談?wù)劯咧形锢斫虒W(xué)中的科學(xué)探究

1、談?wù)劯咧形锢斫虒W(xué)中的科學(xué)探究徐漢屏探究一一求索知識(shí)或信息特別是求真的活動(dòng)，是搜尋、研究、調(diào)查、檢驗(yàn)的活動(dòng)，是提 問和質(zhì)疑的活動(dòng)。牛津英語詞典 探究教學(xué)一一學(xué)生用以獲助知識(shí)，領(lǐng)悟科學(xué)家的思想觀念、領(lǐng)悟科學(xué)家研究自然界所 用的方法而進(jìn)行的種種活動(dòng)。美國(guó)國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)一、課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)科學(xué)探究的論述高中物理課程有助于學(xué)牛繼續(xù)學(xué)習(xí)基本的物理知識(shí)為技能；體驗(yàn)科學(xué)探究過程，了解科 學(xué)研究方法：增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，發(fā)展探索自然、理解自然的興趣與熱情：認(rèn)識(shí)物理 學(xué)對(duì)科技進(jìn)步以及文化、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的影響；為終少發(fā)展，形成科學(xué)世界觀和科學(xué)價(jià)值 觀打下基礎(chǔ)。課程性質(zhì)高中物理課程應(yīng)促進(jìn)學(xué)?？谥鲗W(xué)習(xí)，讓學(xué)牛積極參與

2、、樂于探究、勇于實(shí)驗(yàn)、勤于思考。 通過多樣化的教學(xué)方式，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)與技能，培養(yǎng)其科學(xué)探究能力，使其逐步形 成科學(xué)態(tài)度與科學(xué)精神。課程的基本理念 學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法，發(fā)展口主學(xué)習(xí)能力，養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，能運(yùn)用物理知識(shí)和科學(xué) 探究方法解決一些問題。課程總目標(biāo)經(jīng)歷科學(xué)探究過程，認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的意義，嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法研究物理問題，驗(yàn) 證物理規(guī)律。能領(lǐng)略口然界的奇妙與和諧，發(fā)展對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲，樂于探究口然界的奧秘, 能體驗(yàn)探索口然規(guī)律的艱辛與喜悅。冇參與科技活動(dòng)的熱情，冇將物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐的意識(shí)，勇于探究與li常 生活有關(guān)的物理學(xué)問題。課程具體口標(biāo) 物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為

3、基礎(chǔ)的口然科學(xué)。在高中物理課程各個(gè)模塊中都安排了一些典型的科學(xué)探究或物理實(shí)驗(yàn)。高中學(xué)生應(yīng)該在科學(xué)探究和物理實(shí)驗(yàn)中達(dá)到以卜要求?？茖W(xué)探究要素對(duì)科學(xué)探究及物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ幕疽筇岢鰡栴}能發(fā)現(xiàn)與物理學(xué)有關(guān)的問題從物理學(xué)的角度較明確地表述這些問題認(rèn)識(shí)發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的意義猜想與假設(shè)對(duì)解決問題的方式和問題的答案提出假設(shè)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)認(rèn)識(shí)猜想與假設(shè)的垂要性制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)知道實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮图河袟l件，制定實(shí)驗(yàn)方案 嘗試選擇實(shí)驗(yàn)方法及所需耍的裝置與器材 考慮實(shí)驗(yàn)的變量及其控制方法認(rèn)識(shí)制定計(jì)劃的作用進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與 收集證據(jù)用多種方式收集數(shù)據(jù)按說明書進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，會(huì)使用基本的實(shí)驗(yàn)儀器 如實(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，知道重

4、復(fù)收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的意義 具有安全操作的意識(shí)認(rèn)識(shí)科學(xué)收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的重要性分析與論證對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理嘗試根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)彖和數(shù)據(jù)得出結(jié)論對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行解釋和描述認(rèn)識(shí)在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行分析論證是很重要的評(píng)估嘗試分析假設(shè)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果間的差異注意探究活動(dòng)中未解決的矛盾，發(fā)現(xiàn)新的問題吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，改進(jìn)探究方案認(rèn)識(shí)評(píng)估的意義交流與合作能寫出實(shí)驗(yàn)探究報(bào)告在合作中注意既堅(jiān)持原則又尊重他人有合作精神認(rèn)識(shí)交流與合作的垂要性科學(xué)探究及物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ蠼處煈?yīng)幫助學(xué)生，使他們?cè)讵?dú)立獲取物理知識(shí)、探究物理規(guī)律、解決物理問題等方面獲得具體的成果；讓學(xué)牛得到成功的體驗(yàn)，享受成功的愉悅，激發(fā)學(xué)習(xí)的熱情和責(zé)任感。通過初中課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)科

5、學(xué)探究的過程有了一定的體驗(yàn)，并具有了初步的科學(xué)探 究能力。高中階段的物理課，應(yīng)該在這個(gè)基礎(chǔ)上更加關(guān)注學(xué)牛在科學(xué)探究過程中的學(xué)習(xí)質(zhì)量, 進(jìn)一步加深對(duì)科學(xué)探究的理解，提高科學(xué)探究的能力。開展跨學(xué)科的研究活動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生把物理知識(shí)與其他學(xué)科知識(shí)結(jié)合起來研究周圍的生活 和社會(huì)現(xiàn)象。學(xué)生實(shí)驗(yàn)是學(xué)生探究并獲取知識(shí)與應(yīng)用知識(shí)過程中的一個(gè)有機(jī)組成部分,應(yīng)該在合理的 環(huán)節(jié)和預(yù)定的計(jì)劃中去完成。教學(xué)建議把學(xué)生在活動(dòng)、實(shí)驗(yàn)、制作、探究等方而的表現(xiàn)納入評(píng)價(jià)范圍，不以書而考試為唯一的 評(píng)價(jià)方式。評(píng)價(jià)耍有助于學(xué)生對(duì)科學(xué)過程和物理知識(shí)的理解；有助于學(xué)生發(fā)展科學(xué)探究和實(shí)驗(yàn)?zāi)?力；有助于學(xué)牛運(yùn)用物理知識(shí)、科學(xué)探究方法、實(shí)驗(yàn)技能解

6、決學(xué)習(xí)、牛活中的問題；有助于 學(xué)生發(fā)展科學(xué)的思維能力；冇助于學(xué)生保持好奇心與求知欲，發(fā)展科學(xué)探索興趣；冇助于培 養(yǎng)學(xué)生堅(jiān)持其理、勇于創(chuàng)新、實(shí)事求是的科學(xué)精神。應(yīng)重視評(píng)價(jià)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、分析和解決問題的能力，以及在科學(xué)探究 與學(xué)習(xí)過程中，應(yīng)用物理學(xué)研究方法、數(shù)學(xué)工具的能力。評(píng)價(jià)建議沒冇探究，就沒冇科學(xué)。高中階段的物理課程要給學(xué)生提供必要的科學(xué)探究機(jī)會(huì)，讓學(xué) 生通過自己的思維、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、查閱文獻(xiàn)等，體驗(yàn)探究過程的illi折和樂趣，發(fā)展科學(xué)探究的 能力，增強(qiáng)對(duì)科學(xué)探究的理解。高中階段尤其要注重科學(xué)探究的質(zhì)量。鑒于我國(guó)師生對(duì)于這 樣的學(xué)習(xí)方式述不熟悉，因此，教科書的編者應(yīng)根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的基

7、本理念和課程冃標(biāo)，在教 科卩的內(nèi)容選擇、呈現(xiàn)方式等方向?yàn)榭茖W(xué)探究活動(dòng)的實(shí)施創(chuàng)造機(jī)會(huì)和條件。觀察實(shí)驗(yàn)、抽象思維與數(shù)學(xué)方法相結(jié)合，是物理科學(xué)探究的基本方法。教科書要引導(dǎo)高 中學(xué)生從科學(xué)探究屮得到感悟和體驗(yàn)。教科書編寫建議可見，課程標(biāo)準(zhǔn)特別將科學(xué)探究列入內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，旨在將學(xué)習(xí)重心從過分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的 傳承和積累向知識(shí)的探究過程轉(zhuǎn)化，從學(xué)牛被動(dòng)接受知識(shí)向主動(dòng)獲取知識(shí)轉(zhuǎn)化，使學(xué)牛在學(xué) 習(xí)物理知識(shí)技能的同時(shí)，經(jīng)歷科學(xué)探究過程，學(xué)習(xí)科學(xué)方法，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、 實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神.二、科學(xué)探究的兩種主要類型實(shí)驗(yàn)探究與理論探究課程標(biāo)準(zhǔn)指出：“科學(xué)探究活動(dòng)的具體內(nèi)容、方式和要求等，應(yīng)根據(jù)

