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《中国教师》：2001年版和2011年版的初中物理课程标准都将科学探究作为重要课程目标与内容。新课程实施以来经历了多年的科学探究教学后，2011年版的初中物理课程标准对科学探究的修订有哪些思考？实施科学探究教学还需要注意哪些问题？
黄恕伯：从2001年到2011年的新课程实施中，科学探究教学在物理课程中得到了重视，教师们对科学探究的理解已经从文本认识上升到实践体会。但在这段过程中，对科学探究的理解主要是关于科学探究的基本要素方面，即物理科学探究的提出问题、猜想与假设、设计实验与制订计划、进行实验与收集证据、分析论证、评估、交流与合作这七个要素的含义，思考在探究中怎样体现这些要素，从而发展学生的探究能力。而对于科学探究教学中出现的一些矛盾，仍然存在着一定的困惑。例如，科学探究有非常完备的探究环节和丰富的探究过程，学生要自主经历七个要素，需要花费大量的时间，然而课堂时间是有限的，课堂中除了科学探究活动之外，还有其他教学任务需要完成。很多教师感到，只要课堂上进行科学探究，时间就不够用，构成了“丰富的探究过程和有限的探究时间”这一对矛盾。又如，科学探究提倡学生自主探究，但课堂中如果学生完全独立地进行自主探究，教师不予指导，将会遇到很多困难，探究有时难以进行下去，而教师过多、过细地进行指导，又削弱了学生的自主程度，影响了学生探究能力的培养，这又构成了“学生自主”和“教师指导”的另一对矛盾。面对普遍存在的上述问题和困惑，初中物理课程标准的修订，就要引导教师正确认识和处理这些问题。
2001年版物理课程标准有两个科学探究案例，当时撰写这两个案例的目的，是为了使教师对科学探究的七个要素有所了解，第一个案例是课内的科学探究，陈述了“电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关”这节课的探究过程，并把全部过程划分成了七个环节，分别贴上了相关要素的标题，通过具体情景对七个要素进行解读。通过十年的实施，教师们对七个要素已经有了明确的认识，案例已经很好地完成了它的历史使命，现已没有继续保留的价值了，当今要解决的，是如何引导教师消除科学探究中的一些困惑。因此，修订时删去了原来这个案例，重新撰写了两个课例，帮助教师们认识：课内的探究和课外的探究有什么区别，案例是怎样处理以上两对矛盾的。
新撰写的两个案例，一个是“什么情况下磁可以生电”，另一个是“探究凸透镜成像的规律”。尽管这两个课题的内容差别很大，一个是电学的，另一个是光学的，但是它们都有一个共同的特点，各个探究要素并不面面俱到：前一个案例侧重于“提出问题”，后一个案例侧重“分析和论证”。由于案例具有情境的支撑，教师阅读后能具体地领悟到：课堂上实施科学探究时，七个要素不是面面俱到的，而是有所侧重，属于本课题所侧重的要素，教师要舍得花时间，让学生自主探究，少加指导；不属于侧重的要素，教师则可以通过指导，使探究过程可以很快进行下去。这就是说，课堂内的科学探究，通过“不同的课题侧重培养不同能力”的办法，来实现各种探究能力的全面发展。
因此，实施科学探究教学时，首先需要根据所探究课题的特点，分析和确定应侧重的要素，随后依据课程标准“科学探究能力的基本要求”的条目，通过教学设计，把这些基本要求转化为学生在课堂上的探究行为，通过这些行为的积累，发展相关的探究能力。
《中国教师》：实验教学是物理教学的重要组成部分，搞好物理实验教学有利于加深学生对物理知识的理解，提高学生的操作技能，培养学生的探究精神，发展学生的探究能力。教师在实际教学中，如何优化物理实验教学，实现上述实验教学目标，促进物理实验教学的发展？
