論科學(xué)探究與接受式學(xué)習(xí)-首頁(yè)-初中物理-鳳凰教育網(wǎng)

1、論科學(xué)探究與接受學(xué)習(xí),——?jiǎng)⒈?問(wèn)題的提出,科學(xué)探究作為科學(xué)課程的一個(gè)重要理念、寫(xiě)入課程標(biāo)準(zhǔn)，它既是課程的重要目標(biāo)之一，也是課程的重要內(nèi)容之一，還是一種重要的學(xué)習(xí)方式。在新課程實(shí)驗(yàn)中，科學(xué)探究進(jìn)入課堂正在改變著學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，教師們創(chuàng)造了不少好的經(jīng)驗(yàn)，也出現(xiàn)許多問(wèn)題和困惑。,問(wèn)題的提出,課堂活動(dòng)很多，教學(xué)任務(wù)難以完成；課堂活動(dòng)轟轟烈烈，學(xué)生什么也沒(méi)有學(xué)到；好的學(xué)生在探究，差的學(xué)生稀里糊涂，兩極分化加重；教師負(fù)擔(dān)加重?！翱茖W(xué)探

2、究在課程中的地位是否提得太高？”“科學(xué)探究是否適合于我國(guó)國(guó)情？”“科學(xué)探究是否對(duì)學(xué)習(xí)差的學(xué)生不適用？”等,核心問(wèn)題,為什么要加強(qiáng)科學(xué)探究？科學(xué)探究與接受學(xué)習(xí)是什么樣的關(guān)系？科學(xué)探究的本質(zhì)特征是什么？對(duì)探究式學(xué)習(xí)的要求和如何設(shè)計(jì)探究式教學(xué)活動(dòng)？,學(xué)生學(xué)習(xí)方式的幾個(gè)維度,教師與學(xué)生：學(xué)生自主 教師指導(dǎo)學(xué)生與學(xué)生：合作學(xué)習(xí) 獨(dú)立學(xué)習(xí)探究與接受：探究學(xué)

3、習(xí) 接受學(xué)習(xí)任何學(xué)習(xí)方式都包含上述維度，只不過(guò)偏向于兩極的程度不同而已。就宏觀而言，應(yīng)當(dāng)選擇三維空間中合適的平衡點(diǎn)；就微觀而言，應(yīng)當(dāng)綜合考慮影響學(xué)習(xí)方式的多種因素，選擇不同的學(xué)習(xí)方式，以達(dá)到優(yōu)化組合的效果。,,,,學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,陳舊的學(xué)習(xí)方式忽視人的主動(dòng)性、能動(dòng)性和獨(dú)立性，；忽視應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)的科學(xué)過(guò)程的本質(zhì)特征；忽視學(xué)習(xí)作為一種特定社會(huì)活動(dòng)的基本特征：人的相互作用。轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式是指轉(zhuǎn)變單一的、他

4、主的、被動(dòng)的、忽視理解科學(xué)本質(zhì)的學(xué)習(xí)方式。,科學(xué)探究需要接受知識(shí),從兩個(gè)小實(shí)驗(yàn)談起：1。意想不到的發(fā)聲棒：需要觀察，需要思考，需要實(shí)踐試探，需要有方法的知識(shí)，需要有學(xué)科的知識(shí)。2。一個(gè)意想不到的黑箱：需要觀察，需要聯(lián)想與想象，需要分析推理，需要學(xué)科知識(shí)。,科學(xué)探究需要接受知識(shí),提出問(wèn)題時(shí)，評(píng)價(jià)問(wèn)題的價(jià)值和可探究性需要一定的知識(shí)；提出猜想、假設(shè)時(shí)，需要根據(jù)已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)；設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要掌握相關(guān)的原理和方法；只有將證據(jù)與科

5、學(xué)知識(shí)建立聯(lián)系才能得出合理的解釋?zhuān)粰z驗(yàn)和評(píng)價(jià)探究的結(jié)果需要原理、模型和理論。而這些知識(shí)和技能不可能都由直接探究獲得。,科學(xué)探究需要接受學(xué)習(xí),作為探究學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，知識(shí)不是以定型的形式呈現(xiàn)給學(xué)生的，而是需要學(xué)生自己在解決問(wèn)題中去有所“發(fā)現(xiàn)”，這種短時(shí)間內(nèi)的“發(fā)現(xiàn)”常常帶有很大的局限性，或者是定性的，或者是半定量的，即使是定量的，也只是在極有限的特殊條件下獲得的，要形成對(duì)知識(shí)的理解，要認(rèn)識(shí)探究所得知識(shí)與其他相關(guān)知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，形成一定的知

