由英国物理实验看科学探究.doc

由英国物理实验看科学探究今年9月有幸参加了江苏省教育厅组织的物理骨干教师赴英专业培训,28天的学****考察,使我对自己的物理课堂教学有了深入的思考,特别是对教学中的科学探究有了更深刻的认识,下面就以英国物理教师的几个实验来重新认识科学探究。 1 科学探究需要真实的情境当地时间9月7日,在曼彻斯特大学(TheUni—versityofManchester)MMU实验室中,William教授给我们安排了一个用杠杆测物体质量及密度的实验,并告诉我们这是小学六年级的科学内容,我们总共分为八个小组,每组三人,实验开始我们认为这很简单,但拿起作为杠杆用的刻度尺才发现来了问题,它两端没有平衡螺母,且中间偏一端打有十个小孔,由于打出孔的原因,所以当我们小组将中间孔穿上线挂起杠杆后,发现它并不能保持水平平衡,在限时十八分钟的要求下,我们这些在国内执教十几年的教师也不免慌了神,幸好,在扎实专业知识的保护下,其中一位迅速想到了利用支点法找到刻度尺的重心位置,然后,读出相应力臂,运用顺时针力矩和等于逆时针力矩和的实验原理可以解决问题,但是,我们最终还是选择了配重法,从所提供的器材中选择了两段棉线并浸湿,在不滴水的情况下作为平衡螺母吊在刻度尺一端,顺利完成了实验,如图1。国内在探究杠杆平衡条件时是采用了如图2的装置,作为杠杆的刻度尺两端装有平衡螺母,可以调节杠杆的平衡,在教学时,教师会启发学生“为什么要调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡?”:最后学生会得到一个“方便测量力臂”的标准答案,在以后的考试中熟练运用,这样的一个安排,可以节约课堂时间,简化实验操作,但它使实验趋于标准化,缺少产生探究问题的真实环境,仍然是一种灌输式的教学,在创新能力与动手能力的培养上显然我们输给了英国的教师,因为William教授给我们营造了一个真实的探究情境,在真实环境下,我们不得不思考如何处理真正的实际问题。因此作为课堂上的科学探究活动,要还原或模拟探究活动本身的真实环境,就如同写文章一样,要有感而发,事件本身是什么情况,要让学生尽可能的知道,对于教学中抽象出的模型,教师要尽可能的还原给学生一个初态,以强化学生对真实事件的了解,学生站在一个经过加工的成品或半成品面前,就会茫然不知所措,就不可能催生出解决实际问题的欲望,只有在真实或近似真实环境下进行的科学探究,才能有效培养学生不断发现问题、解决问题的能力,才能使学生在这个过程中真正获取知识、真正体会到科学的探究方法,领悟真正的科学探究精神。 2 科学探究需要饱满的*** 9月8日,Michael教授给我们做了一个实验,在当天上午的一节讲座中间,教授突然拿出一个白色的圆柱体说:“我们来猜想一个距离,现在我将这个圆柱体放在斜面上,然后放手,它能滚到哪儿呢?”,“请将你认为的可能距离,用你自己的钱币放在桌上做个标记,圆柱体距离谁的钱币近,桌上所有参与竞猜的钱币都是他的,若大家都猜不对,那么钱币都是我的,愿意参与的请将钱币放上!”刚开始,老师们都非常犹豫,有胆子大点的也仅拿出个50P的硬币,但是所有参与教师的热情却都被调动了起来,最后有的拿出一镑,有的拿出20镑,这时Michael教授突然松开了手,结果出乎所有老师的预料,圆柱体静止在斜面上(如图3),Michael教授赢了,但他仅做了一个拢钱的手势,丢下一个幽默的表情,然后站起来潇洒而又爽朗地笑了。接下来,所有的