資源描述:
《主動(dòng)建構(gòu)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、主動(dòng)建構(gòu)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力 主動(dòng)建構(gòu)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力 張海濱 ?。ㄕ憬『贾菔杏嗪紖^(qū)塘棲二中) 摘要:科學(xué)探究應(yīng)讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)家的思想觀念、領(lǐng)悟科學(xué)家研究自然界所用的方法,因?yàn)檫@樣可以讓學(xué)生少走彎路,較快地找到科學(xué)探究的大門,為此在以下方面做了些嘗試:創(chuàng)設(shè)情境,主動(dòng)建構(gòu);強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì);重視科學(xué)探究史教學(xué)?! £P(guān)鍵詞:科學(xué)探究能力;情境;實(shí)驗(yàn);探究史 科學(xué)的核心是探究。何為科學(xué)探究?美國的《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)探究做了明確的定義,“科學(xué)探究指的是科學(xué)家們用于研究自然并基于此種研究獲得的證據(jù)提出解釋的多種不同途徑。也指學(xué)生用以獲得知識(shí)、領(lǐng)悟科學(xué)家的思想
2、觀念、領(lǐng)悟科學(xué)家研究自然界所用的方法而進(jìn)行的種種活動(dòng)”。由此可見,探究式教學(xué)實(shí)質(zhì)上是將科學(xué)領(lǐng)域的探究引入課堂,使學(xué)生通過類似科學(xué)家的探究過程,理解科學(xué)概念和科學(xué)探究的本質(zhì),并培養(yǎng)科學(xué)探究能力的一種特殊的教學(xué)方法?! 『喍灾?,探究教學(xué)強(qiáng)調(diào)的并不是問題的答案,而是發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程和途徑。當(dāng)今世界是一個(gè)信息社會(huì)化的世界,也是一個(gè)知識(shí)爆炸的時(shí)代,現(xiàn)有知識(shí)的量非常大,知識(shí)的獲取也比較容易,只要在網(wǎng)上百度一下就行了。對(duì)于學(xué)生來說重要的不是掌握了多少科學(xué)知識(shí),而是要用一顆敏感的心去感受大自然,學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問題、探究問題和解決問題,這對(duì)于他們今后的工作、學(xué)習(xí)和生活都是終身受益
3、的。 那么,我們?cè)谡n堂上如何進(jìn)行科學(xué)探究的教學(xué)呢?對(duì)照美國的《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)科學(xué)探究的定義,我認(rèn)為在具體的教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)最大可能再現(xiàn)科學(xué)家的探究過程。因?yàn)檫@樣可以讓學(xué)生少走彎路,較快地找到科學(xué)探究的大門。對(duì)此,本人主要在以下方面做了一些嘗試。 一、創(chuàng)設(shè)情境,主動(dòng)建構(gòu) 對(duì)于一些操作上比較簡單的實(shí)驗(yàn),我們要盡可能地沿著科學(xué)家的思維軌跡和探究過程對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)。例如,在上電流的磁效應(yīng)時(shí),我們不應(yīng)該演示了實(shí)驗(yàn)后馬上就得出電流周圍存在著磁場的結(jié)論。因?yàn)檫@樣并沒有讓學(xué)生嘗試到探究的樂趣,也不利于他們思維的發(fā)展。這節(jié)課我是這樣處理的,在演示了奧斯特實(shí)驗(yàn)后問道:小磁針為什
4、么會(huì)偏轉(zhuǎn)?事實(shí)上此時(shí)絕大多數(shù)學(xué)生并沒有把它和磁現(xiàn)象聯(lián)系起來,有一位學(xué)生說可能是由于我閉合開關(guān)時(shí)手指的轉(zhuǎn)動(dòng)引起了空氣的流動(dòng),從而使小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。我首先對(duì)這位學(xué)生敢于猜想的作風(fēng)加以肯定,同時(shí)指出,如果是那樣的話,過一會(huì)兒小磁針應(yīng)該恢復(fù)南北指向,而事實(shí)上卻沒有,但切斷電源后小磁針恢復(fù)了南北指向,從而否定了剛才那位學(xué)生的猜想。這時(shí)又有一位學(xué)生提出可能是由于導(dǎo)線通電后發(fā)熱(依據(jù)日常生活經(jīng)驗(yàn)),使得周圍空氣流動(dòng),從而使小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn),我同樣肯定了這位學(xué)生的敢于猜想,接著馬上指出,如果是那樣的話,我把小磁針換成火柴梗也會(huì)偏轉(zhuǎn),但演示后并沒有;或者在導(dǎo)線和小磁針之間用玻璃板、
