探究实验的重要性.doc
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1、物理课堂中探究实验的重要性物理学是一门以实验为基础的学科,实验教学是基础知识教学必不可缺少的环节之一,它不仅有助学生形成正确的概念,加深对规律的理解,增强分析、解决问题的能力,而且能直接培养学生用实验验证和探索规律的能力。关键是物理课堂中的探究实验是学生主动获取物理科学知识、体验科学过程、领悟科学方法的重要学习活动,其作用主要是能让学生的学习方式实现从被动接受(验证公式、规律,使学生信服)到主动获取知识(建立概念、规律,主动建构)的转化,而要达到这一目的很大程度上取决于实验的科学探究质量和教师的教学效率。在我们的教学实践中,不难发现存在不少的低效、无效甚至负效的探究实验。那么,在课堂中该如何通
2、过探究实验或做实验让学生产生学习兴趣或获得动力?物理实验是既是科学家科学研究过程的浓缩和再现,也是学生重演科学发展历程体验科学发现过程的重要手段,更是学生科学思维发展的有效途径。早在20世纪初美国教育心理学家杜威就提出:“教学法的要素和思维的要素是相同的。这些要素是:第一,学生要有一个真实的经验情境要有一个对活动本身感兴趣的连续的活动;第二,在这个情境内部产生一个真实的问题,作为思维的刺激物;第三,他占有知识资料,从事必要的观察,对付这个问题;第四,他必须有条不紊地展开他所想提出的解决问题的方法;第五,他要有机会和需要通过应用检验他的观念,使这些观念意义明确,并且让他自己发现它们是否有效。”不
3、难发现,在课堂中有些探究实验的取材来自于我们身边的随处可见的物体,通过这种方式不但可以激发学生的学习兴趣更重要的是让学生真正的体会到“从生活走向物理,从物理走向生活。”让学生通过自制教具通过思考分析解决问题。根据以上理论对物理课堂实验的探究质量的评价体系的若干维度的构建做了初步的思考:情境的营造和设计;问题的产生和形成;方案的提出和完善;操作的有效性和科学性;数据的记录和处理;实验的总结和改进。1.情境的营造和设计教育心理学认为,学习应该发生(或被置于)在真实场景。强调通过拟真的问题情境创设有利于学生理解和掌握知识及技能的“实习场”,以避除以往从学校获得的往往是无法迁移和应用的“呆滞”知识的弊
4、病。(1)新奇性。通过一些“新”“趣”“奇”“巧”的小故事、小实验、图片、视频等等,达到“意想不到”的效果。例如:在影响压力作用效果的实验中,课本中用得实验是压强桌对于这个实验有些底子薄的后进生通过观察并没有理解实验的意图,为了让学生更容易理解两个影响因素以及真正通过实验解决问题我通常所采用的是同学们身边的笔或者准备几个气球,让同学们通过切身体会铅笔的不同部位与手指接触时,手的感觉来了解影响因素。通过观察气球的形变来了解这两个因素。这种教学不管是对于老师还是学生都比较轻松。由此兴趣和欲望被激发,探究动力也就被提起。(2)真实性。实际的教学中,我们有时是把物理实验搞成了纯科学内容的抽象讲解或探究
5、,远离了学生的生活实际,不能激起强烈的情绪和探究欲望。我们要利用课堂实验注意情境的创设和背景的有效铺垫,缩短教材和学生之间的距离,从学生感兴趣甚至有争议的内容出发。使学生对教材由“近”感到“真”,由“真”感到“亲”,从而可亲、可近、可信。(3)实效性。课堂实验要起到动机激发并满足学生需要的水平层次。2.问题的产生和形成探究源于困惑。美国心理学家斯滕伯格将发现问题的能力作为创造性智力的根本,认为它是成功智力中的关键要素。(1)自主性。问题或任务大多是由教师指定的,但最好是由教师和学生共同选定或学生自主确定。(2)生成性。在探究学习过程中,新的问题和困惑也会不时出现。问题除了事先预定的外,还有的是
6、在研究过程中即时产生的,因为问题的目标、初始条件或可能的转换往往是不确定的。(3)阶梯性。实际上是对探究任务的明确,也是对相关任务的分解,问题的难易、主次、先后等等的思考能够对实施方案的提出有较强的基础和充足的准备。(4)有效性。对所有问题的梳理和筛选,真问题、有效问题的形成(剔除无用信息或从中梳理出有效因素)。3.方案的提出和完善所谓实验方案,其实就是通过抓本质属性和典型特征,体现设计思想、实验手段和显示方法,来建立恰当的实验模型。提出实验方案并使之完善,是实验教学中最能培养想象力和探究能力的环节之一。(1)方案提出过程中的自主性、合作性。实验教学的最终目的是培养学生自主探究的能力,所以在实
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