开展初中物理“科学探究”的初步探索
江苏省海门市货隆初级中学 张胜阳
摘要:新课程背景下的“科学探究”是一个全新的概念,如何开展有效地“科学探究”活动,是值得每一个教师探索的问题。本文从教学理念的转换;教师角色的转换;积极的评价机制等三方面对开展 “科学探究”活动作了探索。
关键词:科学探究;教学理念;教师角色;评价。
针对我国目前基础教育中存在的问题,教育部颁布了新的课程计划,引人注目的是:在初中阶段实施综合实践课程教育,包括:科学探究、劳动技术教育、社会服务和社会实践活动四个部分。《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。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,从学生的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。”那么如何在初中物理教学中开展科学探究呢?在科学探究中教师如何实现角色转换呢?自开展科学探究活动以来,反思在教学过程中的经验教训,供大家参考。
(一)认识科学探究的特点,实现教学理念的转换
科学探究具有显著的特点:自主学习、直接体验、个性发展、注重归纳、关注过程、淡化结果。
在新教材培训会上,当大家听到“科学探究”这个名词时,都有点茫然。“收集资料,举办小型报告会,讨论能源的利用带来的环境影响,如大气污染、酸雨、温室效应等,探讨应该采取的对策。”这种闻所未闻的教学课题怎么组织教学?有些内容连教师都不太明白,怎么教学生?学生提出的稀奇古怪的问题我们教师也不懂怎么办?…这些问题在当时是十分普通地存在于教师头脑中。但摸索下来,我们欣喜地发现,我们已经在与学生一起进行科学探究的过程中,逐步完成了教育理念的转换。实践给我们教师的教育是深刻的:即学生的潜能是无限的,一个好的老师只要想办法去激发起学生的潜能,那么创造的欲望、创造的思维火花就会不断地闪现在学习过程中。
与以往的学生相比,这一届的学生在学习物理的过程中明显表现出:对物理与生活、与社会、与环境的联系关注得较多。我们的第一个课题是“收集资料,举办小型报告会,讨论能源的利用带来的环境影响,如大气污染、酸雨、温室效应等,探讨应该采取的对策。”对学生进行了一般性探究过程的示范,包括小组讨论、方案制定、分组收集数据、小组汇总数据、归纳整理结论、公开汇报,通过该课题的探究,学生对物理与生活的思维大大地拓展了。在第二次选题探究时,有三分之一的学生不再满足于课本上的“透镜成像规律的探究”,而是选择了一些很具有现实意义的问题,如:调查当地水资源的利用状况,并对当地水资源的利用提出自己的见解……
从本届初二学生科学探究的开展情况来看,教师的教学理念的转换是有效指导学生开展科学探究的保证。学科教学和科学探究在目标、内容和学习方法等方面既有显著的区别,又存在着相辅相成、互为补充的关系,过分夸大科学探究与传统教学之间的差别,甚至对立地看待两者之间的关系,是对学习过程的心理活动认识不清造成的。科学探究以学生自主活动、收集材料、分析材料、归纳结论为主要活动形式,教师的主要作用是引导学生分析给出的和自己收集的相关资料,组织学生进行讨论、比较、类比和归纳。在这样的过程中教师是学生学习活动的参与者和组织者,教师的这种角色是对传统教学模式中教师角色的补充和延伸,是教师向学生展现人格力量,引导学生追求真理,展现智慧、艺术、毅力等人性化力量的良好契机。
(二)落实科学探究的指导,体现教师角色的转换
科学探究的成效,关键要靠教师的指导,不少初中学生尚处于依赖教师迷信课本的阶段,这是长期受传统教育影响的结果,对此我们要有足够的认识。从我们的工作实践来看,科学探究的指导包括:选题指导、探究过程指导和探究结果的评价指导等。
1.选题指导
初中物理科学探究的内容要与所学物理知识相联系,选择反映事物本质与内在联系的主题为核心,在教师的指导下,学生通过调查探究能拓宽、深化所学物理知识,浓缩物理探究过程,提高收集、处理、解决问题的能力。探究性课题大体可分为三类“实验探索类、调查探究类、科技创新类”。
