浅谈高三物理教学中的科学探究能力培养[小编整理]

第一篇：浅谈高三物理教学中的科学探究能力培养

结合07高考浅谈高三物理教学中的科学探究能力培养

无锡市洛社高级中学计佳欣214187

众所周知，科学探究是学生科学学习中基本的、起支配作用的原则，是科学教育的核心；探究的本义是求索知识或信息的活动，是搜寻、研究、调查、检验的活动，是提问和质疑的活动。物理学科是中学课程设置中最适于培养学生科学探究能力的学科，高三物理是中学物理中的集成式教学时段，同时也是中学与大学的教学衔接阶段，更应注重对学生科学探究能力的培养。

在全面推行新课程标准之前，高三物理的教学重点主要是对已学知识的深度复习与综合提升，强化对物理基础知识的掌握和对物理基本方法的应用才是这个教学时段的重中之重，相应的教学方式也多为教师不厌其烦的说教和学生不堪重负的训练，甚至是耳提面命式的，教学行为几乎都是围绕单一的考试要求展开和实施，这其中教师更多的是担当一名“优秀的演员”——尽情施展演技且不知疲倦地卖力表演，而学生只能是充当一群“困惑的观众”——完全被动地接受且无可选择地观看演出，教师“演”什么学生就“看”什么，很大程度地剥夺了学生在物理学习中享受自主探究的乐趣，这在根本上制约了对学生探究习惯的养成和探究能力的培养。

在全面推行新课程标准之后，物理教学中施行科学探究业已形成共识，但这主要体现在高

一、高二的新课教学中，尤其是在实验探究活动方面表现得更为突出——教师担当因势利导、调控自如的“导演”，学生以“演员”身份充分发挥自身技能将“导演”的意图演绎出来，在师生互动的基础上最大程度地感受自主探究的科学乐趣，培养科学探究能力。但高三物理教学至今仍是实施探究教学活动的冷落地域，造成这种强烈反差的根本原因是许多师生存在的认识误区：高三教学是以复习课型呈现的，课堂教学主要内容既是已经学习过的重点知识又是高考考纲上明确要求的，没有再进行探究教学的必要，况且高三教学的直观目标是切实提高学生的解题及应试技能，教师多讲、学生多练更具有现实意义。于是，高三物理教学中依然存在着“穿新鞋走老路”的普遍现象——教师由“导演”重新回归为“演员”，学生从“演员”再次被迫降格为“观众”；这种高三师生的角色转型无疑是呈“高开低走”趋势的，但目前又是极易被高三师生认可或接受的，似乎在应对高考面前也是必须或必然的。难道探究能力的培养只能适合于新授课而与复习课不兼容吗？难道高三物理教学中就不能再延续学生探究能力的培养吗？在努力提高学生解题和应试技能的同时，就不能再进一步提升学生的探究能力吗？„„

《物理课程标准（实验）解读》①告诉我们：“学生探究能力的提高不可能只通过理解就能实现，学生必须经历探究的过程，而且在这个过程中，学生要有相关的探究行为，因为某一方面的基本能力一定是和相关的行为联系在一起的。”《2007年江苏高考物理考试说明》又告诉我们：“（高考）命题以能力测试为主导，考查考生对基础知识、基本技能的掌握程度和运用所学知识分析、解决问题的能力，重视对考生科学素养的考查，关注物理科学技术进展，体现物理学与社会生产和生活实际的紧密联系，以利于激发考生学习科学的兴趣，形成科学的价值观和实事求是的科学态度。”从这两段权威性的阐述中我们不难发现：高三物理教学在以应对高考为首要目标的前提下，完全可以通过设计科学的探究教学过程，来切实提高学生

————的探究能力，以达到夯实“双基”、学以致用并最终实现学生物理素养的整体提升。这其中，如何匠心设计科学的探究教学过程是整个教学活动的核心；高三物理教学主要是以大量试题解析为主要载体的，“借题发挥”进行探究教学过程的设计是整个教学活动的关键。下面我们从探究能力培养的具体目标出发，结合2007年部分省市高考试题，对高三物理复习课教学也作一些微观“探究”。（注：下文中提及的部分高考试题不再给出完整试题和相关解析）

一．要提高学生提出问题的能力，就要让学生去发现、去质疑、去对问题进行抽象和概括。2007年高考命题中出现了较多与生产生活实践相联系的试题，如飞行时间质谱仪（课标山东卷·

25、重庆卷·24）、塔式起重机（课标宁夏卷·30）、贮液池安全检查（江苏卷·14）、直升机取水灭火（江苏卷·15）、接力赛交接棒训练（全国卷Ⅰ·23）、蓄电池环保汽车（北京卷·23）、离子推进器（天津卷·25）、青少年滑板运动（四川卷·25）„„这些试题提供给我们的是全新的物理情境，考查内容几乎涵盖了高中物理的力学、电磁学、光学、热学和原子物理学，对学生学以致用的能力要求很高。大多数高三学生很熟悉与“双基”有关的物理原型题，一旦遭遇到这些现实问题又往往表现得束手无策，如何帮助学生顺利完成把这类问题抽象概括成熟悉的物理原型题，应是我们设计探究教学的着力点。我们可以尝试“以题带题”的方式：先以一个难度较低的、为学生喜闻乐见的原型题或近形题为引导，“预热”相关的“双基”并初步确立相应的物理图景后，再 “抛砖引玉”地给出这类应用物理问题，此后的发现质疑、抽象概括和寻求解题思路主要可以由学生来完成，教师只需适时地给予点拨和引导即可。这样设计既能较好地强化“双基”，又能培养学生从实际问题中提取有效信息构建物理模型、简化物理问题、迁移物理方法的能力，更能激发学生探究解决实际问题的兴趣和应对这类问题的自信心。这种设计方式同样也适用于其它类型难度较高的试题，其教学实效要比由教师引领学生直接去突破解析此类问题好得多。

