物態(tài)變化科學(xué)探究論文

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內(nèi)容摘要：關(guān)于初中物理中物態(tài)變化的科學(xué)探究的嘗試。

關(guān)鍵詞：物態(tài)變化、科學(xué)探究。

科學(xué)的核心是探究，教育的重要目標(biāo)是促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展，科學(xué)課程應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)這兩者的結(jié)合，突出科學(xué)探究的學(xué)習(xí)方式。美國1996年初了第一個(gè)國家科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)，其核心是科學(xué)探究。英國、日本、新西蘭等國，科學(xué)探究也都成為科學(xué)課程的核心。我國教育部制定的《科學(xué)（7-9年級(jí)）課程標(biāo)準(zhǔn)》（實(shí)驗(yàn)稿）的“總目標(biāo)”中，提出了“增進(jìn)對(duì)科學(xué)探究的理解，初步養(yǎng)成科學(xué)探究的習(xí)慣，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力”，“分目標(biāo)”中更是將“科學(xué)探究”列在首位。科學(xué)探究作為一種讓學(xué)生理解科學(xué)知識(shí)的重要學(xué)習(xí)方式越來越受到重視。

在初中如何開展探究式學(xué)習(xí)？我認(rèn)為，初中階段可以從學(xué)科內(nèi)較為簡單的探究式學(xué)習(xí)入門，以教師組織學(xué)生開展有知道的探究式學(xué)習(xí)為主，為后續(xù)學(xué)科或高中高層次的探究式學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備和銜接。教師應(yīng)篩選出那些適宜開展探究式學(xué)習(xí)的內(nèi)容。

初中剛開始學(xué)習(xí)物理，學(xué)生的理解能力、分析、思維能力還較淺薄時(shí)就接觸到“物態(tài)變化”這一章，他們概念多，過程復(fù)雜，特別是吸熱、放熱過程難以區(qū)分，用于解決生活實(shí)際時(shí)較困難。如果這一章學(xué)不好，也許學(xué)生就對(duì)物理失去興趣和信心。因此教師不能只應(yīng)用常規(guī)方式教學(xué)，這樣學(xué)生多是課上明白，課下死記硬背，又回到“霧里”，不能達(dá)到從“霧里----悟理----物理”的學(xué)習(xí)真諦。因而我教學(xué)中，在常規(guī)教學(xué)方式的基礎(chǔ)上又應(yīng)用了探究式教學(xué)，下面是探究的過程：

一、準(zhǔn)備工作：

教師教學(xué)知識(shí)上的準(zhǔn)備：為了讓學(xué)生在課堂上探究物態(tài)變化的吸熱、放熱過程，教師應(yīng)把什么是物態(tài)、什么是物態(tài)變化、物體存在都有什么狀態(tài)等基本概念介紹給學(xué)生。

知識(shí)準(zhǔn)備：學(xué)生預(yù)習(xí)什么是溶解、凝固、汽化、液化、升華、凝華、六個(gè)基本概念。

實(shí)驗(yàn)儀器準(zhǔn)備：每兩個(gè)學(xué)生為一組自備材料和工具，準(zhǔn)備演示其中的一種物態(tài)變化，必要時(shí)學(xué)生可向教師借實(shí)驗(yàn)室的工具和儀器裝置。此項(xiàng)工作教師必須進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃，以免實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容雷同太多。為了激發(fā)學(xué)生興趣，還可以在活動(dòng)中設(shè)立“最新奇、最能說明道理、最佳協(xié)作獎(jiǎng)”等獎(jiǎng)項(xiàng)。因?yàn)榇隧?xiàng)工作關(guān)系到整個(gè)教學(xué)的效果，所以教師要做好到位的指導(dǎo)。如做好安全教育，做好協(xié)作教育等。教育學(xué)生“倘若你有一個(gè)蘋果,我也有一個(gè)蘋果,而我們彼此交換這些蘋果,那么，你和我仍然是各有一個(gè)蘋果,但是，倘若你有一種思想，我也有一種思想，而我們彼此交換這些思想，那幺我們每個(gè)人將各有兩種思想”,大文豪肖伯納的這些話道出了協(xié)作的真諦.不論是從理論還是實(shí)踐上看，協(xié)作學(xué)習(xí)都優(yōu)于個(gè)別學(xué)習(xí)。協(xié)作學(xué)習(xí)不僅有利于學(xué)生個(gè)體的思維能力、學(xué)習(xí)業(yè)績等的提高，還有利于學(xué)生以樂觀態(tài)度對(duì)待學(xué)習(xí)內(nèi)容，在與他人交往中相互尊重。