6、識(shí)結(jié)構(gòu)，必須有內(nèi)化的過(guò)程，這種內(nèi)化的過(guò)程，主要是接受學(xué)習(xí)的意義建構(gòu)過(guò)程。,科學(xué)探究需要接受學(xué)習(xí),就某種意義而言，學(xué)生的科學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)不可能由“純粹”的探究活動(dòng)形成，需要與接受學(xué)習(xí)結(jié)合。如果勉強(qiáng)地完全由探究活動(dòng)得出結(jié)論，將使學(xué)生產(chǎn)生對(duì)科學(xué)探究的曲解，它的危害不只是對(duì)知識(shí)的片面理解，更重要的是不利于科學(xué)思想和態(tài)度的形成。,舉例說(shuō)明——比熱容的教學(xué),總的來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)在教師指導(dǎo)下的探究與接受相結(jié)合的的教學(xué)模式。一、設(shè)置問(wèn)題情境，由教師提出問(wèn)題

7、，引導(dǎo)學(xué)生回憶生活中類(lèi)似的感受，喚起學(xué)生經(jīng)驗(yàn),舉例說(shuō)明——比熱容的教學(xué),二、猜想與假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：完全由學(xué)生提出和討論猜想假設(shè)，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是不現(xiàn)實(shí)的，編者的意圖是利用教材呈現(xiàn)和引導(dǎo)，學(xué)生討論后，教師小結(jié)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案。三、學(xué)生實(shí)驗(yàn)，記錄測(cè)量數(shù)據(jù)，應(yīng)當(dāng)注意，這是一個(gè)定性的實(shí)驗(yàn)。如果學(xué)校條件暫不俱備，可以用演示實(shí)驗(yàn)替代。,舉例說(shuō)明——比熱容的教學(xué),四、分析與結(jié)論：學(xué)生由分析數(shù)據(jù)可以得出：質(zhì)量相同，升高相同溫度，沙比水需要的時(shí)間短；吸收的

8、熱量要少。進(jìn)一步得出，沙和水升高相同溫度時(shí)，吸收的熱量不同。不可能直接得到普遍的結(jié)論和建立比熱容的概念。教師講授：科學(xué)家的研究表明，質(zhì)量相等、相同物質(zhì)升高相同溫度，吸收的熱量相同，不同物質(zhì)則吸收熱量一般不同；定義比熱容的概念；說(shuō)明比熱容反映物質(zhì)的一種屬性；說(shuō)明比熱容的單位；引導(dǎo)學(xué)生閱讀一些物質(zhì)比熱容的表格，交流獲得的有關(guān)信息，說(shuō)明水的比熱容是比較大的。,舉例說(shuō)明——比熱容的教學(xué),五、交流討論與評(píng)估引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用學(xué)習(xí)的比熱容的知識(shí)回答海

9、水與沙子溫度不一樣的原因。用新情境的問(wèn)題評(píng)價(jià)和鞏固：如大水庫(kù)影響氣溫的理由，水稻育秧中的灌水和放水問(wèn)題等。教師布置學(xué)生課后閱讀“海陸風(fēng)的成因”。,接受式學(xué)習(xí)需要探究的思想并與探究結(jié)合,關(guān)于組成物質(zhì)微粒教學(xué)的思考物質(zhì)由分子組成；分子由原子組成；原子由電子和原子核組成；原子核由質(zhì)子和中子組成；質(zhì)子和中子由夸克組成。物質(zhì)微粒結(jié)構(gòu)教學(xué)的目標(biāo)是哪些？怎樣更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和全面實(shí)現(xiàn)教學(xué)的目標(biāo)？,案例——走進(jìn)分子世界,多少年來(lái)，

10、人們一直關(guān)注物質(zhì)結(jié)構(gòu)問(wèn)題。從外表看來(lái)，各種形態(tài)的物質(zhì)似乎都是連續(xù)的，人們憑肉眼無(wú)法看到它的內(nèi)部微小結(jié)構(gòu)。這給人們探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)帶來(lái)了困難。科學(xué)家采用一種非常有效的方法，就是根據(jù)觀察到的現(xiàn)象提出一種結(jié)構(gòu)模型的猜想，再收集證據(jù)來(lái)力圖證實(shí)自己的猜想，隨著觀察技術(shù)的發(fā)展，人們收集到更多的證據(jù)，一些被證據(jù)支持的結(jié)構(gòu)模型得到人們的承認(rèn)。讓我們借用這種科學(xué)方法來(lái)認(rèn)識(shí)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。,走進(jìn)分子世界,活動(dòng)：1.用碳素筆在紙上畫(huà)一筆，再用放大鏡或低倍顯微

11、鏡觀察，你會(huì)看到-------。2.將高錳酸鉀顆粒放入水中，你看到的現(xiàn)象是------------。3.將裝有半管水和半管酒精的長(zhǎng)玻璃管反復(fù)翻轉(zhuǎn)，你看到的現(xiàn)象是------------。,走進(jìn)分子世界,請(qǐng)選擇如下的一種模型，嘗試解釋活動(dòng)中看到的現(xiàn)象。1.物質(zhì)由微小顆粒組成，顆粒彼此緊靠在一起；2.物質(zhì)由微小顆粒組成，顆粒之間有間隙；,走進(jìn)分子世界,教師：科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，物質(zhì)是可分的，許許多多的現(xiàn)象都能用物質(zhì)的微粒模型來(lái)解釋。他們還

