摘要:科学探究分为课内探究和课外探究,本文重点阐述了初中物理课外科学探究的意义、实施方法和实施注意点。
关键词:初中物理 课外 科学探究
《物理课程标准》中指出:“科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一”。物理课堂中实施科学探究的时间是有限的,而中学生对科学知识的探索是无止境的。通过课堂教学,学生掌握了一定的基本物理知识,掌握了一定的科学研究方法之后,教师要十分重视引导学生灵活地应用已有的知识与技能,去解决生活中遇到的一些实际问题,去进行一些新的或较深层次的探索,这是学生从学习知识到灵活应用知识的一个深化过程。因此,教师要有意识地把物理课堂的科学探究延伸到课外。
一、课外科学探究的意义
1.课外探究活动是课堂教学的重要补充
在课堂教学中由于时间的限制,学生不能完全解决老师布置的或自己所想的问题,这些问题就可以在课后探究完成。如在学习简单电现象后,学生知道了丝绸摩擦的玻璃棒带正电荷,毛皮摩擦的橡胶棒带负电荷。学生又提出了塑料圆珠笔与头发摩擦后带什么电?丝绸与毛皮摩擦后会不会带电,带什么电?还有哪些物体之间相互摩擦会带电等。这些问题课堂上没有时间一一解决,这就可以让学生课后自制验电器进行探究。
还有在课堂教学中由于条件的限制,某些探究活动不可以在课堂上进行,这只有通过课后的探究完成,通过课后的探究活动让学生对课堂教学形成更深的印象,课堂上学的知识得到了巩固和应用。如学习了光现象的知识后,可以布置学生课后测量学校旗杆的高度,他们想到了多种测量旗杆高度的方法。如有利用影子进行测量的,有用平面镜进行测量的,还有用照相机进行测量的等等。结果表明这会使学生应用的物理知识是多方向的,如涉及到长度的测量、光的直线传播、光的反射、凸透镜成像等,通过这样的活动,学生巩固了相关的物理知识,对课堂教学也起到了补充的作用。
2.课外探究活动培养了学生多方面的能力
课外探究活动能培养学生的动手能力。在课堂教学中,即便进行探究式教学,对于每一个学生来说动手的机会还是比较少的,大部分问题的提出和解决是在整个集体中完成的。小型的课外探究活动主要由自己独立完成,自己必须动手做。如学生学习了杠杆知识后,要求学生每人制作一个天平,参加班级的评比,制作天平过程培养了自己的动手能力,也为以后做实验提供了器材。
课外探究活动能培养学生分析问题、解决问题的能力。如学生在学了一段时间的物理后,布置学生课后探究自行车上用到的物理知识。在探究过程中,学生会分析自行车各个部件的结构,进而分析出为什么要这样设计?这样设计的物理原理是什么?通过探究,学生分析问题、解决问题的能力自然而然地提高了。利用物理知识来解决实际生活中的一些问题,从而实现“从生活走向物理,从物理走向社会”,最终提高学生的探究能力。
另外,课外探究活动还能培养学生收集信息的能力、人际交往能力、归纳总结能力、创新能力等。
3.课外探究活动有利于激发学生的学习兴趣
心理学研究表明:当人对某种事物充满兴趣的时候,对与之有关的知识的接受往往迅速而且印象深刻。课外探究活动比纯粹的书面作业更有利于激发兴趣。当他完成某项探究任务时,就会产生强烈的成就感,同时对生活中的物理现象就会更加的关注。通过从自然、生活到物理的认识过程,激发学生的求知欲,让学生领略自然现象中的美妙与和谐,培养了学生终身的探索兴趣。
二、课外科学探究的实施
1.选好课外探究内容
