浅谈物理教学中学生科学探究能力的培养

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　　随着知识经济时代的到来，科教兴国战略的实施，教育将发挥以往时代从未有过的关键性作用：国民素质的提高，创造性人才的培养，知识创新和技术创新能力的开发主要依赖于教育。江泽民同志曾指出：“创新是一个民族的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力”。一个没有创新的民族，难以屹立于世界民族之林的。21世纪的国际竞争归根结底是人才的竞争。中华民族要实现21世纪的伟大复兴，就需要千千万万个具有创新能力的人才。随着我国改革开发的不断深入，人们越来越认识到，社会的竞争，主要是人才的竞争，而人才竞争的实质就是人才创造力的竞争。新世纪教育改革的纵深发展，旨在全面提高学生的素质。无论是素质教育还是我国的高考，都体现了对学生创新能力的考查。物理教学作为学校教育的重要内容之一，对学生创新能力的培养起着重要作用。而物理学从本质上说是一门实验科学，物理规律的发现和物理理论的建立都必须以严格的物理实验为基础，并受实验的检验。因此在物理教学中，尤其在实验教学中，培养学生的创新能力就显得尤为重要。
　　“以德育为核心，以培养创新精神和实践能力为重点的素质教育”是我国当今教育改革与发展的主流，其中关于创新能力培养尤其引人注目，成为教育界内外关注的热点。人们在按照创新能力来衡量教育现状的同时，也在思考着创新能力相关的一系列问题。
　　在我国的课程标准中,科学探究既是学生的学习目标,同时又是重要的教学方式之一。要求通过探究式学习形成科学的思考方法，培养创造性的思维能力。探究式学习是按照发现事物的自然方式来进行学习和研究，是一种“再发现”的过程。对于学生来说，科学探究既是学习的目的又是一种“学”的方法；对于教师来说，科学探究既是教学的目的又是一种“教”的方法。
　　
　　 一、探究性学习的重要性
　　
　　学源于思，思源于疑，伟大物理学家爱因斯坦说：“提出一个问题，往往比解决一个问题更重要”。探究性学习是给学生造疑，并引导学生解疑，它能启迪学生的科学思维，揭示现象的本质，它的开放性使学生有亲临其境的感觉，鼓励了学生从多角度，多侧面，多层次地思考问题，充分调动了学生的潜在能力，改变了传统的教学模式，避免了学生将书本知识死背硬记而抑制了创新精神探究能力的培养。它创设的学习情景，进一步激发了学生的探究兴趣和欲望，使学生在获得知识的基础上，受到科学方法的训练，体验探究的乐趣，形成和发展探究能力，科学探究在新一轮基础教育课程改革中有不可替代的价值和鲜明的时代特色，也顺应了世界课程改革的发展趋势。
　　
　　 二、科学探究的几个环节
　　
　　科学探究的操作者不同，科学探究有所不同。如学生的探究和科学家的科学探究。科学家的探究往往需要大量的实验，可能要花费数年甚至数十年或毕生的精力，他们的目的是为了发现新的现象或发明新的理论，推动科学的发展。对于初中的学生，他们的科学知识还是相当的匮乏，他们的探究则是通过探究的过程深刻理解科学知识，体会科学方法，重在培养科学素养和能力，为今后进一步的科学探究奠定基础。学生的探究活动和科学家虽然有所不同，但其几个基本环节是相同的：提出问题――猜想假设――作计划――事实与证据――检验与评价――表达和交流。
　　
　　三、设计培养程序，渐进探究能力
　　
　　心理学研究表明：初中生能力形成必须经历一个过程，不可能一蹴而就。因此，应根据循序渐进与分层递进的原则，设计了以“扶、引、放”为阶段标志的培养程序，使科学探究能力的培养实现科学化、系统化。
　　1.细心呵护，帮学生“上路”
　　在提出问题以后，按进行假设-制定计划与设计实验-实验验证-分析与论证的程序，采用填空的形式，使学生的探究活动完全以填空的形式出现，这就便于学生把已有知识经验与要探究的内容联系在一起进行思维，从而缩小学生的探索范围与探索难度。学生常常把自已当成或希望自己是一个探索者、研究者与发现者，这样使学生探索愿望成为现实。
　　 2.热心鼓励,让学生“学走路”
　　把已经设计好的实验交给学生,让学生分析实验的设计原理,做出正确的探究判断，从而形成与发展科学探究能力。如上滑动摩擦力的大小与哪些因素有关时，教师提出可能的因素与实验方案，但故意不讲要采取控制变量法，让学生自行判断、分析、实验。
　　3.大胆放开让学生“自己走路”
　　给学生出示观察对象后，提供部分或全部实验材料，让学生完成实验探究的全过程。如上电磁感应，演示手摇直流发电机后，学生在观察基础上获得提示，大胆进行探究，效果良好。
　　由“上路”到“自己走路”的设计形式构成了循序渐进地培养学生探究能力的框架，形成由教师引导学生探究逐渐到学生独立探究过渡的格局，是培养学生创新能力的基础。
　　
　　 四、总结实验方法，发展探究能力
　　
　　在培养学生的探究能力时，应注意引导学生分析解决问题的多种途径，但教师的促进作用在于通过收敛思维的点拨，启发学生找到多种方案中的最优方案，以达到通过探究优化学习方法、优化思维方法、优化知识结构的目的，同时与学生总结设计实验的方法，为以后的探究打下基础，而不仅是停留在对探究模式的追求。
　　实验结果表明，通过教师的转换观念，引发知识冲突，结合生活实际，配合循序渐进的培养程序与传授方法性知识相结合，引导学生通过对探究知识的过程培养能力，以及进行科学方法的训练，符合学生的发展规律，是行之有效的。

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