七年级科学科学探究的思考课件.ppt

科学探究的思考 武汉市教育科学研究院胡学军email xuejunhu tel 85688025 科学探究的思考一 如何认识科学探究1 什么是探究2 什么是科学探究3 什么是科学探究活动二 如何面对实验结果的 不配合 三 科学探究也需打假 一 如何认识科学探究 在当今国际科学教育改革的热潮中 探究是出现频率最高的几个关键词之一 按照 牛津英语词典 中的定义 探究是 求索知识或信息特别是求真的活动 是搜寻 研究 调查 检验的活动 是提问和质疑的活动 其相应的中文翻译有 探问 质疑 调查 及 探究 等多种译法 就语义而言 据 辞海 1980年版 的解释 探究 指 深入探讨 反复研究 1 什么是探究 1 探究 是指个体所具有的对自己感兴趣的问题 总想探个究竟 热衷于找到自己满意的答案或解决问题的一种本能 它既无研究范围的限制 也无严格的研究程序 方法 规则需要遵守 人们对任何事情和事物的认识都具有探究的意义 利用人的这种探究本能可激发我们的探究意识 使我们保持积极的学习兴趣和强烈的学习动机 并培养起我们的问题意识 从而保证和实现在教学中的主动性 但至于如何去探究 怎样探究才能提高探究效率 并获得正确的答案 则是需要科学探究 1 什么是探究 2 2 什么是科学探究 1 美国学者韦尔奇等人作了简单的说明 探究是人类寻求信息和理解的一般过程 从广义上说 探究是一种思维方式 科学探究是一般探究的 子集 它的对象是自然界 是在某种信仰和假设的指导下进行的 即科学探究是对自然界的一种有理论指导的探究 2 什么是科学探究 2 另一美国学者彼得森指出科学探究要遵循一定的程序 采用一定的方法 他说 科学探究是一种系统的调查研究活动 其目的在于发现并描述物体和事物之间的关系 其特点是采用有秩序的和可重复的过程 简化调查研究对象的规模和形式 运用逻辑框架作解释和预测 探究的操作活动包括观察 提问 实验 比较 推理 概括 表达 运用及其它活动 简单地说 科学探究是指人们通过一定的过程和方法对客观事物和现象进行探索 质疑和研究 3 什么是科学探究活动 1 科学探究活动 又可以区分为科学家 泛指一切科学工作者 的科学探究活动和学生的科学探究活动 两者在对象 方法和结果上存在差异 科学家的科学探究活动的对象是人类未知的 方法既规范严谨又富于创新 结果往往可以深化人类对客观现实的认知并改善人类的生活质量 学生科学探究活动的对象通常只是学生自己未知的 方法比较简单 而且需要教师的帮助 结果一般只能提高学生对某个事物 某种现象的认识 在教师的引导下 这样的结果也可以用来改善学生的学习质量 3 什么是科学探究活动 2 两者在过程或程序上是一致的 任何科学探究活动都包括如下一些基本步骤 即 提出问题 猜想与假设 制定计划 实施计划 得出结论 f 表达与交流 科学家要通过这些步骤去发现真理 学生也能通过这些步骤去接近真理 在科学探究活动中 科学家的探究技能总体上优于学生的探究技能 但是学生时代掌握的探究技能为日后的探究技能发展奠定了基础 更有意义的是 掌握了初步的的科学探究技能的学生 不必等到日后 现在就可以开始探究并解决生活中遇到的一些问题 在实践中进一步发展探究技能 二 如何面对实验结果的 不配合 在科学课教学中 实验结果的 不配合 是教师经常遇到的问题 多数教师为了避免犯科学性错误 常采用的处理办法是让实验 迁就 理论结论 这里的确坚持了不犯科学知识性错误 却犯了另一类更为严重的科学性错误 科学精神的遗失甚至歪曲 假如我们能够清楚地意识到 科学理论并非终极结论 实验也并非科学理论真伪的镜子 那么 我们也许就不会 唯结论是瞻 也就不会不知道如何解释实验的 不配合 了 过程的正确就会获得与结论正确同等的地位 二 如何面对实验结果的 不配合 1 案例1 七下教材中有关 二力平衡 问题 二 如何面对实验结果的 不配合 2 在案例1的实验中 老师所期待的实验现象是 如果在左右两边的砝码盘中放上完全一样的砝码 小车就保持静止 反之小车就会动起来 然而 