8、不同模塊的性 質(zhì)和任務(wù)冇所不同。例如：大部分的模塊可以以探究教科書中所涉及的科學(xué)規(guī)律為主；偏重 技術(shù)領(lǐng)域的模塊可以以操作或制作性探究活動(dòng)為主;偏垂科學(xué)原理領(lǐng)域的模塊可以以理論性 探究活動(dòng)為主；偏重社會(huì)領(lǐng)域的模塊可以以驗(yàn)證物理學(xué)發(fā)展史中重人發(fā)現(xiàn)的探究活動(dòng)為主; 而專題研究性模塊可以以探究具有較高科技含量的具有新鮮感的物理問題為主，并町安排一 些開放性探究課題?！辈煌瑑?nèi)容、方式和要求的科學(xué)探究活動(dòng),大體可分為實(shí)驗(yàn)探究與理論探究?jī)煞N主要類型。1、實(shí)驗(yàn)探究課程標(biāo)準(zhǔn)所說的科學(xué)探究包括提出問題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn) 與收集證據(jù)、分析與論證、評(píng)估、交流與合作七個(gè)要素.這類探究活動(dòng)以科學(xué)實(shí)驗(yàn)為

9、主要形 式，我們不妨稱z為“實(shí)驗(yàn)探究”。當(dāng)然，課堂教學(xué)中學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，其探究過程可以包含七個(gè)要素，也可以只涉及其 屮的部分要索，具體要根據(jù)探究的是什么問題、各要素的價(jià)值（必要性）、各要素的難易程度 以及時(shí)間等因素來決定.以物理必修i、必修ii和選修31為例，教材中的實(shí)驗(yàn)探究?jī)?nèi)容主耍有：必修i（1）探究勻變速氏線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律（2）探究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律（3）探究彈力與彈簧形變的關(guān)系（4）探究求合力的方法（5）探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系（6）探究作用力與反作用力的關(guān)系必修ii（1）探究功與物體速度變化的關(guān)系（2）山燭塊的運(yùn)動(dòng)研究運(yùn)動(dòng)的合成與分解（3）探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律選修31（1）探究靜電感應(yīng)現(xiàn)象

10、（2）探究影響電荷間相互作用力的因素（3）探究影響平行板電容器電容大小的因素（4）探究導(dǎo)體的伏安特性曲線（5）探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系（6）探究路端電壓隨負(fù)載變化的規(guī)律（7）測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻（8）探究影響通電導(dǎo)線受力的因素（9）探究平行通電直導(dǎo)線z間的相互作用（10）用洛倫茲力演示儀探究運(yùn)動(dòng)電子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)2、理論探究探究有多種可用的形式，雖然在科學(xué)課程中，人多探究活動(dòng)都需要實(shí)驗(yàn)的參與，但也有 不少探究活動(dòng)則屬于純理論性的探究，這種探究活動(dòng)跟數(shù)學(xué)課中的大多數(shù)探究活動(dòng)十分相 似，我們不妨稱z為“理論探究”。理論探究通?？砂ㄗ匠鰡栴}、猜想與假設(shè)、思考與討 論、推理與論證、檢驗(yàn)與

11、評(píng)佔(zhàn)、應(yīng)用與實(shí)踐、交流與合作七個(gè)要素，當(dāng)然也可僅僅涉及其中 的兒個(gè)要索。理論探究在科學(xué)課程中也具有重要的意義，也應(yīng)予以垂視，特別是在高中物理 教學(xué)中更應(yīng)如此。以物理必修i、必修ii和選修31為例，教材中的理論探究?jī)?nèi)容主要有：必修i（1）從z圖象看加速度（2）探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式（3）從伽利略理想實(shí)驗(yàn)到牛頓第一定律（4）用牛頓定律解決問題必修ii（1）推導(dǎo)功的計(jì)算式（2）探究功率與速度的關(guān)系（3）探究重力勢(shì)能的表達(dá)式（4）探究彈性勢(shì)能的衣達(dá)式（5）探究動(dòng)能的表達(dá)式，得出動(dòng)能定理（6）探究機(jī)械能守恒定律（7）拋體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的理論分析（8）探究向心加速度的表達(dá)式（9）“發(fā)現(xiàn)”萬有引力定律選修31（

12、1）探究電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)（2）探究電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系（3）探究帶電粒子的電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律（4）探究串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)（5）推導(dǎo)焦耳定律的表達(dá)式（6）探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度、橫截面積的關(guān)系（7）探究閉介電路歐姆定律（8）探究歐姆表工作原理（9）推導(dǎo)計(jì)算安培力大小的公式（10）推導(dǎo)計(jì)算洛倫茲力大小的公式（11）探究帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)屮的運(yùn)動(dòng)規(guī)律當(dāng)然，實(shí)驗(yàn)探究與理論探究這兩種典型的科學(xué)探究方式并不是絕然隔裂的。事實(shí)上，在 實(shí)驗(yàn)探究中有理性思辨的成分，有理論探究的要素（如猜想與假設(shè)、分析與論證籌），而在 理論探究中亦有實(shí)踐操作的成分，有實(shí)驗(yàn)探究的要素（如檢驗(yàn)與評(píng)估、應(yīng)用與實(shí)踐等）。三、實(shí)施探究式教

13、學(xué)是實(shí)現(xiàn)有效教學(xué)的必由之路1. 什么是有效教學(xué)？有效教學(xué)有狹義與廣義z分。廣義的有效教學(xué)是指一切能夠有效促進(jìn)教學(xué)日標(biāo)達(dá)成的教 學(xué)過程。這樣，有史以來的教學(xué)理論都可以被涵蓋于有效性教學(xué)之中，因?yàn)槿魏我环N教學(xué)理 論的產(chǎn)生都是為了達(dá)到一定的教學(xué)目標(biāo)。狹義的有效教學(xué)則是特指如何在教學(xué)過程中通過教 學(xué)活動(dòng)使學(xué)牛獲得授佳學(xué)習(xí)效果，因此研究的是教師的哪些活動(dòng)和行為與預(yù)期教育結(jié)果（包 括學(xué)生的成就、考勤、帶任務(wù)學(xué)習(xí)行為、學(xué)生及家長(zhǎng)的滿意等）有密切聯(lián)系。這里所說的“有 效教學(xué)”是狹義的有效教學(xué)。有效教學(xué)應(yīng)是“三高”教學(xué)：一是從時(shí)空上看應(yīng)是髙效率，即花最少的時(shí)間取得最人效 果；二是從成果看應(yīng)是高效益，即教學(xué)結(jié)果能

14、使學(xué)生有較多的得益；三是從關(guān)系看應(yīng)是高效 應(yīng)，即通過教學(xué)在師牛z間的心理、人格、思維、情感等方面能產(chǎn)牛高效應(yīng)。換句話說，有 效教學(xué)是指通過一段時(shí)間的教學(xué)后，教師幫助學(xué)生完成了學(xué)習(xí)任務(wù)，獲得預(yù)期的進(jìn)步和發(fā)展, 實(shí)現(xiàn)了教學(xué)kl標(biāo)。其屮的發(fā)展，包扌乩三維日標(biāo)屮的三個(gè)維度的發(fā)展；學(xué)生智慧的發(fā)展；生 成性的發(fā)展；即時(shí)發(fā)展和而向未來的發(fā)展；學(xué)生的發(fā)展和教師的發(fā)展。（新黃浦實(shí)驗(yàn)學(xué)校校長(zhǎng)王洪偉）2. 課堂實(shí)現(xiàn)有效教學(xué)的若干因素檢查教學(xué)是否冇效的標(biāo)準(zhǔn)只冇一個(gè)，那就是學(xué)生是否取得了預(yù)期的,應(yīng)冇的進(jìn)步和發(fā)展。 在實(shí)際教學(xué)屮，不管教師教得多么認(rèn)真，多么生動(dòng)，多么辛苦，只要學(xué)生沒有取得“預(yù)期的 應(yīng)有的進(jìn)步和發(fā)展”，就是

