導語：物理科學探究活動論文一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：本文主要通過介紹本人對物理“新課程”中科學探究的理解以及開展“物理科學探究活動”的實踐經驗與體會，論述開展“物理科學探究活動”的必要性與重要性。

關鍵詞：新課程科學探究科學探究活動

隨著新課程標準的實施，賦予了我們新的教學理念與新的要求。科學探究被引入到物理課堂教學中，教材中設置了不少的探究實驗。不僅是讓學生通過科學探究活動獲取知識，而且更重視讓學生經歷探究過程；有的甚至只是要求學生經歷探究過程。《課程標準》中明確指出“注重科學探究，提倡學習方式多樣化”、“改變過分強調知識的傳承的傾向，讓學生經歷科學探究的過程，學習科學研究方法，培養學生探索精神、實踐能力以及創新意識”。由此可見，新課程標準十分強調科學探究在學習中的作用，使科學探究成為一個新的教學要求和新的學習方式。

在課堂教學中，由于受時間、器材、場地等條件的限制，科學探究活動受教師的主導作用影響較大，基本體現教師的教學計劃（教師需準時下課并完成既定的教學目標）；學生雖然有參與，但自主式探究活動被削弱。為此，我們以小組合作學習的形式，開展了物理科學探究活動課（每周1節）。內容主要選取課本中相應的實驗或制作作為科學探究活動的內容，學生以小組活動形式為主。

一、開展“物理科學探究活動”課的目的

1、培養學生的學習興趣和探索興趣。學生都是好動的，好奇心強，他們正處于探究心理的發展期；活動課剛好能迎合學生的這個心理特點，容易激發學生的興趣和求知欲。

2、培養學生的科學探究能力，提高學生的科學素養和綜合素質。

3、使學生在課堂上學到的知識得到鞏固和運用。在科學探究活動中，可以讓學生應用課堂中學到的物理知識，鞏固知識。

二、對科學探究的理解

1、科學探究的意義：“學生在科學探究活動中，通過經歷與科學工作者進行科學探究時的相似過程，學習物理知識與技能，體驗科學探究的樂趣，學習學習科學家的科學探究方法，領悟科學的思想與精神。”（摘錄自《課程標準》）

2、科學探究的要素：科學探究包括七個要素：提出問題→猜想與假設→制定計劃與設計實驗→進行實驗與收集證據→分析與論證→評估→合作與交流。這只是科學探究的七個要素，并不是科學探究活動中必須經過的7個順序環節。所以我們在開展科學探究活動中，根據學生的探究水平，只注重對某幾個要素的過程經歷與能力培養，并不強求每個科學探究活動都必須經過這七個環節。

3、科學探究的選題：“科學探究的問題可以是學生提出的，也可以是教師提出的，可以是《標準》所要求的科學內容，也可以是與《標準》科學內容有關的交叉學科的內容。科學探究的形式有課堂內的探究性活動和課堂外的家庭實驗、社會調查及其他學習活動。”（摘錄自《課程標準》）

三、開展“物理科學探究活動”的實際操作

我們老師都知道，開展活動課“花時費力”；但，最困難的還是兩個問題：開展什么活動？“怎樣開展活動？。我們主要有以下的一些操作體會：

1、打好課堂教學的主戰場。課堂教學畢竟是教學的主戰場，課外活動只是作為鞏固知識、培養能力、提高素質的有益補充。所以，在課堂中，我們注重物理基礎知識與能力的培養，注重培養學生科學的思維程序和科學方法。如在科學探究活動中，常用的控制變量法、歸納法等。為學生參加“物理科學探究活動”課打下堅實的基礎。否則，學生在活動中也難有作為。

2、科學探究活動的基本模式為：以物理實驗（制作）為載體，形成探究的情景，發現并提出問題，探究問題。在活動中，我們緊貼課本，選取課本中的一些實驗或小制作作為載體，精心設計和詳盡準備；活動中，教師適當引導，讓學生從中發現問題，并開展科學探究活動。