黄恕伯：首先需要提高对实验教学的认识。提到物理实验，往往会把它和操作技能联系在一起，在考查学生的实验能力时，总是会想到通过某项实验操作来考查学生的实验能力，例如电表，游标卡、螺旋测微器的读数，还有各种物理仪器的使用方法和操作注意事项等。其实，这些操作技能仅仅是物理实验中收集信息能力的一小部分，而收集信息能力又是物理实验能力的一小部分。物理实验有着宽广的含义，它包含提出问题、设计实验、收集和分析数据、形成结论和表达交流等一系列过程。实验的目的，是让学生在这些过程中提高实验能力，增强理论和实践相结合的意识，养成严谨、求实的科学态度，发扬自主、合作的科学精神。物理实验是有多维目标的。
物理课程标准中，凡是用“通过实验”这一措辞陈述的知识内容，都必须通过实验来实施教学。除此之外，为提高教学效果，教师还应尽可能创造条件做一些课程标准没有规定的物理实验。课程标准涉及物理实验的条目共有30多条，这次修订，课程标准在附录中列出了20个实验项目规定为学生实验。这一举措，确保了学生有一定的动手机会和自主探究过程，起到了强化实验教学的作用。具体实施时，有条件的学校不应受20个项目的束缚，仍然可以把规定之外的一些演示实验项目开设为学生实验。例如“用电压表、电流表测电阻”这个实验，考虑到它的能力结构与“测量小灯泡的功率”完全重叠，而其知识内容又和“探究电流与电压、电阻的关系”是一样的，为了避免重复，20个实验中没有把它列入，但仍然提倡有条件的学校把它作为学生实验来实施，因为实验能力的培养并不是做一次实验就可以完成的，能力的形成需要相应行为的积累。
当前有不少学校推行学案导学，对物理实验来说，学案的设计应该有利于学生积极思考，有利于学生能力的培养，不要把实验操作步骤按顺序一条一条列给学生，让学生呆板地按“施工单”的工序来施工，不求甚解地在实验学案的空格中填空。当然，这样可能比较容易得到预期实验结果，教师或许能从学生填写的“施工单”中获得很好的感觉，但学生的能力得不到培养。
《中国教师》：2011年版课程标准强调物理教学与实际生活的联系，这也是物理教学一直倡导的。您能给大家谈谈物理教学联系实际的意义和价值吗？教师在教学中如何做到这一点，可否给予一些指导意见？
黄恕伯：2011年版的课程标准进一步强化了物理知识跟生产、生活的联系，更加关注知识的实践应用。例如，在电磁感应的条目中，增加了“了解电磁感应在生产、生活中的应用”，在浮力的条目中，增加了“运用物体的浮沉条件说明生产、生活中的一些现象”，类似的补充，还出现在大气压、机械效率、焦耳定律等条目中。这些修订，体现了课程标准对“从生活走向物理，从物理走向社会”理念的重视。 物理教学与生活实践相联系，将进一步增强学生的实践意识，它不仅有利于学生养成良好的思维习惯，对学生的终生发展具有重要的积极意义，同时也对提高学生当前的学业成绩具有现实意义。2011年昆明市中考题就考了这样一道题：相距几十公里远的甲、乙两地间的两根输电线上结满了冰，利用乙地的直流融冰装置（直流电源）给这两根导线同时融冰，应怎样连接？缺乏实践意识的考生就会犯“纸上谈兵”的错误，采用并联电路，稀里糊涂地把直流融冰电源跟几十公里外的输电线用导线连起来，导致答案的错误。显然，本题并不难在知识上，而是在一定程度上考查了学生理论联系实际的思维习惯。增强学生的实践意识，就能取得该类试题的高分。
要增强学生的实践意识，就需要精选一些联系实践的教学内容充实课堂，例如跟学生生活联系密切的内容、社会热点内容、反映现代科技成果的内容等；让学生估计生活中有关物理量的大小；用生活中随手可得的常见物品（易拉罐、吸管、矿泉水瓶等）在课堂中做实验，这样既可以拉近物理学与生活的距离，让学生深切地感受到科学的真实性，也有利于增强学生的创新意识。