12、發(fā)現(xiàn)，當(dāng)物質(zhì)分到一定程度后，化學(xué)性質(zhì)會(huì)發(fā)生變化，例如水???？茖W(xué)家把能保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小顆粒稱(chēng)為分子。隨著技術(shù)的進(jìn)步，人們已經(jīng)能夠應(yīng)用一些先進(jìn)的觀察工具（如顯微鏡等）觀察到我們用肉眼看不到的東西，科學(xué)家用超級(jí)電子顯微鏡繪出了分子的圖像（圖）。有足夠的證據(jù)支持分子模型假說(shuō)，隨著研究的深入和觀察技術(shù)的發(fā)展，科學(xué)家又建立了比分子更細(xì)微的物質(zhì)結(jié)構(gòu)模型，人們對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)也隨之發(fā)展。教師：分子的大小……分子的狀態(tài)……,走進(jìn)分子世界,總

13、體上是一種接受滲透探究的學(xué)習(xí)的模式教師講授，介紹科學(xué)家探索微觀世界的思想方法，并借用這種方法進(jìn)行學(xué)習(xí)。活動(dòng)后，教師提供可選擇的物質(zhì)結(jié)構(gòu)模型，引導(dǎo)學(xué)生嘗試解釋活動(dòng)中看到的現(xiàn)象。教師講授：微粒與分子模型，分子的大小。展示超級(jí)顯微鏡下的分子圖像。介紹隨著技術(shù)進(jìn)步人類(lèi)對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)不斷深入。,接受式學(xué)習(xí)需要探究的思想并與探究結(jié)合,類(lèi)似上面的例子是很多的，有許多內(nèi)容總體上適于接受的學(xué)習(xí)方式，教師用講授的方法或者學(xué)生用自學(xué)的方法能夠起到很

14、好的效果，其中一個(gè)很重要的原因是學(xué)習(xí)的內(nèi)容能夠喚起學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，并且能與學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)識(shí)建立非人為、實(shí)質(zhì)性、有機(jī)的聯(lián)系，從而實(shí)現(xiàn)意義的建構(gòu)。在傳授知識(shí)中，滲透探究的思想，這不失為一種好的策略，它可以使學(xué)生了解知識(shí)是怎樣形成的，從而更好地理解知識(shí)。,將技能訓(xùn)練與探究結(jié)合,水在加熱過(guò)程中，溫度是怎樣變化的？上升；均勻上升；先快后慢；先慢后快；先慢后快再變慢；┅┅體溫的測(cè)量：一天中體溫的變化；長(zhǎng)度的測(cè)量：早晚身長(zhǎng)的變化；時(shí)間的測(cè)

15、量：心跳與運(yùn)動(dòng)；電能表的讀數(shù)：合理利用電能。,對(duì)探究學(xué)習(xí)與接受學(xué)習(xí)的比較,盡管在探究式學(xué)習(xí)和接受式學(xué)習(xí)中都有接受和探究成分的相互滲透，但兩種學(xué)習(xí)方式是不一樣的。一般來(lái)說(shuō)，探究式學(xué)習(xí)與接受式學(xué)習(xí)有不同的長(zhǎng)處，在過(guò)程感受和體驗(yàn)上，探究式學(xué)習(xí)優(yōu)于接受式學(xué)習(xí)；在對(duì)科學(xué)探究的理解上，探究式學(xué)習(xí)優(yōu)于接受式學(xué)習(xí)；在對(duì)探究能力的培養(yǎng)上，探究式學(xué)習(xí)優(yōu)于接受式學(xué)習(xí)；在對(duì)知識(shí)結(jié)構(gòu)的理解上，接受式學(xué)習(xí)優(yōu)于探究式學(xué)習(xí)；在課堂獲得知識(shí)的效率上，接受式學(xué)

16、習(xí)優(yōu)于探究式學(xué)習(xí)。,對(duì)探究學(xué)習(xí)與接受學(xué)習(xí)的比較,有足夠的證據(jù)證明，好的接受式學(xué)習(xí)對(duì)知識(shí)的獲得和理解是有效的和經(jīng)濟(jì)的。但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)說(shuō)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、應(yīng)用知識(shí)的遷移能力、對(duì)待事實(shí)證據(jù)的科學(xué)態(tài)度、對(duì)科學(xué)探究的理解、探究所需要的多重智能（特別是非邏輯的思維能力、搜索信息的能力、合作交流的能力等等），接受式學(xué)習(xí)顯得力不從心。這就是我們?yōu)槭裁匆訌?qiáng)探究式學(xué)習(xí)的原因。,不可替代的作用,實(shí)踐的探究是豐富多彩的，對(duì)激發(fā)學(xué)生的興趣、求知欲望有不可替代的