15、無效教學(xué)或低效教學(xué)。要實(shí)現(xiàn)有效教學(xué)，是一個(gè)較復(fù)雜的任務(wù)， 它與教師的專業(yè)化水平高低有密切的聯(lián)系。實(shí)現(xiàn)有效教學(xué)是多因素的，有一個(gè)因素不到位，就會(huì)影響教學(xué)，所以町從以“學(xué)”為中 心的學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)和體現(xiàn)新課程理念的教學(xué)行為兩方面來分析，確定冇效教學(xué)的若干因素加以實(shí) 施,對(duì)教學(xué)會(huì)產(chǎn)生一定的有效性。有效教學(xué)的“十個(gè)因索”：（新黃浦實(shí)驗(yàn)學(xué)校校長(zhǎng)王洪偉）（1）用好教材資源是有效教學(xué)的基木點(diǎn)；（2）了解學(xué)生情況是有效教學(xué)的立足點(diǎn)；（3）設(shè)計(jì)適切目標(biāo)是有效教學(xué)的落腳點(diǎn)；（4）改變學(xué)習(xí)方式是有效教學(xué)的著力點(diǎn)；（5）優(yōu)化講練策略是有效教學(xué)的效益點(diǎn)；（6）引導(dǎo)幫助學(xué)生是有效教學(xué)的支撐點(diǎn)；（7）教與學(xué)的和諧是有效教學(xué)的關(guān)鍵

16、點(diǎn)；（8）縮小個(gè)體差異是有效教學(xué)的平衡點(diǎn)；（9）善處動(dòng)態(tài)生成是冇效教學(xué)的關(guān)注點(diǎn)；（10）堅(jiān)持教學(xué)反思是有效教學(xué)的生長(zhǎng)點(diǎn)。3. 探究性教學(xué)為什么是有效的？（1）有利于喚起學(xué)生的興趣與好奇心。李遠(yuǎn)哲說過：科學(xué)家就是充滿好奇心的長(zhǎng)不大的兒童。這至少說明兩點(diǎn)，一是說兒童的 天性是好奇，二是說好奇在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中起著不可或缺的作用。丁肇屮也說過：對(duì)于科學(xué)研究“最重要的是要有好奇心，對(duì)自己做的事情要感興趣，要 為之而勤奮與不懈地工作?！蓖瑯拥牡览恚袑W(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)的原動(dòng)力主要應(yīng)該來自于對(duì)物 理學(xué)的興趣與好奇心。如果學(xué)生僅僅是依靠功利冃標(biāo)（如為了上一所好大學(xué)，為了將來謀一 份工作等）指向而學(xué)習(xí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因?yàn)?/p>

17、只有功利目標(biāo)指向的學(xué)習(xí)很少會(huì)有學(xué)習(xí)的樂趣, 更多的是感到枯燥。傳統(tǒng)的教學(xué)任務(wù)是傳道、授業(yè)與解惑。在今天，傳道、授業(yè)與解惑仍然是需要的，但乂 是不全而的，至少還應(yīng)該有激趣、啟奇和求疑。探究性教育理念指導(dǎo)下的物理教學(xué)過程才可能是激趣、啟奇和求疑的過程。（2）有利于學(xué)牛主動(dòng)建構(gòu)并理解科學(xué)知識(shí)。按照建構(gòu)主義教學(xué)理論，學(xué)生的知識(shí)是在教師的冇效指導(dǎo)下，由學(xué)生通過一系列復(fù)雜的 心理活動(dòng)主動(dòng)建構(gòu)的。誠(chéng)然，傳統(tǒng)的教學(xué)方法也能夠使學(xué)生建立完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)，但是，這 種知識(shí)結(jié)構(gòu)人多是靠教師“灌”、學(xué)生“背”形成的，這種機(jī)械式的接受式學(xué)習(xí)建立的知識(shí) 結(jié)構(gòu)往往是暫時(shí)的、脆弱的，也是不深刻的，而通過學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)產(chǎn)牛的知識(shí)結(jié)

18、構(gòu)才是牢固 的、持久的與內(nèi)化的。怎樣才能讓學(xué)生主動(dòng)地建構(gòu)起科學(xué)的完整的物理學(xué)知識(shí)體系呢？探究性的教學(xué)思想為 學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)提供了較好的平臺(tái)。在探究性教學(xué)思想的指導(dǎo)下,教師通過創(chuàng)設(shè)挑戰(zhàn)性的 問題、提供必要的背景、演示生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)、設(shè)置簡(jiǎn)化的模型等情境，讓學(xué)生在自由、寬松的 氛圍中走進(jìn)物理世界，在愉悅的環(huán)境下通過獨(dú)立思考或合作學(xué)習(xí)等方式建構(gòu)物理學(xué)知識(shí)，在 熟悉的牛活背景與社會(huì)背景下運(yùn)用物理知識(shí)。這樣的學(xué)習(xí)方式無疑是有意義的和有效的學(xué) 習(xí)。（3）有利于學(xué)生學(xué)握科學(xué)方法及建構(gòu)物理知識(shí)的某本能力。能夠再生知識(shí)的知識(shí)就是力址。因?yàn)橹R(shí)是人們分析實(shí)際問題解決實(shí)際問題的基本工 具。但單純地強(qiáng)調(diào)知識(shí)的學(xué)習(xí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)

19、不夠的，學(xué)習(xí)的目標(biāo)應(yīng)該是多元的（或多維的），比接 受知識(shí)更重要的目標(biāo)應(yīng)該是，知識(shí)是從哪里來的？知識(shí)是怎樣來的？知識(shí)的作用是什么？知 識(shí)是怎樣聯(lián)系的？知識(shí)是怎樣發(fā)展的？等等?？茖W(xué)方法的載體是知識(shí)。學(xué)生的物理思想方法應(yīng)該在學(xué)生建構(gòu)物理知識(shí),分析與解決實(shí) 際物理問題的過程中培養(yǎng)；而物理學(xué)科能力應(yīng)該是學(xué)生在掌握物理學(xué)科方法基礎(chǔ)上的內(nèi)化, 方法則是能力的外顯。方法獲収與能力提高的主要渠道是科學(xué)的訓(xùn)練與心理的感悟，而感悟 應(yīng)該貫穿于探究的過程和探究后的反思。（4）冇利于培養(yǎng)學(xué)生的非智力品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)智力與非智力的協(xié)調(diào)發(fā)展。非智力品質(zhì)是什么？ 一般認(rèn)為非智力品質(zhì)包含：意志、毅力、信心、態(tài)度、情感等。當(dāng) 今，相當(dāng)

20、一部分中學(xué)生的非智力品質(zhì)不夠健全，原因同然很多，其中非常重要的一個(gè)原因是, 傳統(tǒng)的教學(xué)模式過于重視接受式學(xué)習(xí)，其至太多地采用了 “灌”、“境”的教學(xué)方式。在物 理教學(xué)中，豐富多彩的物理學(xué)往往被簡(jiǎn)化為枯燥的概念和條文式的定理，物理教學(xué)則被界化 為高度抽象的物理解題，長(zhǎng)期以往必然會(huì)嚴(yán)重地壓抑學(xué)生對(duì)物理學(xué)的興趣和熱情。意志、毅力等與人先天的因索有關(guān)，但后夭的環(huán)境影響也是非常垂要的。探究性的教學(xué) 理念強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性與自覺性的培養(yǎng)與激發(fā)，突出了老師指導(dǎo)下的學(xué)生主觀能動(dòng)性的激本卷笫8貝（共24貝）發(fā)。當(dāng)學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)積極性提高后，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的挫折與困難有時(shí)反而對(duì)能會(huì) 激發(fā)起他戰(zhàn)勝i木i難的信

