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科学探究过程(物理)

科学探究过程(物理)
科学探究过程(物理)

科学探究过程:

一、提出问题的方法:

请根据图中的信息提出一个与物理有关的问题。

从图中我们观察到的信息如下:

1、汽车的初速度40km/h、60km/h和80km/h;

2、反应距离10m、15m和20m;

3、刹车距离10m、20m和40m;

4、停车距离20m、35m和60m;

5、反应距离、刹车距离和停车距离都随汽车的初速度的增大而增大。

这些信息都反映一定的物理现象,我们可以选择不同的物理现象进行研究,质疑其形成的原因,如:

反应距离与汽车的初速度有关吗?

刹车距离与汽车的初速度有关吗?

停车距离与汽车的初速度有关吗?

在这些问题中主要的问题是研究汽车的安全距离即停车距离,于是我们就可以提出这样的问题:

汽车的停车距离与什么因素有关?

分析上述提出问题的过程,我们不难发现提出问题过程可用下面的程式来表示:

这就是我们要找的提出问题的方法。

二、猜想与假设的方法:

《研究物体间的相互作用》--------《作用力与反作用力》课本是这样叙述的:……

探究作用力与反作用力的关系

实验与探究

作用力和反作用力之间有什么联系与区别?请大家带着下面的问题进行探究。

是否先有作用力,后有反作用力?我的猜想是:

这两个力的性质是否相同?我的猜想是:

这两个力的受力物体是否相同?我的猜想是:

这两个力的方向是否相同?我的猜想是:

这两个力的大小是否相同?我的猜想是:

……

若我们对课文为什么会提出这样的猜想进行研究就不难发现其猜想与假设必须经过下列过程:

问题:作用力和反作用力之间有什么联系与区别?

问题成因:作用力和反作用力之间有什么联系与区别的问题分析起来就是研究力的问题,要弄清问题必须研究与其相关的物理知识,即

力的性质和力的三要素。

猜想方向:从力的性质和力的三要素研究作用力和反作用力之间有什么联系与区别。

作用力与反作用力的先后问题

这两个力的性质是否相同?

这两个作用点问题

这两个力的方向如何?

这两个力的大小关系如何?

提出猜想:是否先有作用力,后有反作用力?我的猜想是:

这两个力的性质是否相同?我的猜想是:

这两个力的受力物体是否相同?我的猜想是:

这两个力的方向是否相同?我的猜想是:

这两个力的大小是否相同?我的猜想是:

从上面猜想过程我们可分析归纳其提出猜想的方法如下:

又如我们在讲到《直线运动与汽车行驶安全》这一节时,会对影响汽车停车距离的因素进行猜想,若用上述猜想的方法进行猜想就很容易得出正确的结果。方法如下:

问题:汽车的停车距离与什么因素有关?

问题成因:这是研究人开车和汽车运动的问题。影响汽车停车距离的因素必然与人、汽车的情况和路面情况有关。

猜想方向:人的情况要看驾驶员是否酒后驾驶、是否疲劳驾车、是否生病、是否精神不集中和人的心理状态等有关。汽车情况与汽车的运

动情况(速度)、汽车的善(刹车性能、汽车载重)、路面的情

况有关。

提出猜想:影响汽车停车距离的因素可能与

1、驾驶员是否酒后驾驶、是否疲劳驾车、是否生病、人的

精神状态和心理状态是否良好等有关;

2、汽车的速度有关;

3、汽车的刹车性能、车身重量等有关;

4、路面是否湿滑有关。

从上述猜想过程中可见,只要运用正确的猜想方法就能很好完成猜想这一探究任务。

三、制定计划与设计实验:

制定计划与设计实验对科学探究及物理实验能力的基本要求是:

1、知道实验目的和已有的条件,制定实验方案;

2、尝试选择实验方法及所需要的装置与器材:;

3、考虑实验的变量及其控制方法;

4、认识制定计划的作用。

在制定计划与设计实验时必须考虑的如下具体项目:

1、实验的目的、原理

2、实验的方案和方法

3、实验的装置(电路)图

4、实验需要的器材

5、需要观察现象和测量的物理量

6、控制变量法

7、实验数据表的设计

8、简单的实验步骤

在设计每一个项目中也要注意讲究方式方法,这些方式方法可通过分析一些探究过程总结归纳出来,如探究压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有什么关系时,我们分析这个探究过程发现其选择的实验装置和器材有如下特点:器材简单、现象明显、操作性强、模型典型。这就是我们选择的实验装置和器材时要注意的问题。又如探究液体压强与什么因素有关的实验中,要研究液体压强与液体的密度和液体的深度之间的关系,要用控制变量法来进行探究,这样就必须经历两个过程:1、固定液体密度不变研究液体压强与液体深度的关系;2、固定液体的深度不变研究液体压强与液体密度的关系。我们分析其过程发现有如下特点:1。研究三个以上物理量的关系要用控制变量法;2、其过程可用下面的程式表示;研究A与B、C的关系,固定B,研究A与C的关系;固定C,研究A与C的关系。这就是控制变量法的主要思路。再如我们分析科学教材中的很多实验数据表,不难发现这些数据表都有如下共同特点:行列分明、记录清晰、一目了然、列是需要记录的物理量、行是实验的次数。如下表所示:

1、仪器的使用问题

2

、安全意识

3、进行实验操作

4、观察、收集数据

5、评估相关信息的科学性

五、分析与论证的方法:

六、评估的内容:1、评估探究过程 2、评估探究结果

3、指出探究活动存在(新、旧)问题

4、提出改进探究方案的意见

5、从评估中吸取哪些经验教训?

七、交流与合作的内容:1、写出简单的探究报告 2、提出自己的观点 3、别人的意见 4、改进探究方案的意见 5

科学探究能力的基本要求

(一)、提出问题:

1、能从日常生活、自然现象或实验观察中发现与物理有关的问题;

2、能书面或口头表述这些问题;

3、认识发现问题和提出问题对科学探究的意义。

(二)、猜想与假设:

1、尝试根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想;

2、对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测与假设;

3、认识猜想与假设在科学探究的重要性。(三)、制定计划与设计实验:

1、明确探究目的和已有条件,经历制定计划与设计实验的过程;

2、尝试选择科学探究的方法及所需要的器材;

3、尝试考虑影响问题的主要因素,有控制变量的初步意识;

4、认识制定计划与设计实验在科学探究中的作用。

(四)、进行实验与收集证据:

1、能通过观察和实验收集数据;

2、能通过公共信息资源收集资料;

3、尝试评估有关信息的科学性;

4、会阅读简单仪器的说明书,能按书面说明操作;

5、会使用简单的实验仪器,能正确记录实验数据;

6、具有安全操作的意识;

7、认识进行实验与收集数据对科学探究的重要性。

(五)、分析与论证:

1、能初步描述实验数据或有关信息;

2、能对收集的信息进行简单的比较;

3、能进行简单的因果推理;

4、经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程;

5、尝试对物理结果进行描述和解释;

