以下是為大家整理的關(guān)于2014年例談科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式,希望大家能夠喜歡!
摘要:科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)是新課程著重介紹的知識(shí)點(diǎn),同時(shí)又是當(dāng)前基礎(chǔ)教育課程改革的熱點(diǎn)、亮點(diǎn)和難點(diǎn)。本文對(duì)科學(xué)探究的六大要素逐一加以解釋,并以實(shí)例說(shuō)明如何做好科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)及如何做實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
關(guān)鍵詞:科學(xué)探究 科學(xué)探究實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)報(bào)告 提出問(wèn)題 猜想和假設(shè) 實(shí)驗(yàn)方案 數(shù)據(jù)處理
作為當(dāng)前基礎(chǔ)教育課程改革的熱點(diǎn)、亮點(diǎn)和難點(diǎn),《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)科學(xué)探究提出了明確要求,并指出:“高中物理課程應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí),讓學(xué)生積極參與、樂(lè)于探究、勇于實(shí)驗(yàn)、勤于思考。通過(guò)多樣化的教學(xué)方式,幫助學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)與技能,培養(yǎng)其科學(xué)探究能力,使其逐步形成科學(xué)態(tài)度與科學(xué)精神?!币话銇?lái)講,我們進(jìn)行科學(xué)探究都要遵循以下步驟或流程:
一、提出問(wèn)題
“現(xiàn)代科學(xué)之父”愛(ài)因斯坦曾指出:“提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更重要,因?yàn)榻鉀Q一個(gè)問(wèn)題也許僅僅是一個(gè)數(shù)學(xué)上的或?qū)嶒?yàn)上的技能而已,而提出新的問(wèn)題,新的可能性,從新的角度去看舊的問(wèn)題,卻需要有創(chuàng)造性的想象力,而且標(biāo)志著科學(xué)的進(jìn)步”。
問(wèn)題是創(chuàng)造的先導(dǎo),是思維的起點(diǎn),具有問(wèn)題意識(shí)是一個(gè)人有所創(chuàng)新的前提與基礎(chǔ),是否具有問(wèn)題意識(shí),能否提出有價(jià)值的問(wèn)題,是因循守舊之人與開(kāi)拓創(chuàng)新之人的分水嶺。
我們提出的問(wèn)題首先應(yīng)該是科學(xué)的,不能反科學(xué)或偽科學(xué),而且還必須是有價(jià)值的、有意義的、可以探究的、值得探究的。依據(jù)學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí),我們所能提出的問(wèn)題應(yīng)根源于生活,但又高于生活,卻不能脫離生活和實(shí)際經(jīng)驗(yàn),提出的問(wèn)題應(yīng)在其力所能及范圍之內(nèi),即有能力應(yīng)用已有的物理知識(shí),加上部分未知的物理知識(shí),利用科學(xué)的方法與思想,或獨(dú)立或協(xié)作地予以解決。
提出問(wèn)題后我們還必須明確問(wèn)題,明確問(wèn)題是為提出假設(shè)或大膽猜想奠定基礎(chǔ)。從物理學(xué)的角度較為明確地闡述該問(wèn)題。
二、猜想和假設(shè)
讓學(xué)生做假設(shè)和猜想,就是根據(jù)已有的物理知識(shí)和實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),對(duì)解決問(wèn)題的方式和問(wèn)題的答案提出猜想與假設(shè),對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)。
愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò):“想象比知識(shí)更重要,因?yàn)橹R(shí)是有限的,而想象力卻概括世上的一切,推動(dòng)著科技的進(jìn)步,并且是知識(shí)進(jìn)化的源泉,嚴(yán)格地講,想象力是科學(xué)研究中的實(shí)在因素?!臂ねヨ壬J(rèn)為,高中生業(yè)已具備以理論型為主的抽象邏輯思維能力,具體體現(xiàn)在:①學(xué)生可以通過(guò)假設(shè)進(jìn)行思維。按照提出問(wèn)題、明確問(wèn)題、提出假設(shè)、驗(yàn)證假設(shè)的途徑,經(jīng)過(guò)一系列的抽象邏輯過(guò)程,達(dá)到目的。②學(xué)生思維業(yè)已具備預(yù)設(shè)性,在解決問(wèn)題之前,學(xué)生已采取了一定的方式和手段。③學(xué)生思維已漸進(jìn)形式化。中學(xué)生開(kāi)始逐步地由具體運(yùn)算思維占優(yōu)勢(shì)發(fā)展為形式思維占優(yōu)勢(shì),不僅能夠進(jìn)行從特殊到一般的歸納,而且能進(jìn)行從一般到特殊的演繹。高中生在他們的實(shí)踐與學(xué)習(xí)中,已能夠完成從具體上升到理論,再由理論指導(dǎo)去獲得具體知識(shí)的完整過(guò)程。④高中生思維活動(dòng)中自我意識(shí)或監(jiān)控能力的明顯化。⑤學(xué)生思維能跳出舊框框,創(chuàng)造性思維已獲得迅速發(fā)展,開(kāi)始追求新穎、獨(dú)特的東西,形成了自己對(duì)事物的獨(dú)特見(jiàn)解。為此,教師要鼓勵(lì)學(xué)生們大膽猜想,只有想象,才能盡可能多地突破舊有知識(shí)的羈索,打破時(shí)空的限制,對(duì)自己提出的問(wèn)題盡可能地全方位思考。合理的或大膽的猜想往往閃爍著智慧的火花,無(wú)意中的直覺(jué)往往可以打開(kāi)解決問(wèn)題的大門,激發(fā)創(chuàng)造的靈感,發(fā)揮自己的想象能力,一種大膽而有根有據(jù)的判斷往往也可以突破層層迷團(tuán),實(shí)現(xiàn)探究的目的。
三、制定實(shí)驗(yàn)方案
方案是種思想,是個(gè)預(yù)設(shè),只有經(jīng)過(guò)多次嘗試才能完善;方案是盞街燈,是座燈塔,指引著我們有目的有步驟地完成實(shí)驗(yàn)或既定目標(biāo)。方案設(shè)計(jì)的好壞,直接關(guān)系到實(shí)驗(yàn)步驟是否井然有序,關(guān)系到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否真實(shí)可靠、是否切實(shí)可信,關(guān)系到實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否有代表性、是否具有普遍性。伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)好就好在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙,設(shè)計(jì)的合理,設(shè)計(jì)的渾然天成。為此:①方案中的儀器應(yīng)選材合理,便于準(zhǔn)備,不能要求過(guò)高。在確定實(shí)驗(yàn)方案之前,應(yīng)首先學(xué)會(huì)正確操作和熟練操作,特別要注意應(yīng)該注意的事項(xiàng)。②探究過(guò)程應(yīng)盡量清晰,各步驟間銜接流暢,表格設(shè)計(jì)合理,應(yīng)盡可能多地確定實(shí)驗(yàn)方案,盡可能多地進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并由此比較各個(gè)方案的優(yōu)缺點(diǎn),確定佳方案,同時(shí)若其中某個(gè)實(shí)驗(yàn)被確認(rèn)失敗的話,也可以盡快選擇其他實(shí)驗(yàn)方案。
四、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案,按照說(shuō)明書(shū)正規(guī)操作,操作時(shí)應(yīng)注意安全(包括儀器安全和人身安全),實(shí)驗(yàn)中要如實(shí)記錄數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等,利用觀察、實(shí)驗(yàn)或其他方式方法,多渠道多形式地收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和信息。
盡可能地收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與信息,目的是盡量減少偶然誤差的干擾。收集到的信息越多,越有利于我們做定性分析;數(shù)據(jù)越多,越有利于我們做定量的計(jì)算。當(dāng)然,為了更好地逼近實(shí)驗(yàn)結(jié)論,我們除了實(shí)驗(yàn)手段外,還可以從多種信息源上采集和獲取信息,以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)手段的不足。