要增强学生的实践意识，还要选择优化的教学方式，对于联系实际的教学内容，不要单调地采用“老师讲、学生听”这种听觉灌输式的低级方式，应该重视图片、视频、实物演示等视听同步教学；有条件的，还应该让学生通过自己动手获得实践体验；进一步的教学设计，还可以融入富有趣味的学术性游戏；再高一个层次，让学生经历创造性地联系实际解决问题的过程。上面列出的教学方式是一个递进的优化过程，应该尽量设计优化的教学方式来实现知识和实践的联系。
《中国教师》：怎样才能更好地理解和落实2011年版课程标准的宗旨和目标，是广大教师要努力与奋斗的，对此，您还有哪些建议与要求寄予广大教师？
黄恕伯：这次课程标准修订的一个主要特点，就是在知识上向下作了微调，为减轻学生的课业负担，适当地在个别地方降低了知识要求，例如把“知道波长、频率和波速的关系”修改为“知道波长、频率和波速”，不再对三者的关系提出要求，把“理解机械效率”下调为“知道机械效率”等。但“过程与方法”目标方面却恰恰相反，是向上进行了微调，适当地提高了科学探究的要求，在公布的20个学生实验中安排了9个科学探究实验，而课改前教学大纲规定的17个学生实验中研究性实验只有一个半。在“情感·态度·价值观”目标方面，也是向上微调的，不少知识点补充了与实践相联系的内容要求。
课程目标要求在结构上的这种微调，与当前迫切需要纠正初中物理教学某些弊端的现状是吻合的。不少教师由于过分强调“知识”目标，随意拔高知识要求，加重对知识与技能刻板训练的强度，助长了学生的死记硬背，养成了学生的不良学习习惯，挫伤了学生的学习积极性，最终造成学生能力的低下，对学习的厌倦。现实教学中的这种弊端，就是对“过程与方法”“情感·态度·价值观”目标没有引起足够重视的结果。
在初中物理教学中，知识的缺漏随时可以补足，补足后不会有“后遗症”，但兴趣的缺乏、意识的淡薄、能力的缺失、态度和习惯的错误，不是短时间能改善的，它不仅会对初中学习产生长时期的不利影响，还很可能影响整个高中阶段，甚至于一辈子。因此，必须清醒地认识初中物理教学总体目标的大方向，不要被狭窄的“知识与技能”挡住了初中物理课程的全部视野，应该在学习兴趣、实践意识、思维习惯、科学态度、方法能力上使大力气、下大工夫，因为这些方面将造就学生的终生，是永不过时的。
在上述方面，最重要的就是学习兴趣，它应该是当前初中物理教学最需要强调的，是第一目标。有了兴趣，学生就会自觉地去获取知识，就会积极地去经历掌握方法、发展能力的过程。要激发学生学习物理学的兴趣，可以设计有趣的问题让学生研究；增添联系实践的教学内容；创设生动的研究情境和营造活泼的学习氛围；布置有趣的学习任务等。但是，仅仅激发兴趣是不够的，还要保护、维持学习兴趣，为此，需要控制教学难度；让学生获得学习成功的愉悦感；要控制作业量；避免学生对作业的畏惧感，没有必要每节课都刻板地要学生去预习，以免丧失课堂的新鲜感。同时，教学管理部门应该把学生的学习兴趣作为评价教师教学业绩的重要指标。
（责任编辑：林静）
黄恕伯：从2001年到2011年的新课程实施中，科学探究教学在物理课程中得到了重视，教师们对科学探究的理解已经从文本认识上升到实践体会。但在这段过程中，对科学探究的理解主要是关于科学探究的基本要素方面，即物理科学探究的提出问题、猜想与假设、设计实验与制订计划、进行实验与收集证据、分析论证、评估、交流与合作这七个要素的含义，思考在探究中怎样体现这些要素，从而发展学生的探究能力。而对于科学探究教学中出现的一些矛盾，仍然存在着一定的困惑。例如，科学探究有非常完备的探究环节和丰富的探究过程，学生要自主经历七个要素，需要花费大量的时间，然而课堂时间是有限的，课堂中除了科学探究活动之外，还有其他教学任务需要完成。很多教师感到，只要课堂上进行科学探究，时间就不够用，构成了“丰富的探究过程和有限的探究时间”这一对矛盾。又如，科学探究提倡学生自主探究，但课堂中如果学生完全独立地进行自主探究，教师不予指导，将会遇到很多困难，探究有时难以进行下去，而教师过多、过细地进行指导，又削弱了学生的自主程度，影响了学生探究能力的培养，这又构成了“学生自主”和“教师指导”的另一对矛盾。面对普遍存在的上述问题和困惑，初中物理课程标准的修订，就要引导教师正确认识和处理这些问题。