二．要提高学生制定计划和设计实验的能力，就要让学生去优选实验方法、去选择实验器材、去分析和控制变量、去评价现有的方案。近年来，主观设计性试题和主观评价性试题已成为高考命题中物理实验技能考察的主流题型。例如：测算电磁螺线管的金属丝长度（课标广东卷②·13）、滑动变阻器电阻丝电阻率测量（课标山东卷·23）、研究电源输出功率变化情况（上海卷③·16）、利用单摆验证小球平抛运动规律（上海卷·17）、描绘某电学元件的伏安特性曲线（江苏卷·12）、利用气垫导轨和位移传感器研究物体的运动（江苏卷·13）、验证弹性碰撞的恢复系数（全国卷Ⅰ·22⑵）、钢梁起吊方案模拟实验（重庆卷·22⑵）„„熟悉高三物理教学的师生都很清楚，实验题的复习是最难把握的，高考中实验题的命制也是最难被预测的，目前较为常用的实验复习手段主要还是通过详细剖析教材中的几个经典实验（为了巩固基本实验技能和确立基本实验思想），配套大量的实验专项训练题（为了能较好地帮助学生形成一些所谓的实验定式思维），但这种传统的复习手段对提高学生的综合实验素养收效甚微，因为这种方式通常都是“由因及果”的正向实验思维，学生接受这种方式的训练后容易形成了“我有什么（原理、器材）→我能干什么（解决问题）”的定式思维；而现实的物理实验问题需要的是“由果索因”的逆向思维，需要的是“我想解决什么（实验目的）→我需要什么（原理、器材）→我该怎么办（方法、步骤）”的变式思维，显然这种逆向思维方式更有利于寻求解决实际问题的设计性、评价性方案或途径，也更有利于培养学生探究解决实验类问题的能力。为此，我们应该尝试更具系统性和探究性的实验复习手段，设法把实验基本技能复习和探究能力培养进行有机整合，摈弃实验题的大容量训练，有目的地选择几个有代表性的问题，引导学生从实验目的（如：电学实验中的电阻测量）入手，以确定实验原理（如：

是选择“伏安法”？还是选择“比较法”？）为突破口，寻求科学的实验思路（如：需要哪些器材？这些器材的测量原理是什么，如何正确使用？实验电路如何连接？若缺少某些器材是否有变通或替代方法？基本测量电路和控制电路如何关联？实验方案的可行性评价如何？），同时兼顾实验误差分析（如：误差产生的主要原因是什么？属于系统误差还是偶然误差？用什么方法有效地减小误差或理论上消除误差？）和实验数据处理方法（如：是求平均值还是描绘图线？图线的数学物理意义是什么？），逐步形成最终的实验方案。这种探究式实验复习手段有助于培养学生对物理实验的系统性认识和整体把握能力，“果因式”问题设置也有利于不同层次学生的思维强度训练需求，“关联式”和“递进式”的设问和释疑能让学生更深刻地理解物理实验思想，实验素养也就得到了进一步提高，在探究复习中获得了探究能力的升华。

三．要提高学生分析和论证的能力，就要让学生去比较（分析）数据、去作因果分析、去形成结论。2007年高考中出现了较多的分析性和论证性试题，例如：电子荷质比说明（课标广东卷·15）、探讨回路瞬时感应电流（课标广东卷·17）、定性分析压力锅内气体温度变化（课标山东卷·36）、质点振动图象评价（课标山东卷·37）、核反应堆减速剂选择说明（课标山东卷·38）、证明带电小环简谐运动（江苏卷·16）、对环保汽车电池板改进设想的思考（北京卷·23）、离子推进器正常运行原因分析（天津卷·25）„„这类设问方式新颖的试题都要求学生通过比较（分析）数据，给出因果分析并最终形成定性的结论，是考察学生分析和论证能力的一类题，也能用来甄别学生探究能力的强弱，在高三教学中值得关注。要想在高三教学中切实提高学生分析和论证的能力，并不需要刻意地汇编这类问题进行专项训练，更有实效的做法就是在课堂教学中多鼓励学生阐述解题思路、多创造机会让学生展示思维过程、多引导学生做方法评价和类题归纳，充分培养学生的求同思维和求异思维能力，逐步养成学生在解决问题后作小结的良好习惯。另外还值得注意的是，通常这类问题所涉及的因果和结论都不会脱离教材的知识框架，多指导学生回归教材和分析教材也不失为一种好方法，这与“源自教材但又不拘泥于教材”的高考命题思想也是相吻合的。

高三物理教学不但可以延续对学生探究能力的培养，而且从学生认知层面上来看，更适合对学生探究能力的进行综合提升。我们应该利用好高考复习的契机，正确定位师生角色，“导演”精心设计课堂教学“脚本”，悉心指导“演员”在课堂教学中的“即兴表演”，让科学探究成为高考物理复习教学的主旋律。

①湖北教育出版社“走进新课程丛书”之一，由物理课程标准研制组编写。

②2007年普通高等学校招生全国统一考试物理（课标广东卷），区别于2007年普通高等学校招生全国统一考试理科基础物理试题（课标广东卷）。

③2007年普通高等学校招生全国统一考试物理（上海卷），区别于2007年普通高等学校招生全国统一考试综合能力测试物理试题（上海卷）。

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：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。

第四篇：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。