展。同时,在教学过程中对于培养学生的探究能力重视度不够,也影响了学生素质能力的提升。而初中物理知识着重于科学探究过程,在物理教学中培养学生的科学探究能力已成为时代发展的需求。现结合初中物理教学中科学探究能力现状,制定相应的教学策略,以逐步提高学生的科学探究能力,为培养社会合格人才打下基础。

关键词:初中物理;培养学生;探究能力

物理学是一门科学研究性极强的理科科目,在初中阶段,利用物理的学习来激发和培养学生的科学探究能力是行之有效的办法。学生可以在这个探索的过程中学习,发展科学探究能力,增强对科研的理解,感性的去体验科学探究过程。新课标也对此做出了相应的要求:在初中阶段,物理课程不仅应该注重科学知识的传授和技能的训练,注重将物理科学的成就及其对人类文明的影响等纳入课程,以及终身学习、科学探究能力、创新意识以及科学精神的培养。因此,初中物理课堂一项重要任务即是培养学生的科学探究能力。

一.初中物理课堂教学中学生探索能力现状

1.学生的主动性发挥的不够

大部分教师拥有培养学生科学探究能力的意识,并能采取一定方法在课堂上发挥学生的主体性,然而受课时或应试等各种因素的影响,在具体实施环节并未对学生的主动性给予足够的关注,并且不能考虑到学生的实际认知水平，没有给予学生足够的时间和合适的情境去思考。例如,一节探究性实验课往往变成了验证性实验课,对于学生而言收获并不是太大。对于学生的科学探究能力的形成和提升也很不利。

3.实验探究功能发挥的不充分

初中物理是一门以实验为主的学科,在物理教学中实验教学处于十分重要的位置,教师对实验部分也十分重视。不过,长期以来形成的以实验验证为主的实验方式,教师只是让学生按照具体的实验步骤进行,全班都是一个模式,只注重了实验结果的验证,而忽视了最重要的探索过程,无法培养学生科学探究能力。这样与新课标倡导的物理实验的要求是不相符的。

二.初中物理教学中培养学生科学探究能力的措施

1.精心设疑,促进学生思考

在课堂教学中,问题是引发学生思维活动的动因,有研究表明,当有问题刺激大脑时,大脑会高速运转,那么在教学过程中,教师就应该对此提出有启发性、针对性的问题,这些问题超乎学生的想象,这样就会激发学生有大脑活动,从而会出现意想不到的新想法,新认识。例如,在电学知识中,教师可结合家庭照明的接线,激发学生探究的兴趣。一般家庭照明电路中采用双控开关来控制一个灯,学生可以结合生活实际探究双控灯的接线控制。这样大大提升了学生的探究兴趣,大家都在思考想办法,课堂就会热闹起来,再结合动手操作,学生们尝试各种各样的办法,这样的活动能有效的开拓学生的思维,培养学生解决问题的能力。

2.培养习惯,鼓励学生提问

长此以往形成的教学模式一般都是教师提出问题,由学生回答并解决问题,这样的学习方式是被动的,不利于学生探究能力的培养。因此我们在教学过程中要引导学生自主发现问题,提出问题,并对问题进行探究,在探究过程中学生就会自主发现问题,再结合物理知识来解决问题,这样达到一种良性循环,对学生科学探究能力的培养会有很大提升,长此以往,养成良好习惯,能力的形成水到渠成。

3.动手操作,设置学生实验

实验教学在初中物理教学中占有十分重要的作用,为学生创造了动手操作的良好条件。因此,对教师的要求就是尽量放手让学生自己设计实验,探索实验,这样学生才会对实验课充满期待,并且把做实验当成一种乐趣。实验课才会充分发挥其功能。

结束语

综上,在新课程标准的教学理念下,初中物理教学的工作方式已经发生了很大的变化,在课堂教学中倡导以教师为主导,以学生为主体的教学模式,大大提高了学生的参与度,使学生的思维始终处于积极活跃的状态,为进一步探索知识奠定基础,科学探究能力的培养是一个循序渐进的过程。作为一名初中物理教师,更要不断加强学习,与时俱进,提高自身素质与能力,积极研究课堂教学改革,鼓励学生在课堂上提出问题并进行探究,不断提高学生的科学探究能力,为全面实施素质教育创造条件,培养出适应社会发展所需要的人才。

参考文献

[1]代卫健.初中物理教学中加强学生实验探究技能的培养[J].新课程(中学),2010(5)

[2]武涛.初中物理实验教学在培养学生探究能力中的模式构建[J].中国科教创新导刊,2014(1)

