高中物理科学探究的过程初探_初中物理科学探究过程
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高中物理科学探究的过程初探
光山第二高中 晏成林
高中物理课堂教学科学探究的过程应该包括三个主要环节。即：
一、以怀疑为出发点，发现、形成、提出问题；
二、以实证为判别尺度，收集证据，利用证据进行逻辑推理；
三、以逻辑作辩论的武器，提出解释、得出结论、自我辩护、合作交流。下面就这三个环节在教学中的操作和实施进行初步探讨。
一、形成问题的方式、建立假说的策略
教学活动中，问题的来源有三个：①教师提供问题；②学生提出问题；③师生交互中产生问题。
为了能够有效地开展课堂科学探究，教师的口头提问应能引发学生进行科学探究。即提问能启发问题的产生，探查问题的存在，寻找问题的出处。课堂讨论的内容要反映探究的过程。以下是符合科学探究的典型提问：
“你们猜这跟哪些因素有关？”——猜想； “你怎么知道是这样？”——方法；
“你为什么这么想？” ——证据；
“谁还有什么别的发现吗？”——寻找更多证据，修正已有解释，合作交流。
要让学生能提出自己的问题，必须维护学生的好奇心。要让学生提出有深度的问题，必须要给学生足够的等待时间、思考时间，有问题形成和酝酿的时间。要获得学生对解决问题情境的最大投入，必须控制不过多对学生的回答做出补充。要让学生提出持续的问题，教师必须有能力引导学生解决问题，在提供指导和帮助时尽量采用提问的方式。
师生在讨论中，将产生大量的问题。而高质量探究的关键是教师能进行符合科学探究的有效提问，学生能形成探究性问题。这样才能在互动中形成课堂探究的高潮。
假说是对所要研究的问题提出的暂时性、推测性的回答，或者对所观察的现象的一个假设性、猜测性的解释。高中物理科学探究中提出假说应注意：①假说要有一定的根据。②建立假说前要有实验体验。③对物理学史上某个“假说”提出的前因后果要进行过程学习
学生提出假说时，一般会综合过去的经验和各种相关的信息来解释现象产生的原因。不能凭空想象，胡乱引发。因此提出假设前，必须先提出问题，明确问题，积累经验，获得相应的实验体验，然后才有假设。教学中引导探究的问题不是假说，如“滑动摩擦力与哪些因素有关”就不是假说。假说是在实验操作过程中总结获得的。如“滑动摩擦力可能与接触面大小有关”就是一个假说，它的正确与否要用实验去验证。
对物理学史上某个“假说”提出的前因后果要进行过程学习。例如万有引力定律应用的教学中，海王星的发现就是一个科学探究中发现问题、建立假说、进行理论推理、实验检验、证伪假说修正理论或证实假说发展理论的范例。在学习中通过一个前因后果的全过程学习能够使学生对科学探究的过程有更深刻的认识和理解，对其探究活动有引领示范的作用。
二、收集证据的途径、提出解释的方法
高中物理教学中，证据是在逻辑推理过程中使用的。包括科学解释所依赖的观察结果和数据。证据的来源有直接证据：观察的结果、实验的结果等；间接证据：已公认的知识、实验数据和结论等。用作证据的实验数据应经得起别人重复实验的检验。对学生来说，围绕自己所探究的问题的各种观测结果、实验数据、相关的说明和解释，都可以称之为证据。
解释是科学事业的核心。解释种类有描述式解释，定性式解释，定量式解释。描述（陈述）是对观察、实验的记录。描述是解释的基础。描述是证据，解释是观点。科学的解释就是把现有的科学知识和来自观察、试验、模型的新证据组合成具有内在一致的，符合逻辑的说明。解释数据的方法一般有逻辑法（归纳、演绎、反证等），图表法，计算机辅助法等。提出解释时需要注意：①逻辑过程简明。②避免常见的逻辑错误。如以偏概全，一次观察得出普遍结论等。学生提出自己的解释是将所观察到的与已有知识联系起来学习新知识的方法。
三.重视结论评价的训练、培养合作交流的技巧
探究学习有两个特点是：“学生自主地抓住自然的事物、现象，通过探究自然的过程而获得知识”，“旨在有效地形成认识自然之基础—科学概念”。这两个特点指出了探究学习不仅要关注过程，也要注重得出结论，不能仅仅停留在探究的过程中，而且要让学生最终获得知识结构的更新。
探究活动中一个结论被判定错误了，一定要让学生分清错误的根源。到底是原理应用错了，还是证据不适用，抑或是模型不适用，还是推理过程错了。学生们能够参与提出论据、据理力争和做出解释的能力，都要靠平时的训练来培养。
同时在物理教学中，既要培养学生证真的思维，也要培养证伪的意识。科学探究和学生学习科学的一个重要阶段就是口头和书面交流。交流的手段有口头、电子、书面、绘画、图表、模型、数学等各种交流方式。开展科学探究需要发展学生的合作交流技能。为了促进合作，需要给学生讲授、示范一些合作技能，例如共享科学资料、专注于自己的任务、按计划完成任务、承认组员的贡献、帮助组员、获得组员帮助、在组中谈话时使用适当的语气、主动倾听、复述他人的科学思想、协商必要时让步、对问题的答案进行判断、坚持自己的看法等。
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