6、认识分析论证在科学探究中是必不可少的。

(六)、评估:

1、有评估探究过程和探究结果的意识;

2、能注意假设与探究结果的差异;

3、能注意探究活动中未解决的矛盾,发现新的问题;

4、尝试改进探究方案;

5、有在评估中吸取经验教训的意识;

6、认识评估对科学探究的意义。

(七)、交流与合作:

1、能写出简单的探究报告;

2、有准确表达自己观点的意识;

3、在合作中注意既坚持原则又尊重他人;

4、能思考别人的意见,改进自己的探究方案;

5、有团队精神;

6、认识科学探究中必须有合作精神。

谈谈高中物理教学中的科学探究-周南中学

浅谈高中物理教学中的科学探究 长沙市周南中学蔡灿飞 高中物理课程的基本理念:课程应促进学生自主学习,让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考。通过多样化的教学方式,帮助学生学习物理知识与技能,培养其科学探究能力,使其逐步形成科学态度与科学精神。可见,《课程标准》特别将科学探究列入内容标准,旨在将学习重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化,从学生被动接受知识向主动获取知识转化,使学生在学习物理知识技能的同时,经历科学探究过程,学习科学方法,从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神.本文从实施探究式教学的重要性和实施探究式教学的主要途径两个方面谈谈自己的一些教学体会,供专家同行参考。 一、实施探究式教学是适应课程改革的需要 1、有利于唤起学生的学习兴趣与好奇心。 李远哲说过:科学家就是充满好奇心的长不大的儿童。这至少说明两点,一是说儿童的天性是好奇,二是说好奇在科学发现中起着不可或缺的作用。 丁肇中也说过:对于科学研究“最重要的是要有好奇心,对自己做的事情要感兴趣,要为之而勤奋与不懈地工作。”同样的道理,中学生学习物理的原动力主要应该来自于对物理学的兴趣与好奇心。如果学生仅仅是依靠功利目标(如为了上一所好大学,为了将来谋一份工作等)指向而学习是远远不够的。因为只有功利目标指向的学习很少会有学习的乐趣,更多的是感到枯燥。 传统的教学任务是传道、授业与解惑。在今天,传道、授业与解惑仍然是需要的,但又是不全面的,至少还应该有激趣、启奇和求疑。探究性教育理念指导下的物理教学过程才可能是激趣、启奇和求疑的过程。 2、有利于学生主动建构并理解科学知识。 按照建构主义教学理论,学生的知识是在教师的有效指导下,由学生通过一系列复杂的心理活动主动建构的。诚然,传统的教学方法也能够使学生建立完整的知识结构,但是,这种知识结构大多是靠教师“灌”、学生“背”形成的,这种机械式的接受式学习建立的知识结构往往是暂时的、脆弱的,也是不深刻的,而通过学生主动建构产生的知识结构才是牢固的、持久的与内化的。 怎样才能让学生主动地建构起科学的完整的物理学知识体系呢?探究性的教学思想为学生主动建构知识提供了较好的平台。在探究性教学思想的指导下,教师通过创设挑战性的问题、提供必要的背景、演示生动的实验、设置简化的模型等情境,让学生在自由、宽松的氛围中走进物理世界,在愉悦的环境下通过独立思考或合作学习等方式建构物理学知识,在熟悉的生活背景与社会背景下运用物理知识。这样的学习方式无疑是有意义的和有效的学习。

科学探究的基本过程的七个要素之欧阳家百创编

科学探究的基本过程的七个要素 欧阳家百(2021.03.07) 科学探究的基本过程主要有以下七个要素: 第一要素是提出问题。也就是探究什么,针对什么现象设问。如在探究物质密度的实验中,首先针对自然界中存在的各种物质,有些物质体积相同,质量却不同;而有些物质,体积大小不同,质量却相同,提出设问。 第二要素是猜想与假设。实质上就是引导学生根据生活经验对提出的问题进行猜想。根据新的课程理念,学生的生活经验也是重要的课程资源,所以应让学生大胆猜想。对第一要素中提出的现象,学生可能猜想是不是与物质本身的某种特性有关呢?如果能找出表示这种特性的方法,可能会找出问题的答案。另外,既然涉及到体积和质量,进一步猜想:1.同一种物质单位体积的质量是否相同?2.不同物质单位体积的质量是否相同? 第三要素是制定计划与设计实验。这一环节是教学的核心。教师启发学生讨论、思考,让学生理解实验研究方案,积极投入探索学习。根据前面的猜想,学生讨论后设计如下的探究方案:1.选体积、质量不同的水、铜、铁三种物质作为探究对象;2.选用天平、量筒、刻度尺等作为探究工具;3.分别测量三种物质的体积和质量;4.求出质量与体积的比值,进行比较。 第四要素是进行实验与收集数据。在实验中加强实验规范操

作、安全操作的指导,实验数据及时填入记录表中。 第五要素是分析与论证。实质就是对探究的数据进行描述,对探究现象归纳总结的过程。学生通过对记录表中数据的计算、分析、比较后很容易得到这样的结论:1.对水这种物质,质量与体积的比值总相同;对铜这种物质,质量与体积的比值也总相同;对铁这种物质,质量与体积的比值还总相同;2.但是,对水、铜、铁这三种不同的物质,单位体积的质量却不相同。因此,恰好是单位体积的质量反映了物质本身的一种特性。在学生已获得上述结论的基础上告诉学生:在物理学中,正是用某种物质单位体积的质量来反映物质的这种特性,叫做这种物质的密度。用公式表示为:ρ=mv。 第六要素是评估。评估的实质是对探究的反思过程,讨论科学探究中所存在的问题、获得的发现和改进建议等。评估有利于发展学生的批判性思维,教师要以多种形式引导学生养成对探究的过程和探究结果有评估的意识。例如对以上的探究实验,以问题的形式做如下评估:你的猜想与探究结果一致吗?探究过程中测出的质量和体积是对于同一研究对象的吗?实验过程中发现新问题了吗?此实验方案和探究工具有什么缺陷吗?你有更好的实验方案吗?等等。 第七要素是交流与合作。全班或同一组内围绕得到什么结论,如何得出结论,有什么体会等问题进行讨论与交流。探究实验是在小组合作的基础上完成的,教师要注意加强培养学生的合作意识。这个环节还要求学生能对探究过程做出简单报告。

