中學(xué)物理教學(xué)與物理實驗

本講座中引用了唐果南、吳加澍、錢振華、李春密等老師的觀點(diǎn)和PPT，特此致謝！吾生有涯，而知亦無涯（莊子）路漫漫其修遠(yuǎn)兮，吾將上下而求索（屈原）

名言導(dǎo)航教師的工作決定著學(xué)生的前途和命運(yùn)，決定著一些家庭的痛苦和歡樂，決定著祖國的未來和希望。－邵守義－教育是人類歷史中的一條連綿的長河，繼承傳統(tǒng)與發(fā)展創(chuàng)新，是它的永恒課題。

－張維善－

一、關(guān)于物理學(xué)1.物理學(xué)研究自然界最基本最普遍的運(yùn)動形態(tài)及其運(yùn)動發(fā)展的規(guī)律，這種最基本最普遍的運(yùn)動形態(tài)寓于各種高級復(fù)雜的運(yùn)動形態(tài)之中，成為其組成的基礎(chǔ)；物理學(xué)研究過程中所形成的物質(zhì)觀、自然觀、時空觀和宇宙觀對整個人類文化都產(chǎn)生了極其深刻的影響，是各行業(yè)科技工作者必須具有具備的基本觀點(diǎn)。2.物理學(xué)研究過程中積累的基礎(chǔ)知識，是科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)也是各行業(yè)科技工作者必不可少的基本知識，物理學(xué)研究過程中所形的各種思想方法，是科學(xué)研究的有效方法，也是培養(yǎng)和提高人才素質(zhì)的最有效方法；物理學(xué)研究過程中所樹立的崇尚實踐、崇尚理性思維的精神，是創(chuàng)造性人才必須具備的品格。2004年6月10日，聯(lián)合大會鼓掌通過決議，規(guī)定2005年為“世界物理年”。決議確認(rèn)：物理學(xué)是認(rèn)識自然界的基礎(chǔ)；物理學(xué)是當(dāng)今眾多技術(shù)發(fā)展的基石；物理教育為培養(yǎng)人的發(fā)展提供了必要的科學(xué)基礎(chǔ)。3.基礎(chǔ)性：物理學(xué)是自然科學(xué)中的一門普遍適用的基礎(chǔ)科學(xué)，它研究的是大到天體、小到基本粒子的各種物質(zhì)的性質(zhì)和相互作用，以及它們的運(yùn)動規(guī)律（1從宇觀世界到微觀世界）。物理學(xué)是一門具有方法論性質(zhì)的科學(xué)，從萌芽開始直到近代、現(xiàn)代的發(fā)展，始終以其豐富的方法論和世界觀等充滿哲理的物理思想、方法，影響著人們的思想、觀點(diǎn)和方法，甚至影響著整個社會的思潮和生活。(電視、手機(jī))4.實踐性：物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，觀察實驗及實驗方法是物理學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)，實驗既是建立物理概念、探索物理規(guī)律、認(rèn)識物理世界最基本的手段，又是驗證物理假說、檢驗物理理論真理性的唯一標(biāo)準(zhǔn)。物理學(xué)是一門應(yīng)用性極強(qiáng)的學(xué)科，發(fā)展到今天已經(jīng)深入到各種產(chǎn)業(yè)和日常生活的各個方面，可以說在生活中到處都能碰到物理問題，將已掌握的科學(xué)知識、方法應(yīng)用到日常生活和工作中，必將提高生活質(zhì)量和工作效率。(2激光)5.開放與發(fā)展性：物理學(xué)是所有自然科學(xué)和工程技術(shù)的理論基礎(chǔ)，物理學(xué)代表著一套獲得知識、組織知識和運(yùn)用知識的有效步驟和方法，把這套方法運(yùn)用到什么問題上，這問題就變成了物理學(xué)的研究內(nèi)容。可以肯定地說，出現(xiàn)了躍進(jìn)式發(fā)展的學(xué)科，必然廣泛地應(yīng)用了物理學(xué)的研究成果和研究方法。Physicsiswhatphysicistsdo!縱觀人類社會的發(fā)展，物理學(xué)已成為整個科技的先行者，現(xiàn)代技術(shù)的基礎(chǔ)和人類文化、理性文明的基本組成部分?？梢哉f，如果沒有物理學(xué)，現(xiàn)代世界將失去它的色彩；如果沒有物理教育，人類社會將失去它的未來。（3趙凱華）物理是什么?物理是一門科學(xué)物理是一種智慧物理是一種文化6.吳加澍老師教育思想觀點(diǎn)優(yōu)化物理教學(xué)的策略：以實驗為基礎(chǔ)，以思維為中心，以過程為主線，以変式為手段。教學(xué)模式：實驗，啟思，引探物理是什么?實驗基礎(chǔ)核心理論(概念,規(guī)律,原理)數(shù)學(xué)表述物理方法應(yīng)用延伸實驗科學(xué)嚴(yán)密的理論科學(xué)具有方法論性質(zhì)的科學(xué)定量的精密科學(xué)應(yīng)用廣泛的基礎(chǔ)科學(xué)二、物理教育教學(xué)1.課程目標(biāo)上注重提高全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。2.物理課程標(biāo)準(zhǔn)中明確提出，物理教學(xué)旨在提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個方面培養(yǎng)學(xué)生，使學(xué)生通過學(xué)習(xí)逐步養(yǎng)成科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)思維習(xí)慣、科學(xué)世界觀，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識科學(xué)和技術(shù)的差別、科學(xué)技術(shù)對社會的影響、技術(shù)對環(huán)境的影響，強(qiáng)調(diào)認(rèn)識和領(lǐng)悟科學(xué)的本質(zhì)、科學(xué)與人文的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感等。（課標(biāo)）3.中學(xué)物理學(xué)科教學(xué)不僅能使學(xué)生獲得今后進(jìn)一步學(xué)習(xí)和發(fā)展所必備的基礎(chǔ)知識與基本能力，并且對學(xué)生科學(xué)精神、科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)，以及學(xué)生科學(xué)世界觀和優(yōu)秀品質(zhì)的形成具有不可替代的作用。4.學(xué)生掌握最初步、最基本的知識（知識、技能、方法），是其應(yīng)具有的與現(xiàn)代生產(chǎn)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展相適應(yīng)的中等文化修養(yǎng)。（4張維善）

