刊名: 教育研究
Educational
Research
主办: 中国教育科学研究院
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 16开
ISSN: 1002-5731
CN: 11-1281/G4
邮发代号:
2-277
投稿邮箱:jyyj79@126.com
历史沿革:
现用刊名:教育研究
创刊时间:1979
该刊被以下数据库收录:
中国人文社会科学引文数据库(CHSSCD—2004)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
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中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
在高中物理教学中提高学生的探究能力和创新意识
【作者】 赵永强
【机构】 山东省华侨中学
【摘要】众所周知,探究能力既是科学思维方法,也是过程技能。在目前新课程背景下的高考题中处处体现着对学生的探究能力的考察。在物理教学中运用新课程理念创新教法是培养探究能力的必然选择。【关键词】高中物理;物理教学;探究能力
毋庸置疑,对中学生而言,探究能力既是科学思维方法,也是过程技能。它是以中学阶段所学知识和能力作为基础的,它反映了对知识的综合运用能力和知识迁移能力。是由一系列相互联系的基本能力构成,属于具有复杂结构的高层次能力。也是在探究过程中所表现出来的心理特质。
一、新课标强调“要以物理知识和技能为载体,让学生经历科学探究过程,学习科学探究的方法,培养学生的科学探究精神、实践能力、创新意识”。在目前新课程背景下的高考题中处处体现着对学生的探究能力的考察。
1、2011年高考北京卷
质谱分析技术已广泛应用于各前沿科学领域。汤姆孙发现电子的质谱装置示意如图,MM、NN为两块水平放置的平行金属极板,板长为LL,,板右端到屏的距离为D,且DD远大于L,O’O为垂直于屏的中心轴线,,不计离子重力和离子在板间偏离O’O的距离。以屏中心为原点建立OXY直角坐标系,其中Xx轴沿水平方向,Y轴沿竖直方向。
假设你利用该装置探究未知离子,试依照以下实验结果计算未知离子的质量数。
此题从一个模型化但又具有真实性的实验装置入手,采用真实的实验数据实现对未知领域的探究,这实际上是人类对物质世界探究过程一个局域化的模拟和浓缩,能给考生以身临其境的感觉,这对学生养成良好的思维方法,增强好奇心和求知欲都会产生积极的作用。此题综合性比较强,学生在解答过程中需要综合运用多种过程技能,同时也考查了学生的思维品质。这道试题在立意呈现、语言和设问等诸多方面的设计上颇有新意,情境新颖,体现了新课程所倡导的科学探究精神,体现了对知识与能力、过程与方法的考查。
对于物理学科而言,科学实验是学生进行探究学习的重要方式。实验试题的设计,并不是对一个实验过程的完整重复,而是要根据测试目标突出考查的重点,对某几个基本过程技能进行综合考查。实验试题的内容可以包括对实验目的的理解,实验方案和步骤的设计,实验条件的控制,实验数据的搜集、整理和分析,实验结论的评价等。
2、2012年高考北京卷
用下列器材组装成描绘电阻伏安特性曲线的电路,请将实物图连线成为实验电路。(所给元器件的参数略)
该题通过设计物理实验考查学生的探究能力。考查学生对物理实验的理解和参与程度,是否明确实验目的,理解实验原理和方法,能否控制实验条件,是否会使用仪器,会观察、分析实验现象,会记录、处理实验数据,能否独立地完成所列的实验,得出结论,对结论进行分析和评价。该题的答案不是唯一的,体现了探究学习的开放性原则。
二、高考中可以考查的探究能力主要有以下五个方面要素:
1、发现问题、提出问题的能力。对试题情境进行分析,从中发现问题或条件,解释现象和结果。
2、获取有用信息的能力。从所给的文字、公式、图表等多种信息中提取有用信息,并对这些信息进行分析、判断,解决所给问题。
3、制定方案或建立模型的能力。根据所给条件及问题,通过分析事物的本质特征、发展过程或实验情境,对所学知识进行迁移,能够在新的情境下设计实验方案或建立模型。
4、综合运用知识和技能解决复杂问题的能力。综合运用所学过的知识、技能、方法等,运用形象思维、逻辑思维、发散思维、批判思维等多种思维方法观察和分析事物,提出自己的见解,分析和解决复杂问题。
5、分析和评价能力。对给出的或得出的理论、结论、条件等进行深入的分析,并对此进行评价和完善。
三、综上所述,在高中物理教学中必须培养学生的探究能力和创新意识。这既是新课标要求,也有利于学生的进步和全面发展。而传统教学中,以教师的探究代替学生的探究、以教师的思维代替学生的思维、以教师的传统教学中活动代替学生的活动的教法是不利于培养学生的探究能力的。因此在物理教学中运用新课程理念创新教法是培养探究能力的必然选择。笔者认为应做到以下几个方面:
1、先学后教问题导引
辩证唯物主义认为,内因是事物发展变化的根据,外因是事物发展变化的条件,外因通过内因起作用。教师的教也只有通过学生的学才能起作用。先学后教就是让教学的全过程学生学(看书、检测、更正、讨论、作业),这样,学生自己发现问题,探究解决问题。而老师通过精心设置的问题引导学生学习发挥主导作用。这种教法能让学生像考试那样紧张学习,不仅获得知识,而且增强了探究能力,培养了合作精神和刻苦学习的精神。
2、构建和谐、民主的课堂氛围
课堂教学中,教师要注意构建和谐、民主的课堂教学氛围,使师生交往的心理状态达到最佳水平,以保证学生心(下转第62页)(上接第63页)情舒畅、思维敏捷,使各种智力和非智力的创新因素都处于最佳活动状态。在课堂教学中,教师是教学活动的组织者和参与者,教师的语言要对学生充满希望、鼓励并具有感召力,学生才能买你的帐。当学生的思维活动和结论超出教师所设计和期望的轨道时,教师不应强行把学生的思维纳入自己的思维模式之中,用自己或教材上的结论束缚学生的创新思维,更不能用粗暴的方式来中断学生的思维进程。鼓励学生和教师讨论问题,力求课堂教学气氛民主、和谐,充满情趣。
3、物理实验的探究性
物理学是一门以实验为基础的学科,物理概念和规律大多数是在实验的基础上概括出来。实验教学是物理教学极为重要的环节,也是培养创新能力的有效途径。教学中教师帮助学生掌握实验原理的基础上尽可能创造条件,为学生提供更多的探索性实验并鼓励其大胆创新和想像,充分动脑、动口、动手以激活学生的积极思维以发挥其创造性。探索性实验教学较课堂教学有更广阔的活动空间和思维空间,可以激发和满足不同层次学生的探索与创新欲望。学生在自己“探索”物理规律的实验过程中可以手脑并动,锻炼和培养自己的创新能力。在教学中教师应精心设计一系列有针对性、启发性的问题作为铺垫,充分渗透创新能力的培养,在学生原有知识基础上,引导学生在实验探索过程中有所“创新”,在相对独立的实验活动中体会创新的艰辛与愉悦。
参考文献:
[1]《高中物理教学参考》;陕西师范大学杂志社;2012
[2]刘知新.物理教学论;北京:高等教育出版社;2005
[3]胡少希.孟宪松.改革物理实验教学,培养学生创新能力[J];中小学实验与装备2010(6)