第四篇：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。

第五篇：浅谈初中物理教学中科学探究能力的培养

浅谈初中物理教学中科学探究能力的培养

来源： 太原科技 作者： 赵爱玲

1.对科学探究的认识

1.1 科学探究的概念

科学探究是由美国著名教育家布鲁纳提出的。其核心思想就是要求学生在教师的认真指导下，能像科学家发现真理那样，通过自己的探索和学习，发现事物变化的因果关系，形成概念，获得真理。教师将科学探究列入课程内容之中，目的在于将学生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，让学生从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索精神。科学探究在学习中以获取科学知识，理解科学思想观念，领悟科学家们研究自然界所用的方法。在科学探究过程中，重在探索的过程，而非结果；重在收集证据，而非繁杂的计算；重在对结果的评价，而不迷信结果。1.2 科学探究的要素

科学探究的操作者不同，科学探究的结果就会有所不同。如学生的探究和科学家的科学探究不同，科学家的探究往往需要大量的实验，可能要花费数年甚至数十年或毕生的精力，他们的目的是为了发现新的现象或发明新的理论，推动科学的发展。对于初中学生，他们的科学知识还是相当的匮乏，他们的探究则是通过探究的过程深刻理解科学知识，体会科学方法，重在培养科学素养和探究能力，为今后的学习和科学探究奠定坚实的基础。学生的探究活动虽然和科学家们有所不同，但基本要素(过程)是相同的，即:提出问题猜想与假设制定计划与设计实验进行实验和收集证据分析与论证评估交流和合作。2.在初中物理教学中注重科学探究的重要性

义务教育阶段的物理课程以提高学生的科学素质为主要目标。物理学是研究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然科学。物理学实验是人们认识世界的一种重要活动，是进行科学研究的基础。要让初中学生在学习基础物理知识与技能的同时经历基本的科学探究过程，受到科学态度和科学精神的熏陶，就应不断改革现行的教育方法，努力提高学生的探究能力。所以，我们必须在基础教育阶段突出科学探究，给学生提供充分的科学探究机会，在科学探究过程中体验科学探究的曲折、艰辛和乐趣，学习科学方法，发展科学探究所需要的能力，并增进对科学探究的理解。

3.在初中物理教学中如何开展学生科学探究

3.1 创设物理情景、提供探究素材 教师根据教学内容和学生实际，创设问题产生的真实情境，引导学生发现新的物理情景与已有知识的冲突所在，从而提出探究的问题。

3.2 精心设计课堂实验，鼓励学生积极探究 物理学是一门以实验为基础的学科。在课堂上精心设计实验是培养学生科学探究能力的一种有效途径。但这一环节教师要进行必要的

引导，精心设计，合理安排，鼓励学生积极探究。不能为了怕麻烦，就让学生按照课本上的实验步骤进行“照方抓药”，这样做虽然省事，却打消掉了学生对实验的积极探究能力。

3.3 变验证性实验为探索性实验 做验证性实验，学生缺乏兴趣，对学习物理的积极性降低，以至于讨厌做实验。而探究性实验，符合学生的心理特征，能激发学生学习物理的兴趣，调动学生学习的积极性。学生在进行探究性实验时，其思维

方式与做验证实验有很大的区别。学生首先要对所探究的物理知识提出假设，然后自行设计实验方案，并一边实验一边探究，从中发现规律。在目前的物理教学中，考虑学生创新精神

和实践能力的长远发展，教师一定要转变观念，高度重视物理学中的实验成分，尽可能将演示实验改为学生实验，将验证性实验改为探究实验，力求让学生自己动手“做科学”，这样使学

生在探究性实验中亲身经历了知识的形成过程，并成为知识的再现者。

4.在初中物理教学中实施科学探究应注意以下两点

4.1 科学探究必须循序渐进 培养学生的科学探究能力应循序渐进，探究内容要由简单到复杂，探究过程中教师的指导由强逐渐减弱。初中物理教学要以基本知识、基本方法、基本技能为主逐步培养学生的探究能力。在教学中，教师要把科学探究摆在合适的位置，不能操之过急，切忌“一刀切”。如果为了培养学生的探究能力，对所有问题都进行探究，而不顾学生实际能力，忽略基础知识的学习，就会扼杀学生探究能力的培养。科学探究式的教学方法就是要考虑学生的实际情况和接受能力。

4.2 教师要积极引导、积极组织，但不能包办代替 在科学

探究活动中，学生是知识的直接探索者，学生的探究活动离不开外部环境和必要的设施，教师要积极引导、积极组织，尽可能为他们提供便利。如全面开放实验室、图书馆、校园网等探究性场所，使他们能根据探究需要进行实验操作，查找资料和信息处理。教师在这过程中也应积极地配合，特别是学生遇到困难时，教师应积极引导、帮助学生树立克服困难的信心和

勇气，并引导他们寻找对策，使学生的探究尽可能获得成功，但绝不能包办代替，这样会使学生失去探究的机会。同时，教师也要不断提高业务水平和专业能力，为培养学生的科学探究能力创造良好的教学空间。