為何教?

怎么教?

教什么?(教學(xué)目標(biāo))

為誰教?(教學(xué)主體)(教學(xué)內(nèi)容)(教學(xué)方法)價值觀師生觀課程觀教學(xué)觀5.物理教學(xué)值得思考的幾個本原問題四個問題都與實驗有關(guān)！物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，觀察實驗及實驗方法是物理學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)，實驗既是建立物理概念、探索物理規(guī)律、認(rèn)識物理世界最基本的手段，又是驗證物理假說、檢驗物理理論真理性的唯一標(biāo)準(zhǔn)?？茖W(xué)實驗是人們根據(jù)一定的研究目的，運(yùn)用一定的物質(zhì)手段，在人為地控制或模似自然條件下，使自然過程以純粹的、典型的形式表現(xiàn)出來，暴露它們在自然發(fā)生的條件下無法暴露的特性，以便進(jìn)行觀察、研究，探索自然界的本質(zhì)及其規(guī)律。三、物理實驗美國著名物理學(xué)家密立根認(rèn)為：

“科學(xué)靠兩條腿走路，一是理論，一是實驗。有時一條腿走在前面，有時另一條腿走在前面，但只有使用兩條腿才能前進(jìn)。”

自然是沉默不語的，它不會自動地告訴人們掩藏在現(xiàn)象背后的本質(zhì)、規(guī)律和內(nèi)在聯(lián)系。我們可以把實驗看做是人類與自然界的一種“對話”，正是靠著這種對話，迫使自然界做出回答，才能有所發(fā)現(xiàn)和收獲。張維善觀察和實驗是物理教學(xué)的基本方法，教學(xué)中利用實驗現(xiàn)象，通過實驗結(jié)果與學(xué)生頭腦中的原有概念發(fā)生沖突，來創(chuàng)設(shè)物理問題情境。實驗教學(xué)的誤區(qū)：教師的獨(dú)角戲；實驗程式化；多媒體實驗流行；實驗試題化。實驗需要行動盡可能做（態(tài)度）力求做好（技能）用心去做（技巧、改進(jìn)、創(chuàng)新）充分發(fā)揮演示實驗的示范作用要目的明確，忌隨心所欲。要明顯直觀，忌模糊不清。