2001年版物理课程标准有两个科学探究案例，当时撰写这两个案例的目的，是为了使教师对科学探究的七个要素有所了解，第一个案例是课内的科学探究，陈述了“电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关”这节课的探究过程，并把全部过程划分成了七个环节，分别贴上了相关要素的标题，通过具体情景对七个要素进行解读。通过十年的实施，教师们对七个要素已经有了明确的认识，案例已经很好地完成了它的历史使命，现已没有继续保留的价值了，当今要解决的，是如何引导教师消除科学探究中的一些困惑。因此，修订时删去了原来这个案例，重新撰写了两个课例，帮助教师们认识：课内的探究和课外的探究有什么区别，案例是怎样处理以上两对矛盾的。
新撰写的两个案例，一个是“什么情况下磁可以生电”，另一个是“探究凸透镜成像的规律”。尽管这两个课题的内容差别很大，一个是电学的，另一个是光学的，但是它们都有一个共同的特点，各个探究要素并不面面俱到：前一个案例侧重于“提出问题”，后一个案例侧重“分析和论证”。由于案例具有情境的支撑，教师阅读后能具体地领悟到：课堂上实施科学探究时，七个要素不是面面俱到的，而是有所侧重，属于本课题所侧重的要素，教师要舍得花时间，让学生自主探究，少加指导；不属于侧重的要素，教师则可以通过指导，使探究过程可以很快进行下去。这就是说，课堂内的科学探究，通过“不同的课题侧重培养不同能力”的办法，来实现各种探究能力的全面发展。
因此，实施科学探究教学时，首先需要根据所探究课题的特点，分析和确定应侧重的要素，随后依据课程标准“科学探究能力的基本要求”的条目，通过教学设计，把这些基本要求转化为学生在课堂上的探究行为，通过这些行为的积累，发展相关的探究能力。
《中国教师》：实验教学是物理教学的重要组成部分，搞好物理实验教学有利于加深学生对物理知识的理解，提高学生的操作技能，培养学生的探究精神，发展学生的探究能力。教师在实际教学中，如何优化物理实验教学，实现上述实验教学目标，促进物理实验教学的发展？
黄恕伯：首先需要提高对实验教学的认识。提到物理实验，往往会把它和操作技能联系在一起，在考查学生的实验能力时，总是会想到通过某项实验操作来考查学生的实验能力，例如电表，游标卡、螺旋测微器的读数，还有各种物理仪器的使用方法和操作注意事项等。其实，这些操作技能仅仅是物理实验中收集信息能力的一小部分，而收集信息能力又是物理实验能力的一小部分。物理实验有着宽广的含义，它包含提出问题、设计实验、收集和分析数据、形成结论和表达交流等一系列过程。实验的目的，是让学生在这些过程中提高实验能力，增强理论和实践相结合的意识，养成严谨、求实的科学态度，发扬自主、合作的科学精神。物理实验是有多维目标的。
物理课程标准中，凡是用“通过实验”这一措辞陈述的知识内容，都必须通过实验来实施教学。除此之外，为提高教学效果，教师还应尽可能创造条件做一些课程标准没有规定的物理实验。课程标准涉及物理实验的条目共有30多条，这次修订，课程标准在附录中列出了20个实验项目规定为学生实验。这一举措，确保了学生有一定的动手机会和自主探究过程，起到了强化实验教学的作用。具体实施时，有条件的学校不应受20个项目的束缚，仍然可以把规定之外的一些演示实验项目开设为学生实验。例如“用电压表、电流表测电阻”这个实验，考虑到它的能力结构与“测量小灯泡的功率”完全重叠，而其知识内容又和“探究电流与电压、电阻的关系”是一样的，为了避免重复，20个实验中没有把它列入，但仍然提倡有条件的学校把它作为学生实验来实施，因为实验能力的培养并不是做一次实验就可以完成的，能力的形成需要相应行为的积累。
