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1、让物理的课堂充满创新的活力让物理的课堂充满创新的活力关于科学探究中创新素质的培养 黄黎明课例课例 1：压强：压强活动：探究压力的作用效果与什么因素有关。提问 1：这些压力作用在物体表面，他们的作用效果是怎样的呢？（学生回答：使物体形变）教师语言：我们就把这种效果称为压力的作用效果。 （板书）教师语言：请大家先来做一个小实验。拿起桌子上的铅笔，用两手的食指分别抵住铅笔的笔尖和笔尾，有什么样的感觉？再看看手指的凹陷程度。从我们所看到的、感觉到的和以往的生活经验来找找压力的作用效果与哪些因素有关呢？提问 2：那大家想一想，压力的作用效果跟哪些因素有关呢？教师演示：餐巾纸承受压力的实验。（学生回答：压
2、力大小、受力面积大小。 ） 教师语言：研究物理最好的方法就是实验。教师在课前准备器材，除了教材要求的压力小桌实验器材外，还增加橡皮泥、细绳和粗绳、钢尺、木块、钩码、气球、细砂、铁钉、正方形硬纸板等。提问 3：大家想想，如何针对你的猜想来选择实验器材并设计实验的操作步骤？请各个小组先来讨论填写实验报告，再开始实验。（学生实验，教师巡视指导。 ）教师语言：好！我们的小组选择了自己的实验器材，并完成了实验。下面我们请各小组来展示一下你是如何设计实验、进行实验验证你的猜想的呢？小组上台展示，教师适时指导补充。学生 1：我们的设计方案是：利用压力小桌和钩码。先将压力小桌的桌腿放在海绵上，然后分别用 10
3、0 克和 200 克的钩码放在桌面上，我们可以观察到放了 200 克的钩码的海绵凹陷的程度更大。说明压力的作用效果与压力的大小有关。然后将压力小桌的桌面放在海绵上，上面再放上 200 克的钩码，发现海绵的凹陷程度明显小于第二次实验，说明受力面积越大，压力作用效果越小。学生 2：我们发现在超市卖完东西后要用手提塑料袋装，而用手提带时往往把手勒出深深的凹痕，而且手还被勒疼了。如果用一个毛巾或硬纸板包住手提袋的提手，手的感觉就舒服多了。所以我们选取了橡皮泥、粗绳和细绳、不同质量的钩码。设计方案如1下：先用粗绳压在橡皮泥上，分别将 100 克和 200 克的钩码挂在粗绳上，我们可以观察到挂 200 克
4、钩码的时候橡皮泥的凹痕更深，说明当受力面积一定时，压力越大，则压力的作用效果也越强。然后，再换细绳压在橡皮泥上，将 200 克的钩码挂在细绳上，我们发现凹痕比第二次实验更深，说明当压力大小一定时，受力面积越大，则压力的作用效果越弱。教师语言：嗯，这个小组的设计来源于生活实际，设计的方案也非常科学，可见他们是动了一番脑袋的。值得其他小组借鉴。学生 3：我们是选取钢尺、不同质量的钩码、两个木块来设计实验的。先将钢尺架在两块木块之间，在将不同质量的钩码放在钢尺上，质量较大的钩码压在钢尺上钢尺的弯曲程度也较大，说明压力越大，压力的作用效果也越强。在学生 3 所在的小组刚展示完就学生提出了疑问：学生 4
5、：你们在刚才的设计方案中没有考虑到控制受力面积一定，因为不同质量的钩码的底面积也是不一样的，这样就使受力面积也不相同。教师语言：在刚才同学们的实验中都采取了控制变量，逐一研究的方法，这就是我们物理中常用的什么科学研究方法？（学生回答：控制变量法）教师根据学生回答板书：当压力一定时，如果受力面积越小，则压力的作用效果越明显；当受力面积一定时，如果压力越大，则压力的作用效果越明显。理念一：给学生参与教学的机会，培养学生创新思维。理念一：给学生参与教学的机会，培养学生创新思维。评析：评析：素质教育的重点之一就是培养学生的创新精神和实践能力，而课堂又是培养的主阵地。教师设计一堂课的实验活动，目的往往是