要安全可靠，忌弄虛作假。要有啟發(fā)性，忌難易不分。四、物理實驗與中學(xué)物理教學(xué)（一）物理實驗在物理學(xué)發(fā)展的作用1.發(fā)現(xiàn)新事物和探索新規(guī)律。(X射線為例5)2.驗證理論。（宇宙大爆炸理論）3.測定常數(shù)。（卡文迪許萬有引力常數(shù)）4.推廣應(yīng)用。（粒子加速器）（二）科學(xué)實驗與教學(xué)實驗的比較科學(xué)實驗教學(xué)實驗?zāi)康陌l(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象，探索新規(guī)律幫助學(xué)生掌握知識和學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)能力，提高素質(zhì)。內(nèi)容由需要探索的新問題而定，內(nèi)容是新的，一般是未知的。按一定的教學(xué)目的設(shè)計，根據(jù)教學(xué)實際的需要安排。比較成熟的。形式通過實驗觀察、測量、記錄、計算和分析，總結(jié)出規(guī)律。使學(xué)生形成概念，掌握規(guī)律與生活事例相比，實驗有下面一些特點(diǎn)：實驗具有典型性，實驗具有重復(fù)性，實驗具有趣味性，實驗具有定性和定量研究的全面性。（三）物理實驗在教學(xué)中的地位1.實驗是物理教學(xué)的重要基礎(chǔ)2.實驗是物理教學(xué)的重要內(nèi)容(1)物理實驗本身就是物理學(xué)的不可分割的重要內(nèi)容。(2)實驗教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分。(3)實驗是培養(yǎng)學(xué)生實驗?zāi)芰?特別是操作能力)的保證。3.實驗是物理教學(xué)的重要方法(1)實驗是物理學(xué)研究的重要方法。(2)實驗是教師教物理、學(xué)生學(xué)物理的重要方法。4.實驗是物理教學(xué)的重要手段為什么要上這堂課?它的價值究竟在哪里?這堂課除了知識之外,還能讓學(xué)生得到些什么?學(xué)生興趣盎然地參與學(xué)習(xí)活動,通過一定的過程與方法,切實掌握了知識和技能.

學(xué)會會學(xué)樂學(xué)切實掌握了知識和技能通過一定的過程與方法學(xué)生興趣盎然地參與學(xué)習(xí)活動

1.三維目標(biāo)有機(jī)整合離不開物理實驗（四）物理實驗在教學(xué)中的作用●電磁感應(yīng)現(xiàn)象●電磁感應(yīng)的條件●電磁感應(yīng)的規(guī)律●猜想假設(shè)、實驗探究的科學(xué)方法●鍥而不舍、十年磨一劍的科學(xué)精神●電磁互變、世界多樣統(tǒng)一的科學(xué)觀念學(xué)術(shù)形態(tài)（知識、技能）教育形態(tài)(過程、方法、情、態(tài)、價)，離不開實驗以電磁感應(yīng)為例——■●緊扣教學(xué)主題●引發(fā)認(rèn)知沖突●拓展思維空間——針對性●激發(fā)學(xué)習(xí)興趣——新穎性——挑戰(zhàn)性——適切性——開放性●符合學(xué)生實際2.有效教學(xué)需要物理實驗以初中“溫度”為例：體驗（分組）、氣體溫度計、液體溫度計（分組）、改進(jìn)（毛細(xì)管）、視頻（超量程、正確使用）、測量（分組）、視頻（體溫計、固體）、高溫輻射溫度計（首尾呼應(yīng)）2個演示，3個分組，5個視頻一堂溫度計的發(fā)明史－創(chuàng)新精神，實踐能力深刻體會到人類具有認(rèn)識各種物質(zhì)的特性隨溫度變化規(guī)律的能力，又能運(yùn)用這些規(guī)律制造各種形形色色的溫度計，反過來服務(wù)于人類，給人類的生活帶來便利。