摘要:科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)是新課程著重介紹的知識(shí)點(diǎn),同時(shí)又是當(dāng)前基礎(chǔ)教育課程改革的熱點(diǎn)、亮點(diǎn)和難點(diǎn)。本文對(duì)科學(xué)探究的六大要素逐一加以解釋,并以實(shí)例說(shuō)明如何做好科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)及如何做實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
關(guān)鍵詞:科學(xué)探究 科學(xué)探究實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)報(bào)告 提出問(wèn)題 猜想和假設(shè) 實(shí)驗(yàn)方案 數(shù)據(jù)處理
作為當(dāng)前基礎(chǔ)教育課程改革的熱點(diǎn)、亮點(diǎn)和難點(diǎn),《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)科學(xué)探究提出了明確要求,并指出:“高中物理課程應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí),讓學(xué)生積極參與、樂(lè)于探究、勇于實(shí)驗(yàn)、勤于思考。通過(guò)多樣化的教學(xué)方式,幫助學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)與技能,培養(yǎng)其科學(xué)探究能力,使其逐步形成科學(xué)態(tài)度與科學(xué)精神?!币话銇?lái)講,我們進(jìn)行科學(xué)探究都要遵循以下步驟或流程:
一、提出問(wèn)題
“現(xiàn)代科學(xué)之父”愛(ài)因斯坦曾指出:“提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更重要,因?yàn)榻鉀Q一個(gè)問(wèn)題也許僅僅是一個(gè)數(shù)學(xué)上的或?qū)嶒?yàn)上的技能而已,而提出新的問(wèn)題,新的可能性,從新的角度去看舊的問(wèn)題,卻需要有創(chuàng)造性的想象力,而且標(biāo)志著科學(xué)的進(jìn)步”。
問(wèn)題是創(chuàng)造的先導(dǎo),是思維的起點(diǎn),具有問(wèn)題意識(shí)是一個(gè)人有所創(chuàng)新的前提與基礎(chǔ),是否具有問(wèn)題意識(shí),能否提出有價(jià)值的問(wèn)題,是因循守舊之人與開(kāi)拓創(chuàng)新之人的分水嶺。
我們提出的問(wèn)題首先應(yīng)該是科學(xué)的,不能反科學(xué)或偽科學(xué),而且還必須是有價(jià)值的、有意義的、可以探究的、值得探究的。依據(jù)學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí),我們所能提出的問(wèn)題應(yīng)根源于生活,但又高于生活,卻不能脫離生活和實(shí)際經(jīng)驗(yàn),提出的問(wèn)題應(yīng)在其力所能及范圍之內(nèi),即有能力應(yīng)用已有的物理知識(shí),加上部分未知的物理知識(shí),利用科學(xué)的方法與思想,或獨(dú)立或協(xié)作地予以解決。
提出問(wèn)題后我們還必須明確問(wèn)題,明確問(wèn)題是為提出假設(shè)或大膽猜想奠定基礎(chǔ)。從物理學(xué)的角度較為明確地闡述該問(wèn)題。
二、猜想和假設(shè)
讓學(xué)生做假設(shè)和猜想,就是根據(jù)已有的物理知識(shí)和實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),對(duì)解決問(wèn)題的方式和問(wèn)題的答案提出猜想與假設(shè),對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)。
愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò):“想象比知識(shí)更重要,因?yàn)橹R(shí)是有限的,而想象力卻概括世上的一切,推動(dòng)著科技的進(jìn)步,并且是知識(shí)進(jìn)化的源泉,嚴(yán)格地講,想象力是科學(xué)研究中的實(shí)在因素?!臂ねヨ壬J(rèn)為,高中生業(yè)已具備以理論型為主的抽象邏輯思維能力,具體體現(xiàn)在:①學(xué)生可以通過(guò)假設(shè)進(jìn)行思維。按照提出問(wèn)題、明確問(wèn)題、提出假設(shè)、驗(yàn)證假設(shè)的途徑,經(jīng)過(guò)一系列的抽象邏輯過(guò)程,達(dá)到目的。②學(xué)生思維業(yè)已具備預(yù)設(shè)性,在解決問(wèn)題之前,學(xué)生已采取了一定的方式和手段。③學(xué)生思維已漸進(jìn)形式化。中學(xué)生開(kāi)始逐步地由具體運(yùn)算思維占優(yōu)勢(shì)發(fā)展為形式思維占優(yōu)勢(shì),不僅能夠進(jìn)行從特殊到一般的歸納,而且能進(jìn)行從一般到特殊的演繹。高中生在他們的實(shí)踐與學(xué)習(xí)中,已能夠完成從具體上升到理論,再由理論指導(dǎo)去獲得具體知識(shí)的完整過(guò)程。④高中生思維活動(dòng)中自我意識(shí)或監(jiān)控能力的明顯化。⑤學(xué)生思維能跳出舊框框,創(chuàng)造性思維已獲得迅速發(fā)展,開(kāi)始追求新穎、獨(dú)特的東西,形成了自己對(duì)事物的獨(dú)特見(jiàn)解。為此,教師要鼓勵(lì)學(xué)生們大膽猜想,只有想象,才能盡可能多地突破舊有知識(shí)的羈索,打破時(shí)空的限制,對(duì)自己提出的問(wèn)題盡可能地全方位思考。合理的或大膽的猜想往往閃爍著智慧的火花,無(wú)意中的直覺(jué)往往可以打開(kāi)解決問(wèn)題的大門,激發(fā)創(chuàng)造的靈感,發(fā)揮自己的想象能力,一種大膽而有根有據(jù)的判斷往往也可以突破層層迷團(tuán),實(shí)現(xiàn)探究的目的。
三、制定實(shí)驗(yàn)方案
方案是種思想,是個(gè)預(yù)設(shè),只有經(jīng)過(guò)多次嘗試才能完善;方案是盞街燈,是座燈塔,指引著我們有目的有步驟地完成實(shí)驗(yàn)或既定目標(biāo)。方案設(shè)計(jì)的好壞,直接關(guān)系到實(shí)驗(yàn)步驟是否井然有序,關(guān)系到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否真實(shí)可靠、是否切實(shí)可信,關(guān)系到實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否有代表性、是否具有普遍性。伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)好就好在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙,設(shè)計(jì)的合理,設(shè)計(jì)的渾然天成。為此:①方案中的儀器應(yīng)選材合理,便于準(zhǔn)備,不能要求過(guò)高。在確定實(shí)驗(yàn)方案之前,應(yīng)首先學(xué)會(huì)正確操作和熟練操作,特別要注意應(yīng)該注意的事項(xiàng)。②探究過(guò)程應(yīng)盡量清晰,各步驟間銜接流暢,表格設(shè)計(jì)合理,應(yīng)盡可能多地確定實(shí)驗(yàn)方案,盡可能多地進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并由此比較各個(gè)方案的優(yōu)缺點(diǎn),確定佳方案,同時(shí)若其中某個(gè)實(shí)驗(yàn)被確認(rèn)失敗的話,也可以盡快選擇其他實(shí)驗(yàn)方案。
四、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案,按照說(shuō)明書(shū)正規(guī)操作,操作時(shí)應(yīng)注意安全(包括儀器安全和人身安全),實(shí)驗(yàn)中要如實(shí)記錄數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等,利用觀察、實(shí)驗(yàn)或其他方式方法,多渠道多形式地收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和信息。
盡可能地收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與信息,目的是盡量減少偶然誤差的干擾。收集到的信息越多,越有利于我們做定性分析;數(shù)據(jù)越多,越有利于我們做定量的計(jì)算。當(dāng)然,為了更好地逼近實(shí)驗(yàn)結(jié)論,我們除了實(shí)驗(yàn)手段外,還可以從多種信息源上采集和獲取信息,以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)手段的不足。