6、培养学生的创新思维。但是教师包办代替实验设计的现象居多。扼杀了学生的创新意识。而新的课程改革，就是要让学生的情感、思维和想象能在他们的创新设计中充分的体现出来。教师利用激励性、赞赏性的语言和眼神鼓励学生，促使学生不断地尝试、不断地实践，设计出越来越好的方案，这样才能激发和维持学生的学习兴趣和探究的欲望，越学越想学，越做越想做。在课例1 中，教师并没有拘泥于教材的实验设计，而是给出了更多的实验选择，学生通过小组合作来设计实验方案。充分体现了学生在课堂上的主体地位。有的学生从生活中手提带对手的压强来设计，由生活到物理的研究思路得以在课堂上呈现出来，这就是课堂上的生成。2课例课例 2：蒸发：蒸发（1
7、）提问：影响蒸发快慢的因素有哪些？（2）猜想： 液体温度、液体表面上空空气流动速度、液体表面积等问题情景一（1）洗的湿衣服为了让它尽快干，你会采取哪些措施？ a.同样湿的衣服晾在阳光下干得快。这表明 可能影响液体蒸发的快慢。b.同样湿的衣服挂在通风的地方干得快。这表明 可能影响液体蒸发的快慢。问题情景二 （2）大扫除时，为了使地面上的水干的快些我们是怎么做的？ 洒了水的地面拖了地的干的快。这表明 可能影响液体蒸发的快慢。（3）设计试验：用所提供的仪器设计试验。教师强调：教师强调：教师在学生设计实验时引出控制变量法。通过参与科学探究活动学习拟定简单的科学探究计划和实验方案；通过参与科学探究活动学
8、习如何使用控制变量法。（4）进行试验：用所提供的仪器设计试验过程并进行操作。学生探究液体温度对蒸 发的影响学生探究液体表面积 对蒸发的影响学生探究液体表面上空气 流动的速度对蒸发的影响3教师在探究过程中及时提问：看到什么现象？得到什么结论？有三个小组的学生发现在研究了温度对蒸发快慢的影响后，由于两个玻璃片的温度不同，导致后面再研究液体表面积和液体表面上空空气流速对蒸发快慢的影响时，必须要等玻璃片完全冷却后才能进行，否则就不能采用控制变量法了。所以建议对实验操作步骤进行调整，将温度对蒸发快慢的影响的研究放在实验的最后一个步骤。设计意图：实验时每四人一组，给学生一个空间能主动与人交流、讨论共同想办
9、法解决自己提出的问题，培养与他人合作的精神。逐步形成良好的学习习惯和掌握科学的研究方法。同时又进一步加强了对实验原理的理解。（5）得出结论：要加快液体的蒸发，可以提高液体的温度，增大液体的表面积和加快液体表面上方的空气流动。理念二：知识、能力、创新三者相互依存、相互制约。理念二：知识、能力、创新三者相互依存、相互制约。评析：评析：知识、能力和创新并不是各自独立的。学生的能力水平决定了知识的掌握程度；另一方面，能力和创新又是建立在对知识的学习上的。新课程要求我们不仅仅要关注学生学习的结果，更要关注学生学习中的体验和发展过程。案例 2 的实验设计在教材中并没有。教材中对蒸发快慢的描述只有简短的一段
10、文字。教师为了在学生知识发展过程中，同时凸显出能力和创新，教师本身创新性的设计了上述的研究实验。在知识的建构过程中培养创新。在知识的建构过程中培养创新。创新教育并不是否定知识和能力，而是改变了知识、能力和创新在教育过程中的结构和地位。知识的学习在教学过程中不再是追求的根本目的，而是实现创新的手段。因此，教师在设计一堂课时，要让学生感受知识的建构过程，在教学过程中培养创新素质。课例 2 中，教师并不仅仅限于对影响蒸发快慢的因素的学习，而是更关注学生在自身实践探索的过程中实现认知的发展。教学中，围绕“影响蒸发快慢的因素”展开研究，利用教师提供的实验器材进行设计实验方案，并鼓励学生有不同的猜想，尊重他们的想法，在实验过程中相互交流、碰撞。并且大胆的对实验的不足之处提出异议，制定实验修改方案，在知识的发生和发展的过程中，学生的创新素质得到了培养，也使知识的学习得到进一步的完善。