都得力于實驗！◆讓學(xué)生親歷物理問題（習(xí)題）的解決過程

（焦耳定律）（圓錐擺、物理競賽中的液體平衡問題）◆讓學(xué)生探尋物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程（光的折射）◆讓學(xué)生體驗物理概念的形成過程（渦流、電磁阻尼、電磁驅(qū)動、電磁炮）

3.學(xué)生知識生成過程和問題的解決過程離不開物理實驗反思黃恕伯老師的創(chuàng)新實驗：問題、思考、實驗、改進(jìn)；發(fā)明、創(chuàng)造；興趣、能力、素質(zhì)；教學(xué)、教育！◆讓學(xué)生體驗物理概念的形成過程

創(chuàng)設(shè)情景抽象加工鞏固深化感知材料形成表象分析比較抽象概括變式遷移完善結(jié)構(gòu)（具體）（抽象）（具體）

◆讓學(xué)生探尋物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程

延遲判斷——給學(xué)生留有足夠的的思維時間和空間,使他們對物理結(jié)論的判斷,產(chǎn)生于經(jīng)歷必要的認(rèn)知過程之后.物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程提出問題猜想假設(shè)應(yīng)用延伸推理論證實驗檢驗總結(jié)規(guī)律(演繹法)(歸納法)實驗觀察分析歸納（是積極主動,還是消極被動)（是多數(shù)人參與,還是少數(shù)人參與）參與的深度主動性參與的態(tài)度參與的廣度—

情感參與）4.物理實驗可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性與有效性。（行為參與—

認(rèn)知參與⑴有效果⑵有效率⑶有效能（是否解決了提出的問題,達(dá)成了教學(xué)目標(biāo)）（是否以較少的投入取得了較大的收獲）（是否促進(jìn)了學(xué)生發(fā)展,激發(fā)起繼續(xù)學(xué)習(xí)的愿望）有效性知識與能力同步提高認(rèn)知與情感和諧發(fā)展

5.現(xiàn)代教育技術(shù)助推實驗教學(xué)◆用計算機(jī)處理數(shù)據(jù)(電子表格；編程－斜拋的3種方法研究)◆計算機(jī)模擬物理實驗◆課堂演示，強(qiáng)化學(xué)生的直觀感覺◆建立物理模型，方便分析論證◆展現(xiàn)宏觀或微觀世界，顯示實驗中間過程◆代替危險性較大的實驗演示◆傳感器（今年的高考試題）◆攝像頭的使用（實時直播）◆平板電腦、智能手機(jī)◆網(wǎng)絡(luò)◆視頻用計算機(jī)采集處理數(shù)據(jù)的工作原理傳感器模擬量線性放大電路A/D轉(zhuǎn)換器模擬通道數(shù)字量A/D轉(zhuǎn)換器I/O通道待測物理量去計算機(jī)總線采樣原理圖Ot/sx/m《簡諧運(yùn)動》（4月11日天津呂老師）6.科學(xué)評價為實驗教學(xué)插上翅膀