案例一：“空氣溫度計”（圖1）的制作與科學探究活動。

這是一個比較簡單的制作（在制作時，截取打點滴用較長的塑料管代替玻璃管，用木版固定，效果較好）。學生制作“空氣溫度計”后，自然會提出幾個問題：“沒刻度怎樣用，怎樣為它畫刻度？它是怎樣反映溫度的變化的（原理是什么）？”在和學生探討它的工作原理后，我就讓學生自己通過討論，探究怎樣為“空氣溫度計”定刻度：原理是什么？步驟怎么樣？（類比液體溫度計的刻度確定）然后再去做。做好之后，大家都把作品都放在教室，在以后的幾天里，與寒暑表對照，讓他們看看誰的“空氣溫度計”準確些。當然，空氣溫度計的液柱高低不但與氣溫的高低有關還與空氣的濕度等有關；在觀察中同學們都發現了其中的問題，我又引導他們分析，查找有關資料，指出“空氣溫度計”的優點和缺點，以及其他的用途（如用“空氣溫度計”測量了教學樓的高度）。和“空氣溫度計”一樣，其實很多的物理小制作都蘊涵著不少的知識，只要我們跨出第一步，前面就有極為廣闊的空間。

案例二：“鹽水電池”實驗與科學探究活動。

“鹽水電池”是第六章第一節《電壓》練習中的一個實驗，看起來平淡無奇。但是，實踐起來內涵非常豐富。我們準備了實驗器材①三塊金屬片（5cm×20cm）：銅片、鋁片、鋅片（鍍鋅鐵片）；②電壓表1個；③導線2根；④燒杯、水、食鹽等。讓學生進行探究實驗。實驗不久，就有一位“好勝”學生有叫嚷：“老師你好‘偏心’！怎么他的（實驗）電壓是0．7V，而我的只有0．5V？都怪你給我的器材不好。怎樣才能使電壓升高啊？我要比他的（實驗電壓）高。”──探究的問題自然就出來了。于是我就順勢在黑板上寫出探究的問題：如何提高鹽水電池的電壓？鹽水電池的電壓與哪些因素有關？接著讓學生們進行猜想，設計實驗步驟和實驗表格，提醒注意控制變量法的應用，進行實驗與收集證據，分析與論證、各組之間進行交流。并開展了比賽：看誰的鹽水電池電壓最高。有的同學也想出了“怪招”──將鹽水電池串聯起來。

這樣做又有一個新的問題：幾個鹽水電池串聯起來電壓達到了3V多；有個同學提議：接上一個小燈泡試試。結果燈泡并沒有發光，學生們又疑惑了。接著又研究討論一番。這樣，大大刺激了學生們的探索積極性和思維。

接著下來的幾周的活動課，我們繼續進行了各種水果電池、蔬菜電池的探究，由學生帶自己喜歡的材料進行實驗。以及用這個電池作為電子表、音樂賀卡等小功率用電器的電源的探究實驗，更加激發了同學們的興趣與成功感。

3、在選題方面，教師選題與學生選題相結合。在科學探究活動的選題范圍上，我們原則上是緊靠課本與學習進度，但有時也選擇學生提出的課題，這樣可以激發學生的積極參與。

案例三：學生的好奇心是很強的。

在學習電學時，不少的同學不顧教師的阻止、批評，硬是把干電池的“外衣”剝去，看看里面的“真身”；甚至把“皮”也剝開，對“內臟”也研究一番。不少的同學對電流表、電壓表的構造很好奇，提出問題和要求：“電流表、電壓表是怎樣測量電流、電壓的？能否拆開來看看！”好的電表拆了可惜；但是，學校里每年都有一些損壞的電表，積累下來數量也不少。雖然該課題有點超出學生現有的知識水平，但為了不破壞同學們的好奇心，我還是把這些廢表拿出來，讓他們探究“電流表、電壓表”的結構與工作原理。把電流表、電壓表拆開，指導他們觀察表的元件、結構與電路，分析、記錄表里的電路連接情況，比較兩者的異同。

在這個科學探究活動中也有一個很大的意外發現和收獲：原來這部分“廢表”中一部分的“表心”（靈敏電流計）還是好的。于是，我就組織學生把著部分電表多余的部分去掉，只留下“表心”和兩個接線柱，就改裝成“靈敏電流表”。一共改裝了二十多個，足夠用于“電磁感應現象”的探究實驗。有同學也提出，電壓表里面的電路是串聯，將電壓表改裝為“靈敏電流表”也很簡單，在表里多接一根線出來就行了。不少同學用著自己動手制成的器材做實驗，感到很自豪與成功，十分投入，科學探究活動收到良好的效果。（部分學生的“好拆心”還是很強的，當學到“電能表”時又要求“拆開來看看”，我也滿足他們的要求了。）