教师在实施课内探究教学过程中,要注意捕捉学生在实验中的闪光点,发现学生遇到的新问题,这些新的问题往往就是课外探究很好的素材。例如,在研究弦乐器的音调与哪些因素有关的实验中,学生在课堂上探究了弦的音调与弦的长短、粗细、松紧的关系,有学生提出了弦的音调是否与弦的材料有关?针对学生提出的问题,教师就请学生设计实验方案,课后去探究。
课外阅读和收集资料,是物理教学联系社会和日常生活的重要方式,可以把收集信息、观察记录作为课外探究的一部分。如在学习了乐音与噪声后,让学生开展《本地噪音污染源的调查》,学生调查学校附近有哪些噪声?怎样减小噪声对我们学习的影响?学生通过活动学会对现象和问题进行多角度的思考,同时培养了学生的环保意识,增强了学生的社会责任感和使命感。
提倡由学生从生活和学习中自己发现问题,鼓励学生把生活中或学习中的发现的问题写出来,并加以研究。如在体育课上,学习掷铅球,在训练过程中,学生提出这样一个问题:掷铅球的最佳角度是多少?教师引导学生自己设计一个抛射装置,研究这个问题。
小制作、小发明、小论文等在课堂上是无法完成的,可作为学生的课外探究内容,鼓励学生积极参与。
2.制定课外探究计划
根据确定的探究课题,设计科学的探究计划和方案是科学探究的一个很重要的步骤。探究计划是下一步进行实验、收集证据的依据,学生必须在教师的指导下,制定切实可行的计划。刚开始时,学生可能不知道该如何着手,但经过几次的探究,他们渐渐掌握了课外探究所应具备的基本要素,开始能事先制定可行的计划,并对探究中的某些情况有所预测。经过一段时间的实践,可以让学生设计一些既有一定创新意识,又符合初中学生认知特点的探究方案。
3.根据计划进行实验、收集证据
学生根据探究计划,利用观察、实验和其他方法和技术,收集数据、资料和信息。提倡用日常器具做实验,“坛坛罐罐当仪器”,更有利于学生动手,发展学生的实验技能,培养学生的创新意识;对文字、图片等资料的收集,要充分利用互联网。
4.学生课外探究成果的展示
初中生的恒心是有限的,为了让学生能持之以恒地进行课外探究,必须充分重视学生的课外探究成果,让他们产生一种科学家搞发明似的成就感。所以,我们尽量通过多种形式,来展示学生课外探究的成果。
(1)学生课外探究的过程及探究的结果,可以以报告或论文的形式整理成文,在实验室专门开辟一角,展示所有学生的探究成果。优秀文章向报刊杂志投稿。
(2)利用橱窗、黑板报一栏,专门展示班级学生的优秀探究成果。
(3)每学期全校组织一次小制作、小发明的评比活动,优秀制作给予奖励。
(4)学期结束,将学生的探究成果记入自己的成长记录袋,作为学生的发展性评价内容之一。
三、开展课外科学探究的注意点
1.从扶到放引导学生学会课外探究
现实中有一部分物理教师认为既然是课外探究活动,就理所当然是学生自己的课外行为,忽视了教师的指导。学生刚开始进行课外探究时,教师要对学生进行探究方法的指导,让学生知道怎样进行科学探究。等到学生适应了课外探究的过程后,教师就可以逐渐放手,让学生有更多的发挥空间。
2.努力促成家长对学生课外科学探究活动的支持
课外探究活动主要的场所在家庭,有些家长看到自己的孩子用“坛坛罐罐”做实验,认为孩子是贪玩,不专心做功课。因此,教师要通过多个渠道向家长说明学生探究活动的意义,并希望家长能督促、帮助孩子们的完成科学探究活动。
3.正确评价探究失败的学生
科学家进行一项科学研究,往往要经历成千上万次的失败后才能取得成功。受各种条件的影响,学生在课外探究的过程中得到的结果不一定尽善尽美,有的甚至是错误的。但探究活动重视的是探究的过程,教师对学生的评价应是全面的,不仅看探究的结果,更重要的看探究过程。教师要善于发现学生探究过程中的闪光点,不断鼓励、表扬,带领学生进入科学探究的神圣殿堂。
