实施科学探究教学策略提升学生科学探究能力

对进行科学探究教学与传统教学的两个班级的学生进行科学探究能力测试。可以看出，实验班学生的各项科学探究能力相对于对照班的学生有明显提升，差异性显著，虽然显著程度并不是特别大，但也很好地证明了教师进行科学探究教学、学生进行科学探究学习是可以提高学生的科学探究能力的。为了能够更好地进行论证，本书又分别对实验班在实施科学探究教学之前与实施科学探究教学之后的得分进行了统计，结果也很明显，科学探究能力有了显著性差异，说明实验班的学生在经过科学探究教学后，其科学探究能力相对提升了。而对对照班前后测试的成绩进行统计分析，则没有很大的差异性，虽然得分稍微有所提升，但是浮动并不明显，说明传统的讲授式教学方式对于学生科学探究能力的提升作用是比较微弱的，只是随着高中物理的学习、各项能力的增长，科学探究能力稍微有所提升。

经过以上的数据统计分析，说明在高中物理教学中实施科学探究教学可以提高学生的科学探究能力，也证明本书提出的科学探究教学策略是有效的。而且在最终的期末考试中，实验班的成绩也略高于对照班的成绩。通过观察，实验班对于物理学习的兴趣大大提高，高考物理选课人数也比较多，结果表明，科学探究教学不仅可以提高学生的科学探究能力，还可以提高学生的物理学习兴趣，学生也喜欢上了物理。对照班的学生对于物理课的反应明显不如实验班，对照班课堂气氛也远远不如实验班。对照班的学生对于物理知识本质的理解也不是很深刻，运用知识解题的时候，很多都是知其然而不知其所以然。实验班通过自己的探究，对于物理知识中的概念、原理、规律都十分明确，对于前后知识的连贯性也掌握得很好，因为都是自己动手推出的，所以对其本质把握得非常好。运用知识解题的时候也得心应手，读题的时候就明确了题目所给的情境，知道是考察哪个知识点了。对于知识的应用，以及利用物理知识解释生活中的物理现象，实验班的学生已经做得比较好了。可见，教师恰当合理地运用科学探究教学、学生积极主动地投入科学探究学习，师生共建一个科学探究课堂对于提高学生的科学探究能力，对于学生掌握物理知识、运用物理知识是非常有益处的。

学生的科学思维能力是在学习的体验过程中发展起来的，传统教学中，教师十分擅长在新课教学中代替学生完成科学内容与方法的归纳总结，更加关注于物理模型的归纳、科学推理的结论、物理问题的正确答案，却往往忽视了学生在这个过程中通过体验逐步发展起来的质疑、论证、归纳等科学思维。

对于物理模型的建构，我们要注重过程。物理模型教学的重点不是让学生掌握某个模型的特点，而是要让学生经历物理模型的建构过程、体会模型建构的思维方式等。如“质点模型”，过去我们只是教授学生“质点”这个模型的知识与特点，很少让学生经历质点模型的建构过程，这就很难让学生体会到质点模型在问题解决中的意义，也很难在具体的问题情境中主动建构质点模型。在教学过程中，教师应该积极创设情境，注重通过类比、等效等思维手段引导学生体会建构质点模型的好处，主动建构物理模型。运用科学的方法推理、论证与质疑能力的培养同样也要注重过程，在教学中重视结果而忽视过程，十分不利于学生推理能力的提升。为了加深学生的理解，我们可以通过一些实践案例来加强物理知识与实际情境的关联，使教学逻辑与学生的认知逻辑相契合，学生经历了观察、发现问题、合理猜想、实验验证与理论推导的完整过程，科学思维因此得以发展。物理学是一门以实验为基础的学科，学生的问题与证据意识、解释与交流等科学探究能力都可以从实验教学中得到充分体现，教师要注重发展学生的科学探究能力，重视实验教学，提升学生的科学探究能力。(www.xing528.com)

实验教学不能只见知识不见素养。传统教学中老师们认为探究教学很费时间，原本可以在很短时间内就讲通透的内容却要花大量的时间让学生“探”出来，既费时，效果也不佳，这是以知识的视角来窥探科学探究功能的体现，是只见知识不见素养的教学观。科学探究的目的不仅仅是为了传授知识，也是为了培养学生在科学探究过程中提升问题意识以及解释与交流等能力素养。

实验教学要创设真实的科学探究情境。传统教学中我们采用的都是书本上现成的科学探究情境，一些探究情境与学生的实际生活很远，学生无法真切感受，比如行星的运动规律，这并不是学生的肉眼能够直观感受到的，但我们可以转换方式，比如将真实的行星运动照片作为依据，供学生们研究，让学生们作为“小小科学家”处理数据、分析数据，消除学生对于星体运动的神秘感，体验科学家的研究过程。同时在处理数据的过程中，训练学生对于空间几何的想象能力、数形结合的能力等。创设真实情境看似花费了大量时间与精力，实则切实提升了学生的问题意识以及分析数据等能力。