4、在組織形式上課堂探究與課外探究相結合。為了使一部分的科學探究活動更具開放性，我們把一些科學探究活動安排課外，利用周日、節日進行。

案例四：探究“影響摩擦力大小的因素”時，進行課外開放型的探究，讓學生獨立或小組進行猜想、設計實驗、進行實驗與收集數據、證據、分析與論證，最后寫出探究實驗報告。其中不少同學設計的實驗不同于書本的內容，有一部分參照課外書，也有一部分是他們的“原創作品”。

四、開展“物理科學探究活動”初見成效

經過幾年的實踐，較好地達到了預期的目的，取得良好的效果。

1、激發了學生的學習興趣。在科學探究活動中，以實驗（或制作）活動為主，適合中學生好動、好奇心重的心理特點，容易喚起學生學習物理的興趣和動機。同學們早已把物理實驗看作是“游戲”；而制作的作品，也是他們的心愛“玩具”。每次活動，基本都是延長時間的（科學探究活動課基本安排在最后一節，不會影響其他課）。一些平時上課不專心的同學在科學探究活動中開始是覺得好玩，慢慢就有了興趣；在老師的鼓勵下，上課開始專心聽，做好筆記，學習成績不斷提高。潛而默化，互相促進，也增強了學生學習物理知識的興趣。（其實，老師在活動中也是感到其樂無窮的。）

2、促進課堂教學，加深對知識的理解。由于科學探究活動的課題緊靠課本與學習進度，所以大大促進課堂教學。

案例五：上面提到的探究“電磁感應”現象，由于“靈敏電流表”是學生們自己動手制作的，學生們都熟悉的使用，學習過程自然很順利。

案例六：探究“浮沉子”的浮沉。在學習浮力時，我們安排了制作“浮沉子”（圖2）。學生們拿著瓶子，用力一按，里面的小瓶就下沉了；一松手，小瓶子就上浮；用力恰當，小瓶子就懸浮；同學們都被它吸引住了。我就要求他們仔細觀察、思考，互相交流，找出“浮沉子”上浮、下沉的原理。當學生弄通這個問題后，自然就掌握了“物體的浮沉條件”，《浮力的應用》一節的學習就顯得輕松了。

案例七：近年來，考試中“用電能表測量電功率”的題目很常見（也很有實用價值）。我們過去也經常進行相關的習題練習，但練來練去，效果就是不好。學生基本是靠死記解題步驟去解題的，題型一變就無從入手。究其原因，就是沒有理解好它的原理。適逢當時南區供電局在當地更換電能表，我們就發動學生把家里換下的電能表拿回學校，安裝實驗電路板（實驗電路見圖3）。安裝由學生在活動課上按照老師制定的電路圖進行安裝；安裝完畢，由老師檢查無錯誤（注意用電安全）后才給以通電實驗。讓學生設計實驗步驟，真實地進行“用電能表測量電功率”。使學生體會其中的真實情景，通過實踐活動，加深對公式P=W/t的理解。并通過比較兩種測量方法，掌握實驗技能和知識的實際應用，取得很好的教學效果。

由此可見，通過實驗或制作的科學探究活動促進了學生對物理現象、規律、原理與對應的實際事物聯系，加深對物理知識的理解，促進實驗技能、方法的掌握。

3、學生的科學探究能力、綜合能力和科學素養得到較大提高。在科學探究活動中體現了學生們較強的創新能力。

案例八：在制作“空氣溫度計”時，有的同學發現自己“空氣溫度計”“失靈”了：用手握住瓶子，液柱也不上升。后來分析、查找原因，大家估計是瓶子的密封不好，漏氣了；怎樣確定瓶子是否漏氣呢？大家都想辦法。后來一位同學提出一個很有創意的辦法，很好地解決了這個問題：她把瓶子倒過來放，把一根軟管彎向上（圖4）。如果瓶子是漏的，就不是漏氣，而是漏水出來（轉換法），就容易發現。體現該同學不迷信書本，大膽創新的精神。

科學探究，作為一個新的教學要求與學習方式，還有待不斷地深入探索、研究。從初步的實踐與研究表明，重視科學探究的教學，積極開展科學探究活動，能夠培養學生主動參與，樂于探究，勤于動手的好習慣，促進學生的自主發展。能夠培養學生搜集信息和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析解決問題的能力以及交流與合作的能力；培養了學生實踐能力與創新精神；促進學生綜合素質的提高。

參考資料：

[1]《全日制義務教育物理課程標準》中華人民共和國教育部北京大學出版社

[2]《物理課程標準（實驗稿）解讀》教育部基礎教育司物理課程標準研制組

[3]《游戲中的科學》北京出版社主編紀江紅