5、硬紙板等障礙物隔開,小磁針應(yīng)該不會(huì)偏轉(zhuǎn),但演示后照樣偏轉(zhuǎn),從而否定了第二位學(xué)生的猜想。……到底是什么原因呢?我引導(dǎo)學(xué)生思考:日常生活中什么東西能使小磁針偏轉(zhuǎn)?這時(shí)一位學(xué)生怯生生地提出:是不是導(dǎo)線通電后變成一根磁鐵而有磁性了?聽到這句話后其他學(xué)生的思路也一下子被打開,師生一起設(shè)計(jì)了各種方法進(jìn)行探究,最后得出了結(jié)論:通電直導(dǎo)體周圍確實(shí)存在著磁場,但磁感線的形狀并不像條形磁鐵?! ⌒〗Y(jié)時(shí)我告訴學(xué)生,剛才那兩位學(xué)生提出的猜想奧斯特也想到過,得知這一情況,學(xué)生激動(dòng)萬分:沒想到我們竟然和科學(xué)家想到一塊去了,原來科學(xué)探究并不神秘。他們的內(nèi)心獲得了極大的滿足,充分享受到了科學(xué)探究的
6、樂趣?! 《?、強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 在進(jìn)行科學(xué)探究時(shí),當(dāng)提出問題和猜想后我們需要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)解決問題,這是學(xué)生覺得最困難的。因?yàn)檫@需要學(xué)生有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)、嚴(yán)密的數(shù)理邏輯和開闊的視野。因此,我們需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行這方面的強(qiáng)化,方法之一是讓學(xué)生模擬科學(xué)家進(jìn)行相關(guān)的科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)?! ±?,關(guān)于焦耳定律的內(nèi)容,教材上是將一個(gè)設(shè)計(jì)好的裝置進(jìn)行演示,然后得出焦耳定律。我覺得這樣并不利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。其實(shí),這個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作比較簡單,關(guān)鍵是這個(gè)裝置是怎么來的?為什么要采用這樣的裝置?這其實(shí)是讓學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究的一個(gè)非常好的素材。因此,我對(duì)這節(jié)課的內(nèi)容是這樣處理的,在講了電流的熱效應(yīng)
7、后,請(qǐng)學(xué)生猜想一下導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量可能跟哪些因素有關(guān),由于學(xué)生在八年級(jí)時(shí)已經(jīng)學(xué)習(xí)了一些電學(xué)知識(shí),所以不難猜到可能跟電流和電阻有關(guān),接著我讓學(xué)生當(dāng)一回焦耳,設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證剛才的猜想,設(shè)計(jì)時(shí)畫草圖和電路圖均可。在大部分學(xué)生完成設(shè)計(jì)后,教師選取幾個(gè)比較典型的方案(應(yīng)選取那些有良好創(chuàng)意和典型錯(cuò)誤的設(shè)計(jì)方案)和大家一起討論:發(fā)熱體應(yīng)該用一個(gè)還是兩個(gè)?這兩個(gè)發(fā)熱體應(yīng)怎樣連接?如何改變和測(cè)量電路中的電流?如何測(cè)量導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量?當(dāng)這些問題都解決后,一個(gè)比較完整的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)就出來了。然后將師生共同設(shè)計(jì)的方案和教材上的進(jìn)行比較,看看還有哪些不足或者比教材上更可取的地方。通過這樣的