二、課上探究：

每兩組之間相互演示，并分析是什么物態(tài)變化過程及是吸熱、放熱。我深刻的體會(huì)到，充分發(fā)揮學(xué)生的動(dòng)手、思考能力，可以最大限度的調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使他們?cè)趯W(xué)習(xí)過程中不感到疲倦、厭倦。正如牛頓善于繼承前人的成果,這是和他的奮發(fā)好學(xué)、勤于思考分不開的。有人問牛頓是怎樣發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的，他回答說：“靠不停的思考”（3）（Bythinkingonitcontinually）。問題的解決，特別是有創(chuàng)意的問題要“靠不停地思考”不是單單靠課堂上45分鐘就能完成的，“素質(zhì)教育”并不排除勤奮刻苦，刻苦學(xué)習(xí)也不等同于大量做題，關(guān)鍵是要樂于思考，肯鉆研、有創(chuàng)新。最后，評(píng)出較好、并可重復(fù)做的一組，給全班演示并講解。

從實(shí)踐的角度看，協(xié)作學(xué)習(xí)不僅指不同學(xué)生研究問題，還包括不同科目之間的互相支持和啟發(fā)，特別是“3+x”的高考模式對(duì)學(xué)生的綜合能力提出了較高的要求，那么在教學(xué)中除了夯實(shí)本學(xué)科的基礎(chǔ)，還要培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的各種能力。包括思考創(chuàng)新、動(dòng)手操作、論述總結(jié)等。

三、評(píng)獎(jiǎng)：

為了這一節(jié)課，有很多學(xué)生都動(dòng)了腦筋。為了使學(xué)生的付出得以承認(rèn)，老師的許諾得以實(shí)現(xiàn)，全班進(jìn)行了嚴(yán)肅的評(píng)獎(jiǎng)。

本次課上學(xué)生共準(zhǔn)備了各種實(shí)驗(yàn)二十個(gè)，其中有3組是重復(fù)的，有8個(gè)是書上的事例，如冰融化為水的溶解過程、把水加熱汽化為水蒸汽的過程、水蒸氣遇到較涼的玻璃片液化為水的過程、把水涂在身上水汽化為氣體的過程、燈泡內(nèi)鎢絲的升華和凝華過程等，在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上學(xué)生很容易分析出物態(tài)變化到底是吸熱還是放熱。

有個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)很有創(chuàng)意。他要探究凝固過程是吸熱還是放熱。看到書上水凝固成冰的實(shí)驗(yàn)，他認(rèn)為雖然把一杯水放到冰箱內(nèi)就可以了，但在課堂上不好實(shí)施。于是他就點(diǎn)燃蠟燭，然后讓蠟油滴到放在手上的薄紙上，由于手感覺到有些熱，所以他得出結(jié)論：手吸熱所以覺得熱，即在此同時(shí)，油滴在放熱。結(jié)論就是：液體凝固成固體，需要放出熱量。

有個(gè)學(xué)生的設(shè)想非常的合理，推理非常正確。不但用實(shí)驗(yàn)講解了液體汽化要吸熱，還想說明為什么100℃的水蒸汽比100的水對(duì)人的傷害性更強(qiáng)。他在化學(xué)老師那里借來沸點(diǎn)很低只有20幾℃的化學(xué)藥品，用酒精燈對(duì)其加熱，我們能觀察出汽化需要吸熱。然后他讓同學(xué)去試是同溫度的液體和氣體那個(gè)對(duì)人的傷害更大。然后他還進(jìn)行了推理，得出100℃的水蒸汽比100℃的水對(duì)人的傷害性更強(qiáng)。（當(dāng)然，在每個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)之前，教師都要進(jìn)行審查，以保證學(xué)生的安全。）

四、成果的展示：

在我的指導(dǎo)下，學(xué)生對(duì)自己的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了小小的改進(jìn)，進(jìn)而參加了學(xué)校組織的“動(dòng)手動(dòng)腦”大賽，并獲得了很好的成績。雖然只是校級(jí)的比賽，但學(xué)生獲了獎(jiǎng)也非常高興。更令人興奮的是由于這次課的成功，很多學(xué)生從此喜歡上了物理，而且產(chǎn)生了濃厚的興趣。