21、心和求知的勇氣。（5）冇利于使學(xué)生理解科學(xué)的本質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神?？茖W(xué)教冇的任務(wù)是要使學(xué)生理解科學(xué)的本質(zhì)，并培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)索養(yǎng)和人文索養(yǎng)?？茖W(xué)的本質(zhì)在于求真、探究與創(chuàng)新。科學(xué)發(fā)展的進(jìn)程就是人們對(duì)客觀世界進(jìn)行不懈地探 究創(chuàng)新的過程。物理學(xué)的歷史同樣反映了無數(shù)物理學(xué)家對(duì)物理學(xué)的探究與創(chuàng)新?？茖W(xué)素養(yǎng)包括科學(xué)知識(shí)、科學(xué)思維、科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神?？茖W(xué)知識(shí)是經(jīng)驗(yàn) 的積累，是對(duì)事實(shí)、規(guī)則的認(rèn)識(shí)等。科學(xué)思維則是邏輯的。而科學(xué)方法是研究自身的疋確方 法?？茖W(xué)態(tài)度就是求其的態(tài)度，實(shí)事求是的態(tài)度。科學(xué)精神就是敢于追求真理，對(duì)科學(xué)事業(yè) 的執(zhí)著和頑強(qiáng)，尊重客觀世界，具有懷疑的態(tài)度、批判性的思、維和創(chuàng)造性的

22、精神?？茖W(xué)教育中述含有人文素養(yǎng)的培養(yǎng)。要將物理科學(xué)上升到文化的高度去認(rèn)識(shí)，物理科學(xué) 本身是一種文化，物理科學(xué)發(fā)展的歷程更是一部充滿神奇的文化發(fā)展史。教育培養(yǎng)的人既耍 有知識(shí)，更要冇文化。今天的屮學(xué)生就是未來科學(xué)的探究者，探究性教學(xué)的實(shí)施有利于讓他們?cè)趯W(xué)習(xí)物理學(xué)的 過程中理解科學(xué)的本質(zhì)而立志獻(xiàn)身科學(xué)事業(yè)，有利于對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)與人文素養(yǎng)的培養(yǎng)。四、采用多種教學(xué)方式實(shí)施探究式教學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)十分強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，著力倡導(dǎo)探究式教學(xué)，強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究既是學(xué)生 的學(xué)習(xí)目標(biāo)又是重要的教學(xué)方式提倡將科學(xué)探究滲透在教學(xué)過程的各個(gè)部分.課程標(biāo)準(zhǔn)指出：“高屮階段的物理課程要在提高科學(xué)探究的質(zhì)量上下功夫。一 方而把探

23、究活動(dòng)的方式引向多樣化，如文獻(xiàn)探究、網(wǎng)絡(luò)杳詢等方法均可適當(dāng)引入高中物理教 學(xué)；另一方面加大研究性學(xué)習(xí)的力度，為較深入的科學(xué)探究奠定基礎(chǔ)。”根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)耍求，可以采用不同的探究方式。1、以演示實(shí)驗(yàn)為主要形式的引領(lǐng)探究這里所說的“以演示實(shí)驗(yàn)為主要形式的引領(lǐng)探究”不同于傳統(tǒng)意義上的演示實(shí)驗(yàn)教學(xué), 它需要在教師的啟發(fā)引領(lǐng)下，由學(xué)生完成對(duì)問題的探究，而不是由教師直接告知學(xué)生。如探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系：捉出問題一一加速度與哪些因素有關(guān)？猜想與假設(shè)一一加速度與力成正比，與質(zhì)量成反比制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)一一控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)氣墊導(dǎo)軌、光電門控制分析與論證一一微機(jī)處理數(shù)據(jù)，得出結(jié)論評(píng)佔(zhàn)一

24、一誤差分析交流與合作一一采用其他方法2、以分組實(shí)驗(yàn)為主要形式的合作探究這種小組合作探究方式以學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)為主要形式，一般先由教師提出一個(gè)探究主題, 并作適當(dāng)點(diǎn)撥，然后分組進(jìn)行探究，最后集中評(píng)估交流。各小組的探究過程往往不盡相同, 通過小組間的評(píng)佔(zhàn)交流，有利于拓展學(xué)牛的思路。如測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻：提出問題如何測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻猜想與假設(shè)一一教師點(diǎn)撥，分組討論（從閉合電路歐姆定律出發(fā)，實(shí)驗(yàn)桌上提供電壓表、電流農(nóng)、電阻箱、滑動(dòng)變阻器等實(shí)驗(yàn)器材）制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、分析與論證分組實(shí)驗(yàn)評(píng)估、交流與合作一一集中討論（伏女法、伏歐法、女歐法等）3、以邏輯推理為主要形式的互動(dòng)探究有

25、些較復(fù)雜的理論問題，需要在教師的帶領(lǐng)下，通過師生互動(dòng)的方式，進(jìn)行有步驟的邏 輯推理，將探究活動(dòng)不斷引向深入。如“發(fā)現(xiàn)”萬有引力定律：提出問題一一追尋牛頓的足跡，重新“發(fā)現(xiàn)”萬有引力定律觀察發(fā)現(xiàn)獲得規(guī)律一一行星運(yùn)動(dòng)的開普勒定律。問題：行星運(yùn)動(dòng)為什么會(huì)有這樣的規(guī) 律？猜想原因太陽對(duì)行星的引力作用。問題：太陽對(duì)行星的引力與什么因素有關(guān)？數(shù)學(xué)演繹得到規(guī)律一一根據(jù)已知規(guī)律（開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律和牛頓運(yùn)動(dòng)定律）推出太陽mm與行星間的引力遵從的規(guī)律：f * 半。r進(jìn)一步猜想一一地球使地面上物休下落的力，與太陽使行星運(yùn)動(dòng)的力、地球使月球運(yùn)動(dòng) 的力是否出于同一原因？猜想得到檢驗(yàn)一一丿j地檢驗(yàn)使猜想得到證實(shí)。更大膽

26、地猜想一一自然界任何兩個(gè)物體之間是否也有這樣的吸引力？得出結(jié)論力冇引力定律：f = g上啟o4、以自學(xué)研讀為主要形式的自主探究有些理論探究問題在教材中寫得較為詳盡，學(xué)牛也不難理解，対這部分內(nèi)容可安排學(xué)牛 在課前自學(xué)或當(dāng)堂研讀，由學(xué)生自主探究，再互相交流。如探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式：提出問題一一彈性勢(shì)能有怎樣的表達(dá)式學(xué)生口學(xué)，口主探究一一彈性勢(shì)能的表達(dá)式町能與哪幾個(gè)物理量有關(guān)？彈簧的彈性勢(shì)能 與拉力所做的功有什么關(guān)系？怎樣計(jì)算拉力所做的功？怎樣計(jì)算這個(gè)求和式？11 .得出結(jié)論一一彈性勢(shì)能的表達(dá)式：ej =-fx = -kx2卩22交流評(píng)估ii fp圖象f的面積求功，由平均作用力求功。5、以研究性學(xué)習(xí)

27、為主要形式的專題探究研究性學(xué)習(xí)是學(xué)生進(jìn)行合作、自主專題探究的一種好方法。與前面幾種探究方式不同的 是：研究性學(xué)習(xí)的探究課題通常由學(xué)生自選，有利于培養(yǎng)學(xué)生觀察思考、提出問題的能力， 不像詢而兒種探究方式因受班級(jí)授課制與教學(xué)內(nèi)容的限制，人多由教師提出問題（探究課 題）；研究性學(xué)習(xí)一般也不受課堂教學(xué)時(shí)間與地點(diǎn)的限制，學(xué)生可以進(jìn)圖書館查閱資料，町 以開展社會(huì)調(diào)查、進(jìn)行實(shí)地考察等等。教材提供了一些研究課題，如橋梁的研究（必修i ）、 潮汐現(xiàn)象（必修ii）、霍爾效應(yīng)（選修3-1）等。對(duì)這些課題要充分利用，并要鼓勵(lì)學(xué)生自 選課題?？傊?，科學(xué)探究教學(xué)的形式是多種多樣的。一方而,教師嚴(yán)格設(shè)計(jì)的課堂探究能夠引導(dǎo)

28、學(xué)生獲取人類已有的知識(shí)成果；另一方面，科學(xué)探究述對(duì)以使學(xué)生口由探究一些教材不作耍 求的內(nèi)容，甚至探究一些沒有得到解釋的現(xiàn)彖?？茖W(xué)探究教學(xué)到底采取哪種形式，這很大程 度上取決于教育目標(biāo)。由于教育h標(biāo)的多元化，因此，嚴(yán)格設(shè)計(jì)的探究和更加開放性的探究 在物理教學(xué)屮都有用武z地。五、實(shí)施探究性教學(xué)中應(yīng)注意的幾個(gè)問題1. 正確處理探究結(jié)果與探究過程的關(guān)系物理教學(xué)的結(jié)果當(dāng)然是建構(gòu)的新知識(shí)。但是，為什么需要這樣的新知識(shí)？新知識(shí)是怎樣 建構(gòu)的？該新知識(shí)的來龍去脈是什么？這些都是物理課堂教學(xué)的內(nèi)容與目標(biāo)，體現(xiàn)這些內(nèi)容 與id標(biāo)的是探究的過程。因此，學(xué)生在探究新知識(shí)的過程屮的收獲與探究所得到的結(jié)果同樣 重要。在探