初中物理科学探究方法

初中物理科学探究方法 科学方法是连接知识和能力的纽带。“掌握一种科学方法胜过解答十个问题。”对研究方法的学习和考查体现着一种新的教学理念,同学们只有真正掌握了研究方法,才能有效解决实际问题,真正提高自己的创新意识和能力。 《新课程标准》要求,在突出科学探究内容的同时,重视研究方法的指导,使学生在进行科学探究、学习物理知识的过程中,逐渐拓宽视野,初步领悟到科学研究方法的真谛。因此初中物理论文初中物理论文,考查研究物理问题的方法,成为当前和今后中考的热点。 初中物理常用的研究方法有:控制变量法、等效替代法、转换法、推理法、模型法、类比法等。 一、控制变量法 所谓控制变量法,就是在研究和解决问题的过程中,对影响事物变化规律的因素和条件加以人为控制,只改变某个变量的大小,而保证其它的变量不变,最终解决所研究的问题。控制变量法是中学物理中最常用的方法,也是中考出题最多的方法。 在初中物理课本中,应用这种方法的实验有: 理想斜面实验、探究力与运动的关系、探究影响滑动摩擦力大小的因素、探究影响压力的作用效果的因素、探究影响液体压强大小的因素、探究影响浮力大小的因素、蒸发的快慢与哪些因素有关、探究影响滑轮组的机械效率的因素、探究影响动能大小的因素、探究影响重力势能大小的因素、探究影响导体电阻大小的因素、验证欧姆定律、探究影响电流做功多少的因素、探究影响电流的热效应的因素、探究影响电磁铁磁性强弱的因素、比热容概念的引入等 二、等效替代法 在物理实验中有许多物理特征、过程和物理量要想直接观察和测量很困难,这时往往把所需观测的变量换成其它间接的可观察和测量的变量进行研究,这种研究方法就是等效法。 等效替代法是常用的科学思维方法。等效是指不同的物理现象、模型、过程等在物理意义、作用效果或物理规律方面是相同的。它们之间可以相互替代,而保证结论不变。等效的方法是指面对一个较为复杂的问题,提出一个简单的方案或设想,而使它们的效果完全相同,从而将问题化难为易,求得解决。 初中物理课本中应用这种方法的有: 1、探究平面镜成像特点时用另一支蜡烛在玻璃板后面去等效像 2、等效电路 3、串并联总电阻 4、多个分力与合力等效 5、物体的重心等论文参考文献格式中国论文下载中心。 三、转换法 对于不易研究或不好直接研究的物理问题,而是通过研究其表现出来的现象、效应、作用效果间接研究问题的方法叫转换法。 初中物理中应用了这种方法的有: 1.研究物体内能与温度的关系(我们无法直接感知内能的变化,只能转换成测出温度的改变来说明内能的变化); 2.在研究电热与电流、电阻的关系时,将电热的多少转换成温度计液柱上升的高度; 3.我们在研究电功与什么因素有关的时候,将电功转换成砝码上升的高度; 4.在我们回答动能与什么因素有关时,我们将动能转化为小木块在平面上被推动的距离,距离越远则动能越大。 5.证明声音是由振动产生的,敲击音叉后放入水中,水花四溅。 注意:等效法与转换法很相似,它们的区别是“等效替代法” 中相互替代的两个量种类相同,大小相等,而“转换法”中的两个物理量有因果关系,并且性质往往发生了改变。如

科学探究教学中需要注意的问题

科学探究教学中需要注意的问题 “科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标,又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。”这是《国家小学科学课程标准》的一条核心理念。探究教学也就自然成为科学教学的关键,学生学习的主要方式。随着课程改革的不断推进,探究式学习被越来越多的老师所认可。从新课程实施一年多的实践来看,有关科学探究性学习存在的问题不少。这虽然并不奇怪,但必须引起足够的重视,否则会影响科学探究性学习价值的实现。我联系本人在实施科学探究性学习过程中的具体做法,谈一谈,科学探究教学中需要注意的问题,希望能引起科学教师的注意,对实践起到一些实质性的作用。 一、教师要积极引导学生在课始最短的时间内,提出尽可能多的问题,激发学生探究的兴趣。教育家爱因斯坦曾说过:“一个问题的产生通常要比它的结论的得出更为重要。”这句话指明的不仅是提出问题的重要性,同时也表明了《科学》研究的宗旨:以问题为纽带进行科学教育,从激发学生产生疑问始,到产生新的问题终。因此在进行科学探究教学时,“观察发现、提出问题”这一环节教学中需注意以下几点: 1、教师要积极创设一种使学生主动发现问题、提出问题的情境,启发学生提出尽可能多的问题,使整个教学过程围绕学生产生的问题而展开,学生学习的积极性和主动性就会被大大的激发。因为学生提问题总是以自身积极思考为前提的。如我在教学《岩石会改变模样吗》一课时,我出示了多种岩石的投影片,学生多数对蘑菇岩感兴趣,提出了不少关于蘑菇岩的问题,而对其它的几种岩石没有提出问题。我及时引导学生仔细观察其它几种岩石,并问:“面对这些岩石你还能提出什么问题?”“一石激起千重浪”,接下来又是学生一连串的发问:“在这几种岩石中,我国哪种岩石最多?主要产于我国的什么地方?它们是怎样形成的?它们有哪些特点?有哪些用途?……” 2、教学中我们引导学生提出了许多问题,我们还要及时整理问题,帮助学生选择问题,将课堂上能研究的、要研究的问题突出出来。如我在教学《奇妙的指纹》一课时,如引导学生对“我的指纹与同桌一样吗?”作出猜想,并引导学生制定如何验证的方案。对如“为什么有指纹”等学生无法研究的问题可删选,对如“我的指纹和爸爸(妈妈)一样吗?”课堂上无法研究的问题可让学生带回家课后研究。如中心问题,牵一发而动全身的问题,学生探究热情高的问题,就明确提出当堂研究。问题是学生自己提出来的,自然有较强的探究欲望,问题明确后,在教师的引导下,才会收到更好效果。 3、“让学生在最短的时间内提出问题,学生才会有强烈的探究问题的欲望。”这是一堂成功的科学课的关键。要做到这一点,就需要教师根据观察现象本身给学生适当的时间观察、发现、提出问题,教师切忌为了完成探究的所有环节,而及早地进入所谓的正题。在实施“科学探究型”教学时,科学探究活动可以是全过程的,也可以是部分地进行。如某些课侧重于提出问题,进行猜想、假设的训练,不必拘泥于每次活动必须是从头到尾、按部就班地完成一个科学探险究的全过程,要根据教学内容灵活掌握。 二、鼓励学生大胆猜想,对一个问题的结果提出尽可能多的假设和猜测,开阔学生思路。 问题明确后,对探究结果的假设和预测是一重要环节。我们应透视学生的理解,洞察他们的思考方式和经验背景,做出相应的教学引导,引发学生对问题的进一步思考。同时,教师应该组织学生展开充分地对话和沟通,让学生学会理清和表达自己的见解,学会倾听,理解他人的想法,学会互相接纳、赞赏、分享和互相帮助。如我在教学《雷电》这课时,起电机的两个金属球上,分别用细金属丝挂两个泡沫塑料小球,然后摇动起电机,会出现什么现象,我先让学生猜想,探究一下,会出现什么现象,并让他们大胆猜想,有的同学说,会相互吸引,有的同学说,会相互排斥,有的同学说会发生爆炸,有的认为会发出火花,有的说会有