五、教學(xué)感想：

物理學(xué)習(xí)需要一個(gè)相對(duì)寬松的教學(xué)環(huán)境，學(xué)生要積極主動(dòng)地參與進(jìn)來，動(dòng)手（實(shí)驗(yàn)）動(dòng)腦（解決問題），探究式學(xué)習(xí)就是一種理想的教學(xué)方法。實(shí)踐證明，在實(shí)施“探究式學(xué)習(xí)”時(shí)，必須把握好以下三個(gè)原則：

以學(xué)科知識(shí)為主導(dǎo)、逐步推進(jìn)的原則。探究式學(xué)習(xí)分為課內(nèi)和課外兩個(gè)方面，“探究式學(xué)習(xí)”教改實(shí)踐還剛剛開始，所以要先從學(xué)科內(nèi)的課堂知識(shí)為突破口，逐步向課外知識(shí)延伸、拓寬。

以學(xué)生為主題、師生互動(dòng)的原則。教師還缺乏“探究式學(xué)習(xí)”的案例積累，學(xué)生也缺乏“探究式學(xué)習(xí)”的經(jīng)驗(yàn)，教師必須以積極的姿態(tài)介入，教師要善于創(chuàng)設(shè)問題情景，提供探究途徑，引導(dǎo)學(xué)生思維，但不要代替學(xué)生的自主探究。

全面關(guān)注的原則。教師既要關(guān)心學(xué)生學(xué)會(huì)了哪些課本知識(shí)，也要關(guān)心學(xué)生在探究過程中得到哪些課外知識(shí)和收獲，既注意學(xué)生智力因素的提高，也注意其意志品質(zhì)、社會(huì)責(zé)任、合作精神等非智力因素的培養(yǎng)；既重視知識(shí)達(dá)成的顯形成果，也重視科學(xué)態(tài)度、問題意識(shí)、探究能力等隱性成果。

感受與問題：在探究性學(xué)習(xí)的教學(xué)中，還有一些其它問題和觀點(diǎn)現(xiàn)陳述如下：

探究性學(xué)習(xí)需要教師為學(xué)生營造一個(gè)寬松、民主、和諧的課堂學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)生的想法即使與標(biāo)準(zhǔn)答案不一致也應(yīng)得到理解和尊重。沒有一個(gè)有利于教學(xué)創(chuàng)新的課堂教學(xué)評(píng)價(jià)環(huán)境，在那種刻板僵化、追求形式、面面俱到的課堂教學(xué)評(píng)價(jià)模式的壓力下，很難想象一個(gè)教師在課堂上會(huì)真正聚焦于學(xué)生實(shí)際的學(xué)習(xí)生活、教室里師生互動(dòng)和生生互動(dòng)的質(zhì)與量。

我們要提倡“失敗是成功之母”的學(xué)術(shù)觀念，讓學(xué)生樹立自信心，使學(xué)生產(chǎn)生內(nèi)動(dòng)力，推動(dòng)學(xué)生進(jìn)步，體驗(yàn)成功。所以，探索研究性學(xué)習(xí)的方法，就要隨時(shí)把學(xué)生主動(dòng)參與到課堂教學(xué)中作為構(gòu)建創(chuàng)新教學(xué)模式來探索、研究，并不斷改進(jìn)，不斷完善。并始終為不同能力層次的學(xué)生提供寬松的多元化的自主發(fā)展機(jī)會(huì)，在課堂上不能有“你的回答不對(duì)”、“你的答案是錯(cuò)誤的”之的語言。取而代之的是“你能不能再補(bǔ)充一下”、“你能再換個(gè)角度分析一下？”等等。因?yàn)楸頁P(yáng)是人的高級(jí)需要，學(xué)生需要表揚(yáng)，要根據(jù)他的分析找出那些是正確的，先給予肯定，以鼓勵(lì)他積極參與和敢于回答問題的精神，再請(qǐng)同學(xué)們幫助他補(bǔ)充和完善。這一點(diǎn)對(duì)于那些學(xué)習(xí)差的學(xué)生更為重要，使他們也能感受到“勝利的快樂”，從而樹立起了自信心。給學(xué)生創(chuàng)造出一個(gè)人人都積極探索、主動(dòng)參與、獨(dú)立創(chuàng)新的優(yōu)化環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

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2、夏彤。在探索中學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。《物理教師》2002年11月。

3、注:這句轉(zhuǎn)引自郭奕玲、沈慧君主編《物理學(xué)史》清華大學(xué)出版社1993年7月版第37頁

4、楊琪榮。讓道路更暢通----研究性學(xué)習(xí)示例?！吨袑W(xué)物理》2002年11月。

5、教育部《科學(xué)（7---9年）課程標(biāo)準(zhǔn)》