(1)亚里士多德根据直觉得到的观点错在哪里?(由于时代的局限性,亚里士多德没有考虑摩擦力的存在。)
(2)伽利略研究问题的方法有何特点?(实验事实+科学推理=正确结论,这种研究方法对以后的科学研究工作具有重大的指导意义。)
(3)伽利略对科学的贡献是什么?(“毁灭直觉的观点而用新的观点来替代它。”——爱因斯坦)
(4)笛卡儿对伽利略的表述作了何种改进?(运动的方向性问题,伽利略时代还没有把物理量区分为矢量和标量。)
(5)牛顿又是如何补充和完善前人的理论的?(①物体的运动并不需要力去维持,②提出了惯性的概念。牛顿第一定律实际上是伽利略思想的继承。)
(6)牛顿第一定律揭示的是什么自然规律?(力和运动的正确关系)
(7)你对牛顿“如果说我在科学上有什么贡献的话,那是因为我是站在巨人的肩膀上,比别人看得更远的缘故”这个说法有何感想?(这是一句实事求是的挚语。)
在牛顿第一定律的教学中,教学重点应定位在充分展示科学家的原发现过程及揭示伽利略的研究问题的思想方法上,在教育和教学的层面进行适当的剪辑和编制,让学生追根溯源,使教学过程真正成为学生内心体验和主动参与的“再发现过程”或“亚研究过程”,使学生真实体会到真理的发现过程是一个螺旋式上升过程。
3、要善于用逻辑推理与数学推导的方法进行探究教学
新课程中的科学探究,是通过学生自己的探索性活动,变未知为已知的一类学习过程,其中是否包含实验,并不是它的本质特征。这又是一个学习的重点,涉及到两个方面:其一为逻辑推理方式;其二为思维的方法。例如,“探究弹性势能的表达式”一节就不涉及实验的探究活动,通过功能关系找出入手点,利用数学知识进行推导,进而得出弹性势能的表达式。课标没有对弹性势能的表达式提出要求,所以我们完全把着眼点放到过程与方法上。这节课重在参与。结论的对错不再是心理负担,学生就能真正自由地进行一次探究。
三、对物理探究教学的建议
新一轮基础教育新课程改革对教师提出了新要求,同时也为教师的发展提供了广阔的空间和舞台。在教师角色的重塑过程中,教师应正确认识自己在新课程下的角色定位,不断进行角色变换,角色适应,角色调整。21世纪的教师工作不仅仅是付出和奉献,而是要在每一节课都得到生命创造的满足,发现与学生共同成长的欢愉,体验成功的喜悦,使自己的生命价值和意义在教育活动中得到体现和延伸。正如课程专家所说的,新课程将改变教师的教学行为和方式,教师将与学生一起随课程的发展而发展。探究式教学作为一种现代物理教学模式,应作为我们教学改革和发展的方向,但不可能一步到位。在目前,关键在于教师对于探究性教学的认同和对于有效的物理教学的责任感,同时,教师自身对科学探究的理解和引导学生开展科学探究的能力也是非常重要的。
教师可以根据学校和学生的实际情况,将科学探究作为物理教学的指导思想,从以下三个方面入手,逐步改变传统的教学模式,向探究教学的方向发展。第一,将科学探究的思想体现在具体的教学方式和方法之中。例如伽利略开创了实验研究的先河,他对自由落体的研究堪称科学探究的典范;牛顿经过对天体运动的长期思考,最终发现了万有引力,将地球与天体的运动规律统一起来,这都是科学探究历程中的丰碑。第二,就像科学家的探究过程一样,学生的探究方式是灵活多样的,而不是一整套具体的模式和程序,教师应注意启发学生探究的积极性,培养他们自主探究的意识和能力。第三,科学探究并不一定需要装备良好的实验室,教师要想办法利用生活中的低成本的物品,因陋就简引导学生开展探究活动。