29、究的過程中，學(xué)生獲得了新知識(shí)，同時(shí)掌握了新方法，培養(yǎng)了情感態(tài)度，提升了 思維的品質(zhì)，享受到了合作學(xué)習(xí)的愉悅等。在科學(xué)教育中，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力必須以科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)為載體，而科學(xué)知識(shí)的 學(xué)習(xí)又需耍以科學(xué)探究為手段.通過科學(xué)探究可以獲得科學(xué)的知識(shí)，而科學(xué)知識(shí)的獲得又為 進(jìn)一步的探究奠定基礎(chǔ).由此可見，在科學(xué)教育中，科學(xué)知識(shí)與科學(xué)探究具冇同等的地位.當(dāng) 然，這種“同等的地位”是總體而言的，是“具有統(tǒng)計(jì)意義”的.完全有可能對(duì)某一個(gè)探究 活動(dòng)來說，知識(shí)的地位顯得特別地重要（如探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系）；對(duì)另一些探究 活動(dòng)來說，探究過程的地位更為突出（如探究彈性勢(shì)能的農(nóng)達(dá)式）；血對(duì)有些探究活動(dòng)來說,

30、 兩者均不可偏廢（如“發(fā)現(xiàn)”萬有引力定律）.2. 正確處理物理知識(shí)與科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)系在三維教學(xué)日標(biāo)屮，知識(shí)與技能處于第一位，這說明物理教學(xué)的第一要?jiǎng)?wù)仍然是物理知 識(shí)與技能的傳承與培養(yǎng)，然而，對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)顯然是物理學(xué)科教學(xué)的重要目標(biāo)。 教師在進(jìn)行課堂教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，必須充分挖掘教材中科學(xué)素養(yǎng)的素材，將科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)有機(jī) 地滲透于物理教學(xué)過程中。譬如物理思想方法就屬于科學(xué)素養(yǎng)的范疇，從終身學(xué)習(xí)的角度看, 物理思想方法比物理知識(shí)更為重要。以“自由落體運(yùn)動(dòng)” 一節(jié)為例，本節(jié)課不僅要使學(xué)生掌 握自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，更垂要的是要使學(xué)生體驗(yàn)伽利略在研究自由落體運(yùn)動(dòng)過程中所運(yùn)用的 嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維方法，這就

31、是推理、假說、驗(yàn)證與外推的方法。3. 正確處理書本知識(shí)與實(shí)踐知識(shí)的關(guān)系書本知識(shí)不是學(xué)生物理知識(shí)的唯一來源，而來自生活、實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)中的物理知識(shí)也是學(xué) 生物理知識(shí)的來源，而h-這種物理知識(shí)來源更會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生興趣，因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)世界是豐富多彩 的，生動(dòng)活潑的。利用新課程屮的研究性學(xué)習(xí)課程，是學(xué)生從生活、實(shí)踐或?qū)嶒?yàn)屮獲取物理 知識(shí)的重要途徑。從生活、實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生獲取的除了物理知識(shí)，還有動(dòng)手能力，搜集 與取舍信息等方面的能力等。譬如在學(xué)習(xí)光的反射與折射后，教師可以布置一道課外作業(yè): 俊晚，汽車的前燈射出的光束照到高速公路旁的標(biāo)志牌上時(shí)，似乎標(biāo)志牌本身在發(fā)光，這是 為什么？標(biāo)志牌表面通常是什么結(jié)構(gòu)？學(xué)生通

32、過閱讀課外其他參考書或通過互聯(lián)網(wǎng)就可能 解決這個(gè)問題，在解決這個(gè)問題的過程屮，學(xué)生的收獲絕不僅僅是知道標(biāo)志牌的"發(fā)光”原 理。4. 正確處理知識(shí)的科學(xué)價(jià)值與社會(huì)價(jià)值的關(guān)系知識(shí)無疑具有科學(xué)的價(jià)值，同時(shí)知識(shí)還具有社會(huì)價(jià)值，因?yàn)橹挥腥藗儷@得了知識(shí)，才能 認(rèn)識(shí)自然，支配自然，乃至改造自然，冇了知識(shí)才能有技術(shù)，冇了技術(shù)才能創(chuàng)造物質(zhì)世界與 豐富物質(zhì)世界。但是，知識(shí)也可能給人類帶來災(zāi)難。物理教師應(yīng)該做到，在讓學(xué)生學(xué)習(xí)物理 知識(shí)的同時(shí)，也要引導(dǎo)學(xué)生了解物理知識(shí)的社會(huì)價(jià)值。譬如講了裂變與聚變?cè)韰?，再講一 講“核不擴(kuò)散條約”，再介紹一下“朝核六方會(huì)談”。5. 正確處理知識(shí)的理解與應(yīng)用的關(guān)系理解知識(shí)是為

33、了掌握知識(shí)，掌握知識(shí)是為了應(yīng)用知識(shí)，學(xué)以致用才能使知識(shí)產(chǎn)生力量。 知識(shí)只有被應(yīng)用到學(xué)生熟悉的現(xiàn)實(shí)問題屮才能使學(xué)生真正理解知識(shí)的價(jià)值，才能使他們更加 明確學(xué)習(xí)知識(shí)的目的，才能刺激他們的學(xué)習(xí)動(dòng)力系統(tǒng)。譬如，在講了自感后，讓學(xué)生去“摸 摸” fi光燈，了解fi光燈電路的丄作原理就是必要的。再譬如，在做了探究胡克定律的實(shí) 驗(yàn)后，要求學(xué)牛用牛皮筋口制一個(gè)“土彈簧秤”，學(xué)牛在制作后肯定會(huì)“興奮”。6. 正確處理知識(shí)的確定性與發(fā)展性的關(guān)系任何知識(shí)都是相對(duì)真理，物理知識(shí)也不例外。物理知識(shí)是發(fā)展的，變化的，人們對(duì)物理 學(xué)的認(rèn)識(shí)是螺旋式上升的。譬如，人類對(duì)光的認(rèn)識(shí)過程就經(jīng)歷了從牛頓的微粒說，惠更斯的 波動(dòng)說，到今

34、天的波粒二象性的過程。再譬如，人類對(duì)物質(zhì)導(dǎo)電性的認(rèn)識(shí)，也經(jīng)歷了從導(dǎo)體、 絕緣體到半導(dǎo)體的認(rèn)識(shí)過程。今天，人們對(duì)物質(zhì)的導(dǎo)電性又有了新的認(rèn)識(shí)一一塑料也町以導(dǎo) 電（2000年化學(xué)諾貝爾獎(jiǎng)的成果），塑料導(dǎo)電性的發(fā)現(xiàn)為自動(dòng)化設(shè)備的集成電路的發(fā)展提供 了廣闊的應(yīng)用前最。要讓學(xué)生了解物理學(xué)知識(shí)的發(fā)展性，物理教師首先要了解物理學(xué)知識(shí)的 發(fā)展性，這是物理教師應(yīng)該具備的基本索質(zhì)。7. 正確處理教學(xué)過程的嚴(yán)謹(jǐn)性與開放性的關(guān)系物理教學(xué)過程必須精心設(shè)計(jì)，嚴(yán)謹(jǐn)實(shí)施，這是課堂教學(xué)的效率要求。物理教學(xué)首先要做 到規(guī)范教學(xué)，同時(shí)，物理教學(xué)過程又必須冇足夠的開放性。教師要?jiǎng)?chuàng)造性地使用教材，要靈 活地使用教學(xué)設(shè)計(jì)，要有效地調(diào)控課堂