对于实验探索类的探究性课题应选择具有物理知识迁移和开发应用价值的课题,同时还应具有学生动手、能理解、易分析等特点。例如:让学生探究小孔成像时在不同距离上像的形状与物体形状、小孔形状的关系并做出解释,通过归纳得出光的直线传播等。对于调查探究性课题应选择与社会科技直接关联的有现实意义的问题,促进学生学以致用,关注社会、人文。如“探究日常生活中如何防治噪声”,“调查太阳能热水器的种类和原理、比较太阳能热水器和电热水器、燃气热水器的优缺点,分析太阳能节约电能或热能的量”等。对于科技创新类的探究性课题应让学生从发现问题中提出课题,“探究电冰箱内外的温度差与所耗电能的关系,提出节能措施”等。
2.探究过程的指导
探究过程的指导应落实课题探究的一般程序指导,探究程序分三个阶段:
第一阶段(准备和指导),介绍课题探究的意义,明确课题探究的分工,组建课题探究小组,指导撰写探究计划,修订计划并明确注意事项。然后教师展示探究的部分资料,示范性地演示探究的浓缩过程。
第二阶段(指导开展探究),收集信息,组织人员分工,设计记录表格,相关人员到相关场所开展有步骤的调查或探究,并真实地记录第一手的数据资料,特别注重自己的猜想及结论的及时记录,在收集汇总信息的基础上开展组内交流,求同存异,撰写探究报告,对特别分歧之处应指导学生进行重复性调查或实验。
第三阶段(评价、交流、总结),在教师阅读探究报告或听取探究组组长口头汇报的基础上,组织学生开展公开汇报交流、评价。在此过程中还应重视协作精神和人文关怀的指导,培养相互尊重的意识和共同合作的能力。
在科学探究的指导中教师的作用是导师,是学生活动的组织者,是学生遇到疑难时的指路人而非直接解决问题的人,是学生遭遇挫折时给予学生信心和勇气的朋友。
3.探究结果的评价指导
探究结果的评价重在探究过程的评价,探究方法的评价,探究过程中新点子、新主意的评价,探究过程中克服困难、创造条件完成探究任务的意志品质等的评价。
(三)挖掘科学探究的价值,探讨积极的评价机制
针对科学探究的目的,评价机制的原则可以从以下几方面去考虑:(1)评价应着眼于学生的发展,帮助学生树立成功的信心;(2)着重探究过程评价,更多地给予鼓励,重视态度、意志、品格的价值;(3)注意发挥形成性评价的作用,促使评价过程的动态化发展;(4)注意个人内差异评价,灵活运用绝对评价,促进评价体系由横向比较向纵向、横向二维体系发展;(5)注重学生的自我评价,促使评价主体多元化;(6)重视探究小组内的评价,注重培养和谐的竞争与协作意识;(7)注重评语性评价,淡化等第评价,使评价内容更加人文化。
评价是为了促进发展,一切有利于发展学生能力,激发探究兴趣,培养创新意识的评价方式都是我们教师应当努力探究的。在教育理念转变的今天,如何开展科学探究,如何指导科学探究,如何评价科学探究也是我们物理教师必须面对的探究性课题。教师有责任,也有义务去收集信息、实验探究、归纳结论……为学生的科学探究作出范例。
最后,让我们一起来品味一位学生在自我评价中的一段话:“科学探究开始的时候不知道从何下手,我们几个人到处查资料、请教人,我们连续几个星期都在思考、讨论、修改、完善计划,当我们好不容易找到需要的资料时,我们欣喜万分;当实验失败的时候,我们都很伤心;当我们写完探究报告的时候,我们感到有从未有过的成就感——这是我们自己探究出来的!”
参考文献:
1、 教学部基础教学司组织、物理课程标准研制组编写 ,《物理课程标准解读》,湖南教育出版社,2002年6月第一版
2、周卫勇 《走向发展性课程评价──谈新课程的评价改革》, 北京大学出版社 ,2002年6月第一版
作者小传:
张胜阳 男,汉族,本科,中共党员,系海门市货隆初级中学物理教研组长。1975年10月出生于江苏海门,毕业于南京气象学院。1998年参加工作,由于勤奋工作,成绩突出,先后两次受海门市人民政府嘉奖。2002年参加由淮阴师范学院组织的省级物理新课程骨干教师培训,2003年海门市优课评比二等奖。连续多年任初三物理,教学效果好。平时本人喜爱上网、逛书店,因为那里有无穷的知识,能为自己不断充电,获得最新的信息。本人最大的愿望是成为一名优秀的人民教师,我最喜欢的名言:知识就是力量 ── 培根。