初中物理_科学探究:物质的密度教学设计学情分析教材分析课后反思

八年级《物理》 第五章质量与密度 第三节《科学探究:物质的密度》 教学设计

第五章 质量与密度 第三节 科学探究:物质的密度 课程标准 科学内容 1.2.3通过实验,理解密度。会测量固体和液体的密度。解释生活中一些与密度关的物理现象。 科学探究 1、通过体验科学探究的过程,熟悉科学探究的几个主要要素。 2、会测量固体和液体的密度。 3、通过实验,理解密度。 学习任务分析 : 本节是力学的基础部分,与前几章的“简单现象”相比,知识的讲述深入了一层,本节可以看成是质量的深化和延续,又是对物质世界认识的一种探索,同时也是学习液体压强,阿基米德原理,以及浮沉条件的重要基础。 学生现状分析: 初二学生现阶段能力发展水平不平衡,形象思维能力较强,逻辑思维能力发展水平不高,学生已有“物体体积越大, 质量越大”生活经验,已初步掌握了测量液体、固体质量和体积的方法, 同时 学生动手操作能力和欲望比较强,乐于参与实验,但学生分析实验数据的能力欠缺,为此,在本节课密度概念教学时,我将难度分解,逐层递进,分段探究,各个击破的方式方法,便于学生更好的理解密度概

念。 学习目标 1、通过体验科学探究的过程,熟悉科学探究的几个要素; 2、学习应用“比值”的方法定义物理量,建立密度的概念,认识密度的公式、单位; 3、理解密度是物质的特性; 4、解释生活中一些与密度有关的物理现象; 学习重点和难点 1、重点:通过体验科学探究的过程,熟悉科学探究的几个主要 要素。学习应用“比值”的方法定义物理量,建立密度概念,认识密度公式和单位。 2、难点:理解密度是物质的一种特性。 教法和学法: 教法:科学探究,小组合作。 学法:指导学生会利用比较、类比以及“比值”定义物理量的方法,正确建立密度的概念。 教学准备 教学课件:一个 演示实验器材:纯水、盐水、酒精各一杯、托盘天平,相同体积的铝块2个,铜块1个,塑料泡沫1块。 分组实验器材:天平(9架),砝码(9盒),量筒(9个),刻度尺,烧杯;

专题40——科学探究的基本环节问题

科学探究的基本环节问题 一、单选题 1.老师给小敏一个纸板做的方盒子,问小敏,里面是什么?小敏拿过盒子轻轻摇晃一下,回答说:里面可能是一个苹果。从科学探究的角度分析,小敏的回答是() A. 提出问题 B. 猜想假设 C. 事实证据 D. 检验评价 2.到商店购买乒乓球时,小明同学总要将几只乒乓球从选定的位置放手,观察乒乓球反弹的高度,选择反弹较高的乒乓球。小明的行为类似于科学探究中的() A. 发现并提出问题 B. 作出猜想和假设 C. 观察实验、收集证据 D. 交流合作、评价证据 3.科研人员为了研究食物对蟑螂生长的影响,将刚刚孵出的蟑螂分甲、乙、丙、丁四组,分别喂含不同营养的食物,如表。表中的数字代表所含不同成分的多少,“—”表示没有此成分。哪一组是这个实验的对照组( ) A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁 4.某同学发现前几天不小心浇了食盐水的月季花死了。月季花的死是不是与食盐水有关呢?于是该同学将土壤带到实验室里与老师一起实验研究,发现土壤中食盐水浓度确实过高。查阅资料得知土壤溶液浓度过高时,植物会失水枯死。文中划线部分属于科学探究中的() A. 提出问题 B. 建立假设 C. 收集证据 D. 得出结论 5.天文学家们发现了“地球的孪生兄弟”——一颗围绕恒星开普勒452 运行的行星。该星球跟地球的形似指数为0.98,并且有可能拥有大气层和流动水,有可能有活火山,还有可能存在生命。划线部分属于科学探究过程中的哪个步骤() A. 建立假设 B. 合作与交流 C. 提出问题 D. 检验与评价 6.为了研究蚂蚁对金合欢的影响,某兴趣小组的同学进行了实验探究,得到了如下表所示的实验结果。请据表分析,下列说法正确的是() A.该实验的结果通过统计蚂蚁的存活率来进行 B.该实验的对照组是②号,实验组是①号

物理学中常见的科学研究方法)

初中物理学中常见的科学研究方法新课程标准中的过程与方法目标要求在物理知识与技能的探索与 学习的过程中,使学生掌握一些简单的科学探究方法,形成比较有效的物理思想。 中考对这方面内容的考查正逐渐加强,考题涉及到的一些具体方法有才想法、观察法、实验法、分析法、综合法、归纳法、分类法、隔离法、假设法、比较法、等效(替代)法、建立理想模型法、控制变量法、实验推理法、转换法、类比法、逆向思维法等研究物理的方法。 一、控制变量法 在研究物理问题时,某一物理量往往受到几个不同物理量的影响,为了确定各个不同物理量之间的关系,就需要控制某些量,使其固定不变,改变某一个量,看所研究的物理量与该物理量之间的关系。例如: 1、探究浮力大小与哪些因素有关; 2、研究滑动摩擦力与压力和接触面之间的关系; 3、研究压力的作用效果与压力和受力面积的关系; 4、研究物体的动能与质量和速度的关系; 5、研究物体的重力势能与质量和高度的关系; 6、研究液体的压强与液体的密度和深度的关系; 7、研究弦乐器的音调与弦的松紧、长短和粗细的关系; 8、研究电流与电阻、电压的关系; 9、研究电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系; 10、研究电磁铁的磁性与线圈的匝数和电流大小的关系;

11、研究影响蒸发快慢的因素; 12、研究影响电动机转动快慢的因素与哪些因素有关; 二、转换法 在物理学习中,有时需要研究看不见、摸不着的物质(如电流、分子力、磁场)。这时就必须将研究的方向转移到该物质产生的各种可见的效应、效果上,由此来分析、研究该物质的存在、大小等。 1、利用温度计示数显示产生热量的多少; 2、灯泡是否发光判断电路中是否有电流; 3、通过电磁铁吸引大头针的多少判断电磁铁磁性的强弱; 4、扩散现象认识分子的运动; 5、影响响度大小的因素中,利用乒乓球振动显示音叉的振动;(音叉振动时放入水中,桌面上放些大豆等,起到放大的作用。) 6、通过小磁针的运动判断是否有磁场存在; 7、通过运动的物体推动木块的远近,说明它的动能大小; 8、电阻的大小可以通过电流示数的大小来显示; 三、等效替代法 将一个或多个物理量、装置、物理状态或过程用另一个物理量、一种装置、一个物理状态或过程代替,得到同样的效果。 1、“曹冲称象”用石块等效替换大象; 2、利用量筒测量不规则固体的体积; 3、电路中,若干个电阻可以等效为一个合适的电阻;