35、教學(xué)過程。物理課堂教學(xué)的開放性首先需要教師的教 學(xué)觀具有開放性，要允許學(xué)生的思路背離教師的預(yù)設(shè)程序。譬如，筆者在講“用半偏法測(cè)電 流衣內(nèi)電阻”實(shí)驗(yàn)時(shí)，有學(xué)生就提出這樣的問題，能否不采用“半偏法”，而是采用1/3、 或1/4偏法？學(xué)牛捉出的問題既說明了他在積極地思維，也表明了他的思維具有開放性。教 師應(yīng)該充分肯定學(xué)生的開放思維，應(yīng)該指導(dǎo)他們自己完整地解決這個(gè)問題，同時(shí)還可以進(jìn)- 步向?qū)W生提出問題:用“半偏法”相對(duì)1/3或1/4偏法是否更有好處？為什么？這就是創(chuàng)造 地使用教材，這就是教學(xué)開放性的體現(xiàn)，這也是我們應(yīng)該追求的教學(xué)目標(biāo)。8. 正確處理教師指導(dǎo)與學(xué)生參與的關(guān)系學(xué)牛學(xué)習(xí)的主動(dòng)性是探究性教學(xué)度

36、的重耍指標(biāo)，主動(dòng)性是建構(gòu)的基本要素，學(xué)牛的主體 性的充分體現(xiàn)與尊重是克服機(jī)械式接受學(xué)習(xí)的重要條件。我們必須認(rèn)識(shí)到，機(jī)械式接受學(xué)習(xí) 只能復(fù)制知識(shí)，不能建構(gòu)知識(shí)；只能模仿地應(yīng)用知識(shí)，不能靈活地應(yīng)用知識(shí)；只能導(dǎo)致盲從, 很難產(chǎn)生質(zhì)疑。譬如，兩條通以同向電流的平行直導(dǎo)線間存在相互吸引力，這個(gè)現(xiàn)象很容易 通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察，那么這種相互作用到底是磁相互作用呢，述是電相互作用呢？如果引導(dǎo) 學(xué)牛探究這個(gè)問題，就可以使他們更深刻地理解磁相互作用與電相互作用，而不是対課本上 結(jié)論的盲從。9. 正確處理科學(xué)探究與知識(shí)傳授的關(guān)系新課程提倡科學(xué)探究,這對(duì)于改變傳統(tǒng)的被動(dòng)接受式教學(xué),提高學(xué)生的創(chuàng)新糟神和實(shí)踐 能力，是完全

37、必要的。然1佃，凡事都得有個(gè)“度”，那種事事、時(shí)時(shí)都得由學(xué)生親口探究是 不足取的，也是不現(xiàn)實(shí)的。這不光在教學(xué)時(shí)間上不容許，也完全沒有必耍（如“力的分解” 中已知合力可畫出無數(shù)個(gè)平行四邊形）。事實(shí)上，高屮物理教學(xué)屮有些內(nèi)容主要還是要由教師采用傳授的方法去教給學(xué)生的，這 些內(nèi)容很難采用探究的方法進(jìn)行教學(xué)。例如：一些物理概念的給出（如時(shí)刻和時(shí)間間隔、路 程和位移、力的合成與分解、動(dòng)能、重力勢(shì)能、電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)能、電容、電動(dòng)勢(shì)、磁感應(yīng) 強(qiáng)度等等）、一些物理儀器的介紹（如游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì) 時(shí)器等等），甚至一些整節(jié)教學(xué)內(nèi)容（如力學(xué)單位制、行星的運(yùn)動(dòng)開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律、 經(jīng)典力

38、學(xué)的局限性等等），往往要通過傳授的方式進(jìn)行教學(xué)。當(dāng)然，我們?cè)谙驅(qū)W生傳授知識(shí)的時(shí)候要注意啟發(fā)性，也要注意滲透推究思想。如物理概 念的給出，要讓學(xué)工思考定義相關(guān)概念的必要性；又如講游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)法則 時(shí)，可聯(lián)系它們的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，師生共同討論后得出；再如介紹開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律后，可啟 發(fā)學(xué)生說出在関軌道的特殊情況下定律的表述，避免純粹的機(jī)械灌輸。10. 正確處理課程標(biāo)準(zhǔn)三維目標(biāo)評(píng)估的關(guān)系傳統(tǒng)的教學(xué)評(píng)估方式一一學(xué)科檢測(cè)，只關(guān)注學(xué)生“雙基”（基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能）的達(dá) 成度。如今，高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)從三個(gè)維度上規(guī)定了課程目標(biāo)，即知識(shí)與技能、過程與方法、 情感態(tài)度與價(jià)值觀。高中物理的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)當(dāng)然也要

39、落實(shí)三個(gè)維度課程目標(biāo)的耍求，既耍重視 學(xué)生知識(shí)技能的學(xué)習(xí)，又要重視過程與方法的學(xué)習(xí)，還要關(guān)注情感態(tài)度與價(jià)值觀的變化。新 課程侶導(dǎo)評(píng)價(jià)方式方法的多樣化，只有綜介使用各種評(píng)價(jià)方法和工具，才能了解和評(píng)價(jià)學(xué)生 在課程目標(biāo)的不同維度上的進(jìn)步和發(fā)展情況。六、探究性作業(yè)的設(shè)計(jì)與布置1.關(guān)于探究性書面作業(yè)的設(shè)計(jì)科學(xué)探究過程包括以下要素：提出問題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 與收集證據(jù)、分析與論證、評(píng)估、交流與合作。因此，探究型書面作業(yè)的設(shè)計(jì)，可以從上述 要素入手。(1) “提出問題”類習(xí)題捉出問題是科學(xué)探究的前捉。能發(fā)現(xiàn)與物理學(xué)有關(guān)的問題，能從物理學(xué)的角度較明確地 表述這些問題，這是對(duì)學(xué)生“提出

40、問題”能的棊本力要求。編制“提出問題”類習(xí)題，可通過展示圖片、提供索材等方式，揭示某個(gè)物理情景，要 求對(duì)該物理情景提出與物理知識(shí)有關(guān)的問題，以考杳序生觀察思考與分析質(zhì)疑的能力。此類 問題通常具有較大的開放性，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)答案，只耍言之有理均可給分。例1 (2000年高考上海物理卷第15題)圖1為一名宇航員“漂浮”在地球外層空間的照片.根據(jù)照片展現(xiàn)的情景提出兩個(gè)與物理知識(shí)冇關(guān) 的問題。(所提的問題可以涉及力學(xué)、電磁學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、原子物理學(xué) 等各個(gè)部分.只需提出問題，不必作出冋答和解釋)例：這名“漂浮”在空中的宇航員相對(duì)地球是運(yùn)動(dòng)述是靜止的？(1) (2) 評(píng)析木題提供了宇航員“漂浮”在地球外

41、層空間的照片，要求根據(jù)照片展現(xiàn)的情景提出 兩個(gè)與物理知識(shí)有關(guān)的問題。這是在高考試卷中首次出現(xiàn)的“提出問題”類試題，為進(jìn)一步 明確題意和降低難度，試題給出了問題的示例。學(xué)生的解答只耍屈于與照片情景有關(guān)的物理 問題均可得分。例如：此宇航員是否受地球引力作用？此宇航員受力是否平衡？宇航員背后 的天空為什么是黑暗的？等等。當(dāng)然，若解釋不以問題的形式出現(xiàn)、不屬于物理問題或與照 片情景無關(guān)，則不能得分。(2) “猜想與假設(shè)”類習(xí)題猜想與假設(shè)是科學(xué)思維的一種形式，是對(duì)所研究的問題根據(jù)已知事實(shí)材料和科學(xué)知識(shí)作 出的一種猜測(cè)性陳述，対問題中事物的因果性、規(guī)律性作岀的假定性解釋。編制“猜想與假設(shè)”類習(xí)題，可預(yù)設(shè)一

42、個(gè)典型問題或物理實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生對(duì)解決問題的 方式和問題的答案提出假設(shè)，或?qū)ξ锢韺?shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)。此類試題的答案通常有一定的指 向性。圖2例2某班科技活動(dòng)小組將一些大小不同的止方形犁料薄膜、細(xì)繩以及回形 針制作了部分降落傘，如圖2所示。其中，有的同學(xué)在降落傘下部掛一枚回形 針，冇的掛兩枚甚至更多的i叫形針。同學(xué)們將降落傘從距離地面1.5m的高度 釋放降落傘，并測(cè)量其降落至地面的時(shí)問。（1）請(qǐng)說明對(duì)能影響降落傘降落時(shí)間的一個(gè)因素。（2）預(yù)測(cè)該因素變化（如增大、減?。r(shí)，降落傘降落時(shí)間會(huì)發(fā)牛什么變化。評(píng)析 本題要求對(duì)影響降落傘降落時(shí)間的因素作出合理的猜想，并對(duì)該因素變化時(shí)降落 傘降落時(shí)問的變化情況進(jìn)