实际上由于摩擦力的作用 两盘中所放的砝码即使有点不同 小车也不一定会动 因为完全有可能由于两边砝码质量相差太小 使左右两边的绳子给小车的拉力差异不够大 不足以克服摩擦力的影响 这样一来 即使在原本平衡的系统中加入了不平衡的因素 如在左边或右边盘中添加一个很小的砝码 小车仍然保持静止 对此 老师该如何向学生解释呢 二 如何面对实验结果的 不配合 3 实验得出这样的结果 对教师来说 已经是一个很棘手的问题了 对此 教师们在教学中又是如何处理的呢 也许对许多老师来说 将结果归为实验的意外结果 归为摩擦力所致的误差 是自然 合理的处理 是实验 总会有误差嘛 于是 就这调整一下 那摆弄两下 一旦得到预期结果 马上 见好就收 以免再 节外生枝 二 如何面对实验结果的 不配合 4 这样的处理方式 导致的结果如何呢 只能是雪上加霜 因为 它十分明显地向学生传递着这样的信息 老师所要教的结论是不容质疑的 做实验只不过是走一种形式 走一个过场 从实验获得的事实 与结论相符的就可取 不相符的就是实验出了问题 就不可取 二 如何面对实验结果的 不配合 5 案例2 七上教材中 水的三态变化 实验中有关冰水混合物温度测定问题 二 如何面对实验结果的 不配合 6 在实验中测定冰水混合物的温度往往不是0 而是偏高 二 如何面对实验结果的 不配合 7 案例3 八上教材实验 铁粉和硫粉的混合物与硫化亚铁的性质比较 二 如何面对实验结果的 不配合 8 也许有人说 尽管实验 不配合 但是必须要违护正确的科学知识 看起来的确如此 但换一个角度来思考 我们如果跳出教师所讲的知识 是对还是错 的视野 而在意当学生今后将知识忘掉之后所剩下的东西时 就会感到问题的严重性 因为这样一来 我们传递给学生的是否是科学的思维方式 是否是在强势的结论和当前面对的事实之间应该保持怎样的科学态度时 那就是至关重要的了 前述的对待实验结果的方式 如果一再地出现在我们的教学中 那么它给学生的弦外之音就是 一旦有了 结论 对新收集到的事实证据就可以区别对待 符合 结论 的就敞开放行 不符合的就要 发回重审 直到符合为止 二 如何面对实验结果的 不配合 9 进而 再更深层次追究 今天课堂上的莘莘学子 明天都要在不同层次上参与不同类型的决策 我们不禁为这样的科学教育不寒而栗 难道这还不算是犯了科学性错误 它比起犯科学知识性的错误 又能好到哪里去呢 正如一句成语 顾此失彼 二 如何面对实验结果的 不配合 10 二 如何面对实验结果的 不配合 11 全面落实知识与技能 过程与方法 情感态度和价值观的三维课程目标 是新课程对教师最大的挑战 实施中最大的难点是如何将它们整合成一体的目标 自然 均衡地落实于具体的教学活动之中 顾此失彼往往是最常见的问题 案例1 案例2 案例3 所述的对实验现象的处理 就是典型的例子 由于只关注教给学生的知识结论是否正确 而忽略了知识得出的过程是否符合科学 结果使得在一个原本学生可能很容易接受的知识点的教学中 传递给学生的思维方式和态度 都是违背基本科学精神的 犯了不能忽视的另一类科学性错误 科学精神的遗失 科学态度的歪出 二 如何面对实验结果的 不配合 12 问题如何解决 1 目前情况下要避免此类实验 有待实验条件进一步改善和教师技能进一步提高 2 面对此类实验 要正确引导学生进一步探究 不能就此打住 三 科学探究也需打假 三 科学探究也需打假 1 上述所讲案例中 教学中如果 实验结果与理论不相符 多数教师自理的办法是让实验 迁就 理论结论 这正如罗星凯教授所说的的那样 从本质讲有 造假 之嫌 这也算是科学探究中实验教学的另类 造假 在科学课教学中 科学探究 一词非常吸引眼球 也是时髦的话题 对科学探究过程 有些教师为了自己的需要 不经意地就有 造假 现象发生 三 科学探究也需打假 2 在科学课堂上经常出现的假猜想 假探究 假合作 假实验现象 只要有学生猜出预设的答案 探究 出自己想要的结果 教师就立即收场 进入下一个教学环节 全然不顾其他学生的情况 小组合作探究活动没有明确分工 或只让少