浅谈小学科学探究式教学有效性的策略

浅谈小学科学探究式教学有效性的策略 小学科学课程是以探究为基础,以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。科学的核心是探究,科学探究不仅是主要的教学目标之一,也是科学学习的主要方式。其实在小学科学教学中,探究的重要性已得到广泛的认识和重视,科学地使用探究式教学方法可以提高教学效率,调动学生学习的积极性,促进知识的增长。但是如果探究教学策略不恰当,不仅不能达到预期的教学目标,还会浪费时间。这就要求我们的教学必须有效,坚决不实施负效教学,努力避免无效教学,革除低效教学,追求高效教学。那么,怎样的教学才是有效的呢?我认为,所谓有效”是指通过教师在一段时间的教学之后,学生能获得进步或发展。也就是说,学生有无进步或发展是教学有没有效益的唯一指标。教学有没有效益,并不是指教师有没有教完内容或教得认真不认真,而是指学生有没有学到什么或学生学得好不好。如果学生不想学或者学了没有收获,即使教师教得很辛苦也是无效教学。同样,如果学生学得很辛苦,但没有得到应有的发展,也是无效或低效教学。简单地说:让学生有所得的教学就是有效的。因此,探索有利于培养学生的科学方法、科学态度、科学精神、科学技能的有效的探究式教学是我们的责任和义务。下面就谈谈我在教学中实施有效教学的一点体会。 —、趣味创设,自主提冋 兴趣是最好的老师,求知欲望是与生俱来的本能。趣味化的导入和学生自主提岀合理、科学的探究内容是学生发挥主体作用的条件。我在讲《点亮小灯泡》时,课堂上要做的第一个实验,用导线连接电路,叫小灯泡亮起来,为了一开始就激发学生对该实验的兴趣我就给学生岀一个谜语世上千万家,都有这种瓜,两 根藤儿牵,夜夜开新花”给同学们猜,话音刚落,同学们异口同声地说是电灯”这个谜语既唤起了学生对 黑夜中明灯的回忆,又点岀灯的特点是两根藤儿牵”为下面做实验起着提示作用。两根藤儿向何处牵,灯 才亮呢?引发学生思考,提岀问题。这样既活跃了气氛,又增加了学生自由探究的空间。我从学生生活实际中思维的碰撞处入手,创设以教学目标为中心的情境,使探究内容更富吸引力;学生连接电路时,自主发现问题,提岀探究性学习课题,课题源于学生,源于课本,就更能激发学生的探究欲望,唤起学生思维的能动性。在探究的过程中,教师的角色是引导者而不是指使者,作为学生学习的引导者,教师除了要创设有趣味的情境,还要设计岀充满智慧挑战的问题以激发学生的好奇心和兴趣,从而让他们积极地进行探究与发现,这样才能使探究教学更有效。 教师做好指导学生探究的计划,学生制定好探究的方案,这是使探究教学成功的决定因素。在今天这节课中,我组织好了探究活动的研究计划,制定了研究方法、形式,提供了交流及评价方法;学生预设好了方案,明确了探究的目标、探究的活动程序,这样的探究教学才能走向成功。探究不是信马由缰,更不是盲人摸象,需要探究的是内容,形式是可以预设的,否则,教学的效率反而会下降。 学生根据探究方案由浅入深,最终解决问题,得岀结论。在今天这节课中,学生通过分组讨论、交流、猜想等形式,手、口、脑并用,最终得岀结论。这样的答案和结论是深刻的,教学效率也随之是高效的。值 得注意的是,在探究教学的过程中,教师经常会使用跳板”的技巧。这种技巧其实也就是为了便于讨论、

科学探究的基本过程的七个要素

. 科学探究的基本过程的七个要素 科学探究的基本过程主要有以下七个要素: 第一要素是提出问题。也就是探究什么,针对什么现象设问。如在探究物质密度的实验中,首先针对自然界中存在的各种物质,有些物质体积相同,质量却不同;而有些物质,体积大小不同,质量却相同,提出设问。 第二要素是猜想与假设。实质上就是引导学生根据生活经验对提出的问题进行猜想。根据新的课程理念,学生的生活经验也是重要的课程资源,所以应让学生大胆猜想。对第一要素中提出的现象,学生可能猜想是不是与物质本身的某种特性有关呢?如果能找出表示这种特性的方法,可能会找出问题的答案。另外,既然涉及到体积和质量,进一步猜想:1.同一种物质单位体积的质量是否相同?2.不同物质单位体积的质量是否相同? 第三要素是制定计划与设计实验。这一环节是教学的核心。教师启发学生讨论、思考,让学生理解实验研究方案,积极投入探索学习。根据前面的猜想,学生讨论后设计如下的探究方案:1.选体积、质量不同的水、铜、铁三种物质作为探究对象;2.选用天平、量筒、刻度尺等作为探究工具;3.分别测量三种物质的体积和质量;4.求出质量与体积的比值,进行比较。 第四要素是进行实验与收集数据。在实验中加强实验规范操作、安全操作的指导,实验数据及时填入记录表中。 第五要素是分析与论证。实质就是对探究的数据进行描述,对探究现象归纳总结的过程。学生通过对记录表中数据的计算、分析、比较后很容易得到这样的结论:1.对水这种物质,质量与体积的比值总相同;对铜这种物质,质量与体积的比值也总相同;对铁这种物质,质量与体积的比值还总相同;2.但是,对水、铜、铁这三种不同的物质,单位体积的质量却不相同。因此,恰好是单位体积的质量反映了物质本身的一种特性。在学生已获得上述结论的基础上告诉学生:在物理学中,正是用某种物质单位体积的质量来反映物质的这种特性,叫做这种物质的密度。用公式表示为:ρ=mv。 第六要素是评估。评估的实质是对探究的反思过程,讨论科学探究中所存在的问题、获得的发现和改进建议等。评估有利于发展学生的批判性思维,教师要以多种形式引导学生养成对探究的过程和探究结果有评估的意识。例如对以上的探究实验,以问题的形式做如下评估:你的猜想与探究结果一致吗?探究过程中测出的质量和体积是对于同一研究对象的吗?实验过程中发现新问题了吗?此实验方案和探究工具有什么缺陷吗?你有更好的实验方案吗?等等。 第七要素是交流与合作。全班或同一组内围绕得到什么结论,如何得出结论,有什么体会等问题进行讨论与交流。探究实验是在小组合作的基础上完成的,教师要注意加强培养学生的合作意识。这个环节还要求学生能对探究过程做出简单报告。 如有侵权请联系告知删除,感谢你们的配合! 精品

理论学习(探究性学习的基本环节)