43、行預(yù)測(cè)，涉及科學(xué)探究屮的“猜想與假設(shè)”要索。可能影響降落傘降落時(shí)間的因素是多方而的，如：蜩料薄膜的人小、在降落傘下部所掛 回形針的多少等。山于降落傘在降落過程中受到重力和空氣阻力的作用，若塑料薄膜較大, 則空氣阻力較大，降落傘降落的加速度就較小，降落時(shí)間就較長(zhǎng)；若在降落傘下部所掛回形 針較多，則重力較大，降落傘降落的加速度就較大，降落時(shí)間就較煎。另外，在冇風(fēng)的情況 下，風(fēng)向（風(fēng)向上或向下吹）對(duì)降落傘的降落時(shí)問也會(huì)有影響。按試題要求，只要說出影響 降落傘降落時(shí)間的一個(gè)因素即可得分。（3）“制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”類習(xí)題耍制定實(shí)驗(yàn)方案，必須明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，即明確這個(gè)實(shí)驗(yàn)想說明一個(gè)什么問題。實(shí)驗(yàn)?zāi)康?來自

44、于猜想與假設(shè)，制定實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)際上就是從操作的角度把探究的猜想或假設(shè)具體化、 程序化。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)要注意實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)器材的選擇，注意實(shí)驗(yàn)變量的控制。編制“制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”類習(xí)題，可從知道實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮图河袟l件而制定實(shí)驗(yàn)方案、 嘗試選擇實(shí)驗(yàn)方法及所需要的裝置與器材、考慮實(shí)驗(yàn)的變量及其控制方法等方面著手。例3 （2006年高考全國(guó)理綜卷ii第22題）現(xiàn)要測(cè)定一個(gè)額定電壓4v、額定功率1.6w 的小燈泡（圖中用0表示）的伏安特性曲線。要求所測(cè)電壓范圍為0.1v4v?，F(xiàn)有器材：直流電源e （電動(dòng)勢(shì)4.5v,內(nèi)阻不計(jì)），電壓表© （量程4.5v,內(nèi)阻約為（4 x104q）,電流表q （量程250

45、ma,內(nèi)阻約為2q ）,電流表q （量程500ma,內(nèi)阻約為1 q）,滑動(dòng)變阻器r （最大阻值約為30q）,電鍵s,導(dǎo)線若干。如果既耍滿足測(cè)量耍求，又要測(cè)量誤差較小，應(yīng)該選用的電流表是,下面圖3兩個(gè)電路應(yīng)該選用的是o評(píng)析木題的實(shí)驗(yàn)1=1的是測(cè)量小燈泡的伏安特性1111線，要求選擇所需要的器材（電流表） 及實(shí)驗(yàn)方法（測(cè)量電路），屬于“制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”類試題。山小燈泡的額定電壓和額處功率，at知小燈泡的額定電流為400ma,小燈泡的電阻為 10q。為此，要滿足測(cè)量要求，應(yīng)該選用的電流表是屋程500ma的電流表ak比較電壓表 ©> ill流表q和小燈泡的電阻，可知要測(cè)量誤差較小，

46、應(yīng)該釆用電流表外接電路，即選用 電路甲。（4）“進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)”類習(xí)題觀察是收集數(shù)據(jù)的重耍方式，它是人們有目的、有計(jì)劃地感知和描述客觀事物的一刑科 學(xué)認(rèn)識(shí)方法，是科學(xué)研究過程中的一種基本的認(rèn)識(shí)活動(dòng)。實(shí)驗(yàn)是收集數(shù)據(jù)的主耍方式，物理 實(shí)驗(yàn)不同于在自然條件下對(duì)物理現(xiàn)彖觀察的地方，就在于它是人工控制條件下對(duì)物理現(xiàn)象的 研究過程。是否能如實(shí)地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，這涉及到實(shí)驗(yàn)者實(shí)事求是的態(tài)度，也涉及到對(duì)實(shí)驗(yàn) 的理解。實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意實(shí)驗(yàn)儀器的安全和實(shí)驗(yàn)者的人身安全。編制“進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)”類習(xí)題，應(yīng)著重考查學(xué)生用多種方式收集數(shù)據(jù)的能力，按 說明書進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作、會(huì)使用基本的實(shí)驗(yàn)儀器的能力，如實(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的習(xí)慣

47、和安金操作 的意識(shí)。例4 （2007年江蘇高考題）要描繪某電學(xué)元件（最人電流不超過6ma,最人電壓不超過 7v）的伏安特性1111線，設(shè)計(jì)電路如圖，圖中定值電阻r為lkq,用于限流；電流表量程為 10ma,內(nèi)阻約為5q；電壓表（未畫出）量程為10v,內(nèi)阻約為10kq；電源電動(dòng)勢(shì)e為12v, 內(nèi)阻不計(jì)。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)冇兩個(gè)滑動(dòng)變阻器可供選擇：a、阻值0到200 q ,額定電流0. 3ab、阻值0到20 q,額定電流0.5a本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選的滑動(dòng)變阻器是 （填“a”或“b” ）（2）止確接線后，測(cè)得數(shù)據(jù)如下表（表略）紙根掘以上數(shù)據(jù)，電壓表是并聯(lián)在m與z間的（填“ o”或“ p”）b、根據(jù)以上數(shù)據(jù)，畫出該元

48、件的伏安特性1山線為o（3）畫出待測(cè)元件兩端電壓u 隨間電壓變化的示意圖為（無需數(shù)值）o評(píng)析笫（1）問要求對(duì)描繪待測(cè)電學(xué)元件的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)所需的滑動(dòng)變阻器作出選 擇；第（2）問要求對(duì)電路中電壓表的連接位置作出判斷,并畫出該元件的伏安特性曲線; 第（3）問要求描繪待測(cè)元件兩端電壓久。隨mn間電壓卩汕變化的示意圖。除第（1）問屬 于實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)外，厲兩問均需收集題目提供的數(shù)據(jù)作出解答。（5）“分析與論證”類習(xí)題探究過程中要對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,從操作上考慮，需耍明確數(shù)據(jù)處理的基本方向、 物理原理、數(shù)學(xué)思路、處理方法、處理手段等各個(gè)方面。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法，冇計(jì)算列表 法，圖象法等。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的

49、描述，應(yīng)該通過抽彖和概括，最終用極其簡(jiǎn)潔的語言來表現(xiàn)物 理規(guī)律的本質(zhì)。編制“分析與論證”類習(xí)題，應(yīng)著重考杳學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理的能力，嘗試根 據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)彖和數(shù)據(jù)得岀結(jié)論的能力，以及対實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行解釋和描述的能力。圖9例5 （2006年高考上海物理卷第4題）伽利略通過研究h由落體和 物塊沿光滑斜面的運(yùn)動(dòng)，首次發(fā)現(xiàn)了勻加速運(yùn)動(dòng)規(guī)律。伽利略假設(shè)物 塊沿斜而運(yùn)動(dòng)與物塊自由下落遵從同樣的法則，他在斜而上用刻度表 示物塊滑卜的路程，并測(cè)出物塊通過相應(yīng)路程的時(shí)間，然后用圖線衣 示整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，如圖9所示。圖中oa表示測(cè)得的時(shí)間，矩形oaeq的面枳表示該時(shí)間內(nèi)物塊經(jīng)過的路程，則圖中oq的長(zhǎng)度表示。p為qe