中考、高考試題研究可以發(fā)現(xiàn)一些命題趨勢7.注重與物理學(xué)史緊密聯(lián)系的實驗以奧斯特實驗、磁生電（高考試題）實驗為例

8.物理實驗可以提高教師的研究能力、教學(xué)水平，體會教學(xué)研究的樂趣。觀察、思考、實踐、改進(jìn)、制作、創(chuàng)新、運(yùn)用、論文、課題等等。9.物理實驗的作用●培養(yǎng)學(xué)生的興趣和激發(fā)學(xué)生的求知欲，創(chuàng)設(shè)學(xué)生有效學(xué)習(xí)、理解、掌握知識的學(xué)習(xí)環(huán)境；訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)方法；培養(yǎng)學(xué)生的各種能力；培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素質(zhì)?！裼糜谡n堂教學(xué)的引入；用于課堂教學(xué)中突破難點(diǎn)、突出重點(diǎn)；用于科學(xué)探究的各個環(huán)節(jié)。●課堂教學(xué)鞏固環(huán)節(jié)分析問題、解決問題?！裾n堂教學(xué)結(jié)束時，布置課外思考題、小實驗、小制作等，把物理學(xué)習(xí)延伸到課外?！窠Y(jié)合教師、學(xué)生、學(xué)校的具體情況，進(jìn)行物理實驗教學(xué)10.創(chuàng)新實驗案例光的折射（漁民叉魚）帕斯卡列桶實驗（物理學(xué)史系列實驗）良心壺（大氣壓）靜電實驗烘箱平面鏡中的虛像（無限的深井）教材中肥皂液薄膜干涉演示的改進(jìn)近視眼、遠(yuǎn)視眼的成因與矯正微小形變演示千人振表面張力（硬幣、立方體、正三棱錐）勻速直線運(yùn)動（氣墊導(dǎo)軌、玻璃管中的紅色蠟快、縱波的產(chǎn)生和傳播）礦泉水瓶中的熱學(xué)實驗科技活動生活中、生產(chǎn)中、自然界中的的物理實驗科技館中的物理實驗小孩玩具中的實驗（汽車與軌道、磁懸浮、遙控汽車、縱波）家庭裝飾材料用作實驗材料（雙面膠、滑軌等）物理網(wǎng)站中的創(chuàng)新實驗。。。。。。六、高中物理主體性探究實驗教學(xué)策略的研究（一）建構(gòu)主體性物理探究實驗教學(xué)模式一個完整的中學(xué)物理教學(xué)模式應(yīng)當(dāng)包含理論基礎(chǔ)、教學(xué)目標(biāo)、操作程序和實現(xiàn)條件四個要素。主體性探究實驗教學(xué)模式是指學(xué)生運(yùn)用已有的物理知識，教師創(chuàng)設(shè)物理情境，以學(xué)生為主體，提出問題、建立猜想與假設(shè)，設(shè)計實驗方案，進(jìn)行實驗，評估分析與交流歸納出物理概念或物理規(guī)律，從而獲取知識、發(fā)展能力的一種教學(xué)模式。主體性探究實驗教學(xué)模式形狀像一個苯環(huán)，主要有以下幾個方面的考慮：第一，苯環(huán)的性質(zhì)比較穩(wěn)定，與教學(xué)模式的特點(diǎn)有一定的相似之處；第二，苯分子是一個平面正六邊形構(gòu)形，形成一個封閉的共軛體系，形成一個渾然的整體。而探究實驗教學(xué)中的“創(chuàng)設(shè)情景，提出問題”、“合理猜想，構(gòu)想假設(shè)”、“制定方案，進(jìn)行實驗”、“取得證據(jù)、分析論證”、“表達(dá)交流、獲取知識”、“鞏固擴(kuò)展、運(yùn)用知識”這些要素也構(gòu)成了一個以學(xué)生為中心相互關(guān)聯(lián)的整體；第三，學(xué)生活動處于苯分子的碳原子的位置，也說明學(xué)生在整個主體性探究模式中的重要地位，而教師活動處于苯分子的氫原子位置，起指導(dǎo)、引導(dǎo)的作用，同樣是不可或缺的；教學(xué)過程以學(xué)生為主體展開，而不是以教師為中心，教師起重要的引導(dǎo)作用。提出問題確立目標(biāo)合理猜想構(gòu)想假設(shè)制定方案進(jìn)行實驗收集證據(jù)分析論證表達(dá)交流獲取知識運(yùn)用知識鞏固擴(kuò)展學(xué)生主體創(chuàng)設(shè)情境激發(fā)興趣啟發(fā)引導(dǎo)提倡參與指導(dǎo)分析提倡合作尊重個性尊重差異注重整合提倡反思聯(lián)系生活注重應(yīng)用教師活動學(xué)生活動圖1主體性探究實驗教學(xué)模式圖（二）高中物理探究實驗的分類