探究性学习的基本环节 1.提出问题,创设情景 教师通过不同的途径和方式(如教师引导、学生之间的讨论、师生之间的讨论)激发学生提出科学的问题。接着,利用现代信息技术等多种教学手段创设特定的学习情景(如观察、实验、案例分析、研究图片等),引导学生进入学习,同时提供解决问题所需的信息资料、实验仪器。 2.提出假设,科学验证 探究学习教学设计的核心要素,是要求学生提出假设、设计探究方案进行探究,直至得出结论。这阶段是自主探究阶段,具体包括:(1)根据已有的知识、经验或收集的信息作出比较合理的猜想、假设和设计探究方案;(2)由学生通过网络访问教师放置在校园网网络服务器上的网络资源库。学生带着问题或实验方案通过网络的必要帮助独立进入教师设置的学习环境进行探究;或者通过现代信息技术与多媒体实验辅助系统进行实时实验探究,收集实验数据。 3.分析讨论,得出结论 这阶段是协作探究阶段,具体包括:(1)对收集到的信息进行分析、鉴别、处理,得出结论;(2)对得出的结论作出科学解释。在分析讨论过程中,必要时可通过网络的辅助进行网上协作学习。学生通过网络的辅助,将各自的猜想、假设、实验方案或得出的结论带入网络讨论区进行交流,比较各小组的探究过程和思维结论,从中获取成功的经验和失败的教训,使自己的思维过程更趋合理。 4.小结交流,测试反馈 (1)学生对各自的探究过程进行小结,陈述各自的探究结论或实验现象与结论,并对各自的探究过程和结论进行反思、评价;(2)学生对他人的探究过程和结论进行反思、评价,提出建设性的意见和建议;(3)教师对本课的学生小结进行适当的补充、总结和评价,最后让学生形成综合性的评价小结;(4)小结后,引导学生进行自我测评,完成自我测试,测试结果当即反馈给学生。 这种探究学习教学设计不仅关注学生“知道什么”,更关注学生“怎样才能知道”,在“让学生自己学会并进而会学”方面下功夫,通过学生的主动参与、亲身体验促进学生对科学知识的“动态建构”。 5.评价迁移 探究学习的课堂教学评价主要是形成性评价,目的是获得教学设计方案的成功或失败的反馈信息,对教学设计方案作出进一步的修改,提高教学设计方案的质量,真正实现教学过程的优化;就教学评价而言,是对学习过程及其结果的评价。这种评价有利于促进学生探究技能的发展和自主学习能力的提高。 对学生学习的评价是以学生的探究活动过程为重点,主要体现以下几个方面:(1)主动性原则:学生在探究活动过程中主动参与的程度;(2)实践性原则:学生参与探究活动的深入和拓展程度、探究方案的科学性和合理性,以及开展探究活动的效率;(3)创造性原则:学生的发展性学力和创造性学力是否提高;(4)建构性原则:学生对所学知识的意义建构。

物理科学探究活动论文

物理科学探究活动论文 摘要:本文主要通过介绍本人对物理“新课程”中科学探究的理解以及开展“物理科学探究活动”的实践经验与体会,论述开展“物理科学探究活动”的必要性与重要性。 关键词:新课程科学探究科学探究活动 随着新课程标准的实施,赋予了我们新的教学理念与新的要求。科学探究被引入到物理课堂教学中,教材中设置了不少的探究实验。不仅是让学生通过科学探究活动获取知识,而且更重视让学生经历探究过程;有的甚至只是要求学生经历探究过程。《课程标准》中明确指出“注重科学探究,提倡学习方式多样化”、“改变过分强调知识的传承的倾向,让学生经历科学探究的过程,学习科学研究方法,培养学生探索精神、实践能力以及创新意识”。由此可见,新课程标准十分强调科学探究在学习中的作用,使科学探究成为一个新的教学要求和新的学习方式。 在课堂教学中,由于受时间、器材、场地等条件的限制,科学探究活动受教师的主导作用影响较大,基本体现教师的教学计划(教师需准时下课并完成既定的教学目标);学生虽然有参与,但自主式探究活动被削弱。为此,我们以小组合作学习的形式,开展了物理科学探究活动课(每周1节)。内容主要选取课本中相应的实验或制作作为科学探究活动的内容,学生以小组活动形式为主。 一、开展“物理科学探究活动”课的目的 1、培养学生的学习兴趣和探索兴趣。学生都是好动的,好奇心强,他们正处于探究心理的发展期;活动课刚好能迎合学生的这个心理特点,容易激发学生的兴趣和求知欲。 2、培养学生的科学探究能力,提高学生的科学素养和综合素质。 3、使学生在课堂上学到的知识得到巩固和运用。在科学探究活动中,可以让学生应用课堂中学到的物理知识,巩固知识。 二、对科学探究的理解 1、科学探究的意义:“学生在科学探究活动中,通过经历与科学工作者进行科学探究时的相似过程,学习物理知识与技能,体验科学探究的乐趣,学习学

初中物理课程标准考试习题

初中物理课程标准考试习题 一、解释 1、物理学:研究物质结构,物质相互作用和运动规律的自然科学。 2、课堂日志:由教师和学生把课堂中发生的事情如实记录下来。 3、教学设计:是指教师依据教育教学理论、教学艺术原理,为了达到某阶段教学目标,根据学生的认知结构,对教学目标、教学内容、教学组织形式、教学方法和需要使用的教学手段进行的策划。 二、填空 1、义务教育阶段的物理课程培养目标定位为(提高全体学生科学素质) 2、物理学由(实验)和(理论)两部分组成。 3、物理课程内容标准由科学探究和(科学内容)两部分组成。 4、本标准的科学内容分为物质、运动和相互作用以及(能量)部分。 5、《新课标》的主要特点是:(突破学科本位思想,注重学生的发展)、 (贴近学生的生活)、(注重科学探究,提倡学习方式多样化)、(注意学科渗透,关心科技发展)、(改革评价体系)。 6、科学探究过程包括(提出问题)、(猜想假设)、(制定计划与设计实验)、(进行实验与搜集证据)、(分析与论证)、(评估)、(交流与合作) 7、新的物理课程将(科学探究)作为课程改革的突破口,激发学生的(主动性)和(创新意识),促使学生积极主动地学习,使获得物理知识和技能的过程也成为理解物理、进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。 8、物理课程中构建促进学生不断发展的评价体系,一般要从哪四个方面进行即:(评价的功能上)、(评价的内容上)、(评价的形式上)、(价的主体上) 9、物理新教材教学中探究式学习的六个问题:(实验—躬身实验,增强探究体验)、(推理—因果演绎,练就探究品质)、(猜想—触“景”生情,扩展探究空间)、(阅读—消化理解,开辟探究领域)、(观察—丰富感知,提高探究效益)、(讨论—集思广义,升华探究成果)。 三、判断(正确的在括号里面画“√”,错误的画“×”,并加以改正。)