50、的中點(diǎn)，連接op且延長(zhǎng)交ae的延長(zhǎng)線于b,貝必3的長(zhǎng)度表示o評(píng)析 本題以伽利略對(duì)自由落體和物塊沿光滑斜而運(yùn)動(dòng)的研究為素材，主要考杳科v探 究中的“分析與論證”能力。圖中04表示測(cè)得的時(shí)間/,炬形o4ed的面積表示該時(shí)間內(nèi)物塊經(jīng)過的路程s,由$ =匸, 町知圖中od的長(zhǎng)度表示該時(shí)間內(nèi)物塊的平均速率5 4b的長(zhǎng)度為od的長(zhǎng)度的2倍，而一 0 + vv =, v,=2 '= 2v,故ab的長(zhǎng)度表示物塊末速度的大小。（6）“評(píng)估”類習(xí)題經(jīng)過分析、論證、形成了探究結(jié)論后，還需要對(duì)結(jié)果與假設(shè)之間的差界性作進(jìn)一步深思 和評(píng)價(jià)，尋找該差異的特征并判斷其性質(zhì)。關(guān)注這種差異，分析這種差異的規(guī)律，實(shí)際上就

51、是在發(fā)掘引起這種差異的因素，這是發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的前奏，是創(chuàng)造性思維的表現(xiàn)。通 過評(píng)估改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案的過程，就是發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、創(chuàng)造性解決問題的過程。編制“評(píng)估”類習(xí)題，常常提供某種實(shí)驗(yàn)方法或問題解法，要求學(xué)生對(duì)此實(shí)驗(yàn)方法或問 車山靜止開始在盡量短的時(shí)間內(nèi)走完一段百道，然后駛?cè)胍欢伟雸A形的彎道，但在彎道上行題解法的止確與否作出評(píng)判，并給出口 c的方法或解法,勇于修止錯(cuò)誤觀點(diǎn)的科學(xué)態(tài)度少批評(píng)性思維能力。例6 （2006年高考上海物理卷第20題）要求摩托左要考杳學(xué)生敢于提出個(gè)人見解、啟動(dòng)加速度ai4 m/s2制動(dòng)加速度a28 m/s2直道最大速度v）40 m/s彎道最大速度v220 m/s直道

52、長(zhǎng)度$218 m .駛時(shí)車速不能太快，以免因離心作用而偏出車道。求摩托車在直道上行駛所用的最短時(shí)間。 冇關(guān)數(shù)據(jù)見表格。某同學(xué)是這樣解的：要使摩托車所用時(shí)問最短，應(yīng)先由靜止加速到最人速度vi=40m/s,然后再減速到 v2=20m/s, /= =； (2= =；=/+2。%你認(rèn)為這位同學(xué)的解法是否合理？若合理，請(qǐng)完成計(jì)算；若不合理，請(qǐng)說明理由，并用 你自己的方法算出正確結(jié)果。評(píng)析木題設(shè)置了摩托車由靜止開始，以最短時(shí)問自直道進(jìn)入彎道，并加以限速的實(shí)際 問題。問題的已知條件均在表格中列出，試題要求對(duì)某同學(xué)的解法作出評(píng)判，并完成計(jì)算或 提出口 c的解法。經(jīng)分析，這位同學(xué)的解法不合理。因?yàn)榘凑赵撏瑢W(xué)的解

53、法，摩托車行駛的路程有2a 2402402 -202mh2x42x8m = 275m > s = 218m ，超過了直道的長(zhǎng)度,摩托車必須在達(dá)到可能的最人速度力前就減速。設(shè)摩托車實(shí)際達(dá)到的最大速度為片，則有5=- + - ，2務(wù)2a 2, la, (v 4- 2a-, s)4x(202 +2x8x218) .“，1 a +a2 v4 + 8從而，療托車在直道上行駛所用的最短時(shí)間為4 a23636-20=s +s = 1 is48(7) “交流與合作”類習(xí)題科學(xué)探究屮要發(fā)揚(yáng)介作精神，發(fā)揮各人的積極性，就要群策群力，使每個(gè)人都貢獻(xiàn)出自 己的聰明才智，合作能提髙探究的質(zhì)量和效率。在合作中要堅(jiān)持

54、原則，堅(jiān)持實(shí)事求是的精神, 堅(jiān)持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，堅(jiān)持用實(shí)踐來檢驗(yàn)理論的觀點(diǎn)，堅(jiān)持依靠證據(jù)結(jié)介邏輯分析進(jìn)行科學(xué) 探究的方法等。編制“交流與合作”類習(xí)題，受試場(chǎng)環(huán)境的限制，不可能真疋創(chuàng)設(shè)一個(gè)交流與合作探究 的現(xiàn)場(chǎng)，通?？稍谠囶}中模擬兒位學(xué)生“交流與合作”的情景，要求考生“參與”討論，發(fā) 表自己的觀點(diǎn)。例7三個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)，研究紙片、犁料薄膜以及棉布對(duì)電視機(jī)遙控器遙控信號(hào)的阻扌當(dāng) 能力。探究過程是：同學(xué)a回家后，將紙片放在遙控器與電視機(jī)z間，按遙控器控制鍵，如 果能控制電視機(jī)，則增加紙片的數(shù)量。如此重復(fù)實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)到遙控器不能控制電視機(jī)為止，記 錄紙片的數(shù)日。同學(xué)b、c冋家后分別用蜩料薄膜、棉布，按照與同

55、學(xué)a同樣的方法進(jìn)行 實(shí)驗(yàn)。其實(shí)驗(yàn)結(jié)果見卜農(nóng)：學(xué)生材料能完全阻扌當(dāng)遙控信號(hào)的最少?gòu)垟?shù)a紙片14b塑料薄膜25c棉布6他們的結(jié)論是：與紙張、塑料 薄膜相比，棉布能更冇效地阻扌當(dāng)電 視機(jī)遙控器的信號(hào)。三個(gè)同學(xué)的探究過程存在一 些問題，請(qǐng)你指出其中的3個(gè)問 題。請(qǐng)說明如何改進(jìn)。評(píng)析 本題創(chuàng)設(shè)了 a、b、c三位同學(xué)分工合作，對(duì)片、塑料薄膜以及棉布阻描電視機(jī)遙控器遙控信號(hào)能力進(jìn)行探究的情景，要求考生“參與”討論和交流，發(fā)表£1己的觀點(diǎn)，對(duì) 三位同學(xué)探究過程中存在的問題提出改進(jìn)意見。事實(shí)上，三個(gè)同學(xué)的探究活動(dòng)各自述行，探究過程中沒有采用“控制變量法”。存在的 問題主要冇：三個(gè)同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)電視機(jī)遙控器

56、發(fā)出的信號(hào)強(qiáng)弱不同，電視機(jī)遙控器距離電視機(jī) 的遠(yuǎn)近不同，紙片、塑料簿膜以及棉布的厚度不同，因而很難作出比較。改進(jìn)的方法是：選 用同一個(gè)電視機(jī)遙控器，在與電視機(jī)保持一定的距離內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所用的紙片、蜩料薄膜以 及棉布的厚度必須相同，這樣測(cè)出能完全阻擋遙控信號(hào)的紙片、犁料薄膜以及棉布的最少?gòu)?數(shù)，才能得出止確的結(jié)論。（8）綜合類探究型習(xí)題事實(shí)上，科學(xué)探究的過程往往要包含“提出問題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、分析與論證、評(píng)估、交流與合作”中多個(gè)不同的要素。因此，探究型 習(xí)題常?？缮婕吧鲜龆鄠€(gè)耍素，血以綜合類習(xí)題的形式出現(xiàn)。例8 （2005年高考上海物理卷第18題）科學(xué)探究

57、活動(dòng)通常包括以下環(huán)節(jié)：提出問題， 作出假設(shè)，制定計(jì)劃，搜集證據(jù)，評(píng)估交流等。一組同學(xué)研究“運(yùn)動(dòng)物體所受空氣阻力與運(yùn) 動(dòng)速度關(guān)系”的探究過程如下：a. 有同學(xué)認(rèn)為：運(yùn)動(dòng)物體所受空氣阻力可能與其運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)。b. 他們計(jì)劃利用一些“小紙杯”作為研究對(duì)象，用超聲測(cè)距儀等儀器測(cè)量“小紙杯” 在空中直線下落時(shí)的下落距離、速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，以驗(yàn)證假設(shè)。c. 在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，同學(xué)們首先測(cè)量了單只“小紙杯”在空中下落過程中不同時(shí) 刻的下落距離，將數(shù)據(jù)填入下表屮，圖10 (d)是對(duì)應(yīng)的位移一時(shí)問圖線。然后將不同數(shù)量 的“小紙杯”耗放在一起從空中下落，分別測(cè)出它們的速度一時(shí)間圖線，如圖10 (b)中圖 線 1、2、3、4、5 所示。d.