1、探究演示實驗表1探究演示實驗編號實驗出處頁數(shù)GB1045演示抽空玻璃筒中的自由落體運(yùn)動并用打點(diǎn)計時器研究自由落體運(yùn)動高中必修1第45頁GB1058演示桌面的微小彈性形變高中必修1第58頁GB1061演示靜摩擦力高中必修1第61頁GB2014演示彈簧的拉伸，探究彈性勢能的表達(dá)式高中必修2第14頁GB2022機(jī)械能守恒——小球能擺多高高中必修2第22頁GB2032演示鋼球離開軌道速度方向與曲線軌道的關(guān)系以及鋼球在磁鐵吸引下的運(yùn)動高中必修2第32頁GB2035演示運(yùn)動的合成與分解高中必修2第35頁2、探究分組實驗編號實驗出處頁數(shù)GB1034探究小車速度隨時間變化的規(guī)律高中必修1第34頁GB1044利用光電計時器研究自由落體運(yùn)動高中必修1第44頁GB1066探究求合力的方法高中必修1第66頁GB1075探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系高中必修1第75頁GB1086用彈簧測力計探究作用力與反作用力的關(guān)系高中必修1第86頁GB2016探究功與物體速度變化的關(guān)系高中必修2第16頁GB2038探究平拋運(yùn)動規(guī)律高中必修2第38頁GB2051感受向心力，探究向心加速度大小的表達(dá)式，并用圓錐擺粗略驗證向心力表達(dá)式高中必修2第51頁表2探究分組實驗（三）探究演示實驗探究演示實驗教學(xué)的操作程序

創(chuàng)設(shè)情境激發(fā)興趣提出問題確立目標(biāo)主體參與聯(lián)系生活教師活動學(xué)生活動策略體系演示實驗引導(dǎo)觀察觀察實驗記錄信息主體參與差異發(fā)展指導(dǎo)分析引導(dǎo)假設(shè)邏輯思考建立假說主體參與差異發(fā)展分享假說引導(dǎo)檢驗收集證據(jù)驗證假說主體參與合作學(xué)習(xí)提倡反思總結(jié)提高反思過程總結(jié)評價主體參與聯(lián)系生活21345實驗階段探究演示實驗教學(xué)策略類型操作程序策略體系具體實施探究演示實驗提出問題確立目標(biāo)主體參與①學(xué)生自己提出或教師引導(dǎo)提出有層次的、難度適中的問題，讓學(xué)生思考，并寫下自己的觀點(diǎn)；②讓學(xué)生根據(jù)情境記錄下自己的問題，并用簡潔的語言陳述自己的學(xué)習(xí)目標(biāo)。聯(lián)系生活利用日常用品做實驗，簡單、方便、易懂。觀察實驗記錄信息主體參與①積極主動觀察實驗；②讓學(xué)生以信息的形式記錄自己認(rèn)為重要的現(xiàn)象和與自己的學(xué)習(xí)目標(biāo)相關(guān)的事實；③讓學(xué)生發(fā)表自己的信息，把大多數(shù)學(xué)生公認(rèn)的信息展現(xiàn)在黑板或投影儀上。差異發(fā)展①讓學(xué)生記錄演示實驗過程中的信息，并將其概括精練；②提供書上相應(yīng)的內(nèi)容，讓學(xué)生研讀，記錄信息，提供不同的“觀察”的選擇；③教師切勿評論學(xué)生各自記錄的信息，引導(dǎo)學(xué)生按重要性將信息排序，并展現(xiàn)自己認(rèn)為最重要的2～3條信息。探究演示實驗邏輯思考建立假說主體參與①讓學(xué)生根據(jù)自己持有的或可利用的信息進(jìn)行猜測；②建立假說，讓學(xué)生列舉實驗現(xiàn)象或信息作為支持；③讓學(xué)生以邏輯推理的形式展現(xiàn)自己的思維過程；④把大多數(shù)同學(xué)認(rèn)可的假設(shè)展現(xiàn)在黑板或投影儀上，并讓學(xué)生自主選擇自己要檢驗的一條或幾條假設(shè)。差異發(fā)展①讓學(xué)生各自結(jié)合自己的學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)行猜想假設(shè)；②讓學(xué)生根據(jù)自己需要，自主選擇一個或多個自己認(rèn)為有意義、有價值的假設(shè)進(jìn)行檢驗；③如果選擇多個假設(shè)檢驗，按照重要性排序，然后從最重要的假設(shè)開始檢驗。收集證據(jù)驗證假說主體參與①以資料式的方式來收集證據(jù)、檢驗假設(shè)；②以實驗式的方式來收集證據(jù)、檢驗假設(shè)。合作學(xué)習(xí)①組成兩人小組，相互討論，相互補(bǔ)充；②組成“組內(nèi)異質(zhì)、組間同質(zhì)”的小組，組長收集和整理組員的結(jié)論，進(jìn)行統(tǒng)計。反思過程總結(jié)評價主體參與①讓學(xué)生填寫設(shè)計好的進(jìn)行反思的表格（參考表）；②鼓勵學(xué)生自己設(shè)計形式進(jìn)行反思；③開展自評、教師評、小組評等形式評價，撰寫報告；④利用總結(jié)語策略，讓每個學(xué)生發(fā)表自己的結(jié)論。聯(lián)系生活把結(jié)論運(yùn)用到實際生活中去檢驗，解釋問題或現(xiàn)象。四、探究分組實驗探究分組實驗的操作程序