学习科学探究的基本过程

第2节生物学的基本研究方法 学习科学探究的基本过程 一、导学目标 了解科学探究的一般过程。 培养学生善于从现实生活中发现问题、提出课题、开展实验探究的能力。 二、导学过程 导入:自主学习课本P14、17,回答: 科学探究的基本过程:、、、、、。(一)科学家是怎样进行科学探究的? 【自主学习】 阅读课本P14的资料,体会一下科学家进行科学探究的过程。 讨论:1.科学家探究肉汤变质的过程包括哪几个步骤?科学探究的过程都是由这几个固定不变的步骤组成的吗? 2.为什么要将放进烧瓶的肉汤煮沸?你能说出其中的道理吗? 3.你还有什么更好的方法来探究这个问题? 【精讲点拨】科学探究的主要步骤 (二)尝试探究水温的变化对金鱼呼吸次数的影响 1.分组实验 2.讨论: (1)实验中,测量与计数的准确与否对实验结果有影响吗? (2)实验过程中为什么要控制水温上升与下降的范围? 【自主评价】 1.在一个科学实验中,下列说法正确的是() A.只能有一个变量B.提出的假设总是与实验结果一致 C.可以有多个变量D.水、温度、光照可以同时成为实验变量 2.在科学探究过程中,提出问题的前提是() A要经过详实的观察B要经过周密的思考 C要从想象中提炼问题D要在仔细观察后在认真思考 3.下列关于假设的叙述中,不正确的是() A.假设是对问题的一种可能性的解释 B.假设是对问题的一种猜测 C假设要以观察和知识、经验为依据D假设要通过实验来验证其是否正确 4.下列说法中,正确的是() A.提出的假设可以毫无依据B.实验要独立完成,尽量不要与人合作 C.作出的假设必须是事实D.水、温度等都可以成为实验中的变量

谈初中物理教学中的科学探究

谈初中物理教学中的科学探究 初中物理新课程标准和教材突出了对学生素质的全面培养,突出了知识建构的过程,尤其是在教学的方法上,强调了科学探究。下面,就科学探究在教学中的运用谈几点看法: 一、要创设问题情景,营造探究氛围 学生在学习过程中必然会遇到许多认知问题,这些问题交织在一起,成为学生探究的心理动力和探究式课堂教学的契机。中学生有很强的求知欲,时常表现为思想上的困惑和疑问,正是这些思想和认知问题驱动学生去追求知识、探索真理。因此,在教学中教师要善于把教材中既定的物理观点转化为问题,以展现知识的发生发展过程,借助具有内在逻辑联系的问题设计,促使学生思考,逐步培养学生自己发现问题、分析问题和解决问题的能力,使学生真正成为知识的主动建构者。例如,在《自由落体运动》的教学中,根据伽利略反驳亚里斯多德的观点,设计成这样的问题:假如越重的物体下落得越快,越轻的物体下落得越慢,那么将这个重物和这个轻物拴在一起,快慢情况又如何呢?有的同学说,两物相加更重了,应该下落得更快;有的同学说,重物的下落由于受到轻物的牵制,下落肯定要比原来慢。学生经过探究,逐步寻找正确的答案。这样,通过挖掘教材,设置问题,让问题在学生新的需要与原有水平之间产生冲突,激发了学生的学习动机,不断切入学生思维的最近发展区,不断地缩短学生原有水平与学习目标之间的距离,使学生成为知识的主动建构者。 二、循序渐进,逐步深入 探究式教学强调了学生的参与和主动学习,但是探究活动的安排应有一定的梯度。 1、探究式教学在具体活动的安排上,应遵循由易到难的原则,逐步加大探究力度 从探究的环节上来看,可以逐个环节地训练。如可以先从提出问题开始。对问题的提出也可以由浅到深,对问题的表达来说可以由粗糙到精确。对于一个探究活动也可着重于探究某个或某几个方面。例如,对于《声音的产生》部分的教学中,可以着重于提出问题;探究摩擦力产生原因则着重于猜想与假设……另外,对于不同的学生,探究活动的要求不同,教师参与的程度也不同。 2、探究活动的数量应该由少到多,使教师和学生有一个逐步适应的过程 从总体上来说,可以将科学探究的环节渗透到不同的教学内容中。每一次探究活动,学生重点学习某一个环节涉及的有关方法。以便在完成一阶段学习之后达到对探究方法的整体了解。在此基础之上不断运用这些方法提高探究的能力。

科学探究过程(物理)

科学探究过程(物理)

科学探究过程: 一、提出问题的方法: 请根据图中的信息提出一个与物理有关的问题。 40km/h 10m 10m 60km/h 15m 20m 80km/h 20m 40m 停车距离 反应距离刹车距离 汽汽汽汽 从图中我们观察到的信息如下: 1、汽车的初速度40km/h、60km/h和80km/h; 2、反应距离10m、15m和20m; 3、刹车距离10m、20m和40m; 4、停车距离20m、35m和60m; 5、反应距离、刹车距离和停车距离都随汽车的初速度的增大而增大。 这些信息都反映一定的物理现象,我们可以选择不同的物理现象进行研究,质疑其形成的原因,如: 反应距离与汽车的初速度有关吗? 刹车距离与汽车的初速度有关吗? 停车距离与汽车的初速度有关吗? 在这些问题中主要的问题是研究汽车的安全距离即停车距离,于是我们就可以提出这样的问题: 汽车的停车距离与什么因素有关? 分析上述提出问题的过程,我们不难发现提出问题过程可用下面的程式来表示: 事物研形科 观选质分 析这就是我们要找的提出问题的方法。

的结果。方法如下: 问题:汽车的停车距离与什么因素有关? 问题成因:这是研究人开车和汽车运动的问题。影响汽车停车距离的 因素必然与人、汽车的情况和路面情况有关。 猜想方向:人的情况要看驾驶员是否酒后驾驶、是否疲劳驾车、是否 生病、是否精神不集中和人的心理状态等有关。汽车情况 与汽车的运动情况(速度)、汽车的善(刹车性能、汽车载 重)、路面的情况有关。 提出猜想:影响汽车停车距离的因素可能与 1、驾驶员是否酒后驾驶、是否疲劳驾车、是否生病、 人的精神状态和心理状态是否良好等有关; 2、汽车的速度有关; 3、汽车的刹车性能、车身重量等有关; 4、路面是否湿滑有关。 从上述猜想过程中可见,只要运用正确的猜想方法就能很好完成猜想 这一探究任务。 三、制定计划与设计实验: 制定计划与设计实验对科学探究及物理实验能力的基本要求是: 1、知道实验目的和已有的条件,制定实验方案; 2、尝试选择实验方法及所需要的装置与器材:; 3、考虑实验的变量及其控制方法; 4、认识制定计划的作用。 在制定计划与设计实验时必须考虑的如下具体项目: 1、实验的目的、原理 2、实验的方案和方法 3、实验的装置(电路)图 4、实验需要的器材 5、需要观察现象和测量的物理量 6、控制变量法 7、实验数据表的设计 8、简单的实验步骤 在设计每一个项目中也要注意讲究方式方法,这些方式方法可通过分析一些探究过程总结归纳出来,如探究压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有什么关系时,我们分析这个探究过程发现其选择的实验装置和器材有如下特点:器材简单、现象明显、操作性强、模型典型。这就是我们选择的实验装置和器材时要注意的问题。又如探究液体压强与什么因素有关的实验中,要研究液体压强与液体的密度和液体的深度之间的关系,要用控制变量法来进行探究,这样就必须经历两个过程:1、固定液体密度不变研究液体压强与液体深度的关系;2、固定液体的深度不变研究液体压强与液体密度的关系。我们分析其过程发现有如下特点:1。研究三个以上物理量的关系要用控制变量法;2、其过程可用下面的程式表示;研究A与B、C的关系,固定B,研究A与C的关系;固定C,研究A与C的关系。这就是控制变量法的主要思路。再如我们分析科学教材中的很多实验数据表,不难发现这些数据表都有如下共同特点:行列分明、记录清晰、一目了然、列是需要记录的物