創(chuàng)設(shè)情境激發(fā)興趣提出問題確立目標(biāo)啟發(fā)引導(dǎo)提倡參與合理猜想構(gòu)想假設(shè)主體參與差異發(fā)展指導(dǎo)分析提倡合作制定方案進(jìn)行實驗主體參與合作學(xué)習(xí)差異發(fā)展尊重個性尊重差異取得證據(jù)分析論證主體參與差異發(fā)展注重整合提倡交流表達(dá)交流獲取知識聯(lián)系生活注重應(yīng)用運(yùn)用知識反思總結(jié)主體參與聯(lián)系生活體驗成功主體參與聯(lián)系生活主體參與合作學(xué)習(xí)教師活動學(xué)生活動策略體系實驗階段213456探究分組實驗的教學(xué)策略

類型操作程序策略體系具體實施探究分組實驗提出問題確立目標(biāo)主體參與①教師提出一系列問題，讓學(xué)生分辨哪些是重要的問題，整合問題，提出自己要解決的問題；②讓學(xué)生自由地提出問題，分辨整合，提出自己認(rèn)為最重要的問題聯(lián)系生活①讓學(xué)生預(yù)習(xí)實驗，搜集并整理與實驗相關(guān)的歷史故事或事實情境，并與全班分享；②讓學(xué)生根據(jù)情境，記錄重要的信息，提煉并整合，提出問題，確立目標(biāo)；③讓學(xué)生審視自己的問題，讓他們盡量從實際生活的材料中精辟、簡潔地提出自己的問題，確立目標(biāo)。合理猜想構(gòu)想假設(shè)主體參與①根據(jù)生活經(jīng)驗和直覺思考提出假設(shè)，要求用精練、精辟的字句記錄下來；②讓學(xué)生分享自己的假設(shè)，把大多數(shù)學(xué)生認(rèn)可的猜想假設(shè)展示出來，供大家參考；③讓學(xué)生自主選擇、自主決策要檢驗的猜想假設(shè)。差異發(fā)展①讓學(xué)生以自己提出的問題和已經(jīng)持有的事實作為依據(jù)建立假設(shè)；②用邏輯圖的形式個性化展示提出的問題與假設(shè)自己的關(guān)系；③根據(jù)自己的需要，自主選擇、自主決策要檢驗的假設(shè)。探究分組實驗制定方案進(jìn)行實驗主體參與①要求學(xué)生設(shè)計出合理的實驗方案；②分三個層次讓學(xué)生根據(jù)自己的需要，選擇提示的類別，來制定實驗方案。合作學(xué)習(xí)①由組長牽頭，合理分配實驗和交流時間，做好每個組員的記錄，得出實驗方案；②鼓勵小組之間展開競爭。差異發(fā)展①讓學(xué)生自行設(shè)計實驗方案；②鼓勵學(xué)生采用自己獨(dú)特的形式設(shè)計方案，并讓學(xué)生在關(guān)鍵步驟處加上注釋；③讓其他學(xué)