科学探究式教学与科学过程技能八个环节

科学探究式教学与科学过程技能 第一讲科学探究式教学 在我国目前的科学教育课程改革中,提倡运用探究式科学教学方法学习科 学,为了有效地贯彻和落实探究式科学教学的理念,本讲从三个角度谈了对探究式教学的认识:什么是探究、探究的核心要素有哪些、怎样进行探究。期望能够 对有效实施新课程所提倡的探究式科学教学有更深入的思考,并提高我们的科学教学质量。 一、什么是探究 探究不仅指科学家们用以研究自然并基于此种研究获得的证据提出种种解 释的多种不同途径。也指学生用以获取知识、领悟科学的概念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。科学教育中,关于“探究”争论问题: 探究是帮助学生学习科学的方法还是科学课程的目标? 教育部《课程标准》明确指出:探究既是科学学习的目的,又是科学学习的 方式。给我们的启示:在小学科学教学中既要学习探究过程,又要学习科学知识和概念。科学探究的基石是活动的设计: 误区:只会动手做、不会动脑想。课堂热热闹闹,却陷入了教学的浅薄与 贫乏。 二、探究的核心要素 在我国目前义务教育课程改革的科学(3~6年级)(以下称为小学科学)、科学(7~9年级)(以下称为中学科学)、物理、化学、生物的五个课程标准中 都提到了科学探究,并对科学探究的过程规定了如下的环节,详细参考表1。表1 我国义务教育的科学课程标准对科学探究环节的界定 环节小学科学中学科学物 理化学生物 1 提出问题提出科学问题提出问 题提出问题提出问题 2 猜想与假设进行猜想和假设猜想与假设猜想与假设作出假设

3 制定计划制定计划, 设计实验制定计划与设计实验制定计划制定计划 4 观察、实验、 制作观察与实验, 获取事实与证据进行实验与收集证据进行实验实施计划 5 搜集整理信息检验与评价分析与论 证收集证据得出结论 6 思考与结论表达与交流评估解释与结论表达、交流 7 表达与交流交流与合作反思与评价 8 表达与交流 从表1可以看出,在以上五个课程标准中对于科学探究的环节虽然不是完 全相同,但都在6-8个环节之内,对其中的“提出问题”、“作出假设”、“制定计划”、“实施计划”、“表达与交流”这五个环节是这五个课程标准中共 同提到的。其中多数也提到“得出结论”这个环节。 在小学科学教学实践基础上,我们把科学探究的过程梳理为以下8个环节,界定为本文的探究式科学教学的环节。即1、提出问题;2、作出假设;3、制定计划;4、实施计划;5、记录结果;6、得出结论;7、表达与交流;8、完善结论。 对于上述探究式科学教学过程的8个环节中,“提出问题”、“作出假设”、“制定计划”、“实施计划”、“得出结论”、“表达与交流”的6个环节在我国的有关科学课程标准中都是提到过的,所以,应该是没有异议的。至于为什么要增设“记录结果”和“完善结论”这两个环节?其理由为: 对于“记录结果”环节,可以说是等同于上述提到的“收集资料或证据、整理信息、分析数据”的环节,但是,又略有不同。增设“记录结果”环节,目的 是强调结果与结论的不同,不要混淆二者。 在探究式科学教学活动(观察、实验或收集信息)中,在结果和结论的环节上,首先,一定要事实求实地记录观察或搜集到的信息、证据或实验数据,避免 只是片面地收集支持假设方面的信息或证据。其次,在“记录结果”基础之上, 通过“整理信息、分析数据”,再根据个人的经验、经历及认知结构等,得出符 合个人所能理解的结论。结果应该是真实的、客观的、可以再现的。结果可能是

初中物理常见的探究方法

初中物理常见的探究方法 初中物理课程标准指出:科学探究既是学生学习的目标,又是重要的教学方式,科学探究旨在让学生经历与科学工作者进行相似的探究过程,主动获取物理知识,领悟科学探究方法,发展科学探究能力,体验科学探究的乐趣,养成实事 求是的科学态度和勇于创新的科学精神。所以科学探究在初中物理教学中占有重要的地位,以下是我对初中物理探究方法的小结,不足之处,请各位同仁批评指正。 一、转换法:有些物理现象不易观察,要研究它们的运动等规律,使之转换为 学生熟知的看得见、摸得着的宏观现象来认识它们,这种方法叫转换法。如:比 较动能大小时,把他转换成木块被撞开的距离,分子看不见、摸不着,不好研究,可以研究墨水的扩散现象去认识分子的运动;用灯泡是否发光或用小磁针在电路旁是否偏转检查电路中是否有电流。空气看不见、摸不到,我们可以根据空气流动(风)所产生的作用来认识它;磁场看不见、摸不到,我们可以根据它产生的 作用来认识它。电磁铁磁性的强弱可以转换成他吸引大头针数目的多少。再如, 有一些物理量不容易测得,我们可以根据定义式转换成直接测得的物理量。在由其定义式计算出其值,如电功率(我们无法直接测出电功率只能通过P=UI利用电流表、电压表测出U、I计算得出P)、电阻、密度等。 二、控制变量法:就是把一个多因素影响某一物理量的问题,通过控制某几 个因素不变,只让其中一个因素改变,从而转化为多个单一因素影响某一物理量 的问题的研究方法。这种方法在实验数据的表格上的反映为:某两次试验只有一个条件不相同,若两次试验结果不同,则与该条件有关,否则无关。反过来,若 要研究的问题是物理量与某一因素是否有关,则应只使该因素不同,而其他因素均应相同。控制变量法是中学物理中最常用最重要的方法。初中物理课本中,蒸发的快慢与哪些因素的有关;滑动摩擦力的大小与哪些因素有关;液体压强与哪些因素有关;研究浮力大小与哪些因素有关;研究不同物质的比热容,压力的作用效果与哪些因素有关;滑轮组的机械效率与哪些因素有关;动能、重力势能大小与哪些因素有关;导体的电阻与哪些因素有关;研究电阻一定、电流与电压的关系;研究电压一定、电流和电阻的关系;研究电流做功的多少跟哪些因素有关系;电流的热效应与哪些因素有关;研究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关系等 均应用了这种科学方法。 三、等效替代效法:等效法是常用的科学思维方法。等效是指不同的物理现象、模型、过程等在物理意义、作用效果或物理规律方面是相同的。它们之间可 以相互替代,而保证结论不变。等效的方法是指面对一个较为复杂的问题,提出一个简单的方案或设想,而使它们的效果完全相同,从而将问题化难为易,求得解决。例如我们学过的串并联电路中的等效电阻、分力与合力等效以及平面镜成像的实验利用两个完全相同的蜡烛,验证物与像的大小相同等等。

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