当前有不少学校推行学案导学，对物理实验来说，学案的设计应该有利于学生积极思考，有利于学生能力的培养，不要把实验操作步骤按顺序一条一条列给学生，让学生呆板地按“施工单”的工序来施工，不求甚解地在实验学案的空格中填空。当然，这样可能比较容易得到预期实验结果，教师或许能从学生填写的“施工单”中获得很好的感觉，但学生的能力得不到培养。
《中国教师》：2011年版课程标准强调物理教学与实际生活的联系，这也是物理教学一直倡导的。您能给大家谈谈物理教学联系实际的意义和价值吗？教师在教学中如何做到这一点，可否给予一些指导意见？
黄恕伯：2011年版的课程标准进一步强化了物理知识跟生产、生活的联系，更加关注知识的实践应用。例如，在电磁感应的条目中，增加了“了解电磁感应在生产、生活中的应用”，在浮力的条目中，增加了“运用物体的浮沉条件说明生产、生活中的一些现象”，类似的补充，还出现在大气压、机械效率、焦耳定律等条目中。这些修订，体现了课程标准对“从生活走向物理，从物理走向社会”理念的重视。 物理教学与生活实践相联系，将进一步增强学生的实践意识，它不仅有利于学生养成良好的思维习惯，对学生的终生发展具有重要的积极意义，同时也对提高学生当前的学业成绩具有现实意义。2011年昆明市中考题就考了这样一道题：相距几十公里远的甲、乙两地间的两根输电线上结满了冰，利用乙地的直流融冰装置（直流电源）给这两根导线同时融冰，应怎样连接？缺乏实践意识的考生就会犯“纸上谈兵”的错误，采用并联电路，稀里糊涂地把直流融冰电源跟几十公里外的输电线用导线连起来，导致答案的错误。显然，本题并不难在知识上，而是在一定程度上考查了学生理论联系实际的思维习惯。增强学生的实践意识，就能取得该类试题的高分。
要增强学生的实践意识，就需要精选一些联系实践的教学内容充实课堂，例如跟学生生活联系密切的内容、社会热点内容、反映现代科技成果的内容等；让学生估计生活中有关物理量的大小；用生活中随手可得的常见物品（易拉罐、吸管、矿泉水瓶等）在课堂中做实验，这样既可以拉近物理学与生活的距离，让学生深切地感受到科学的真实性，也有利于增强学生的创新意识。
要增强学生的实践意识，还要选择优化的教学方式，对于联系实际的教学内容，不要单调地采用“老师讲、学生听”这种听觉灌输式的低级方式，应该重视图片、视频、实物演示等视听同步教学；有条件的，还应该让学生通过自己动手获得实践体验；进一步的教学设计，还可以融入富有趣味的学术性游戏；再高一个层次，让学生经历创造性地联系实际解决问题的过程。上面列出的教学方式是一个递进的优化过程，应该尽量设计优化的教学方式来实现知识和实践的联系。
《中国教师》：怎样才能更好地理解和落实2011年版课程标准的宗旨和目标，是广大教师要努力与奋斗的，对此，您还有哪些建议与要求寄予广大教师？
黄恕伯：这次课程标准修订的一个主要特点，就是在知识上向下作了微调，为减轻学生的课业负担，适当地在个别地方降低了知识要求，例如把“知道波长、频率和波速的关系”修改为“知道波长、频率和波速”，不再对三者的关系提出要求，把“理解机械效率”下调为“知道机械效率”等。但“过程与方法”目标方面却恰恰相反，是向上进行了微调，适当地提高了科学探究的要求，在公布的20个学生实验中安排了9个科学探究实验，而课改前教学大纲规定的17个学生实验中研究性实验只有一个半。在“情感·态度·价值观”目标方面，也是向上微调的，不少知识点补充了与实践相联系的内容要求。
课程目标要求在结构上的这种微调，与当前迫切需要纠正初中物理教学某些弊端的现状是吻合的。不少教师由于过分强调“知识”目标，随意拔高知识要求，加重对知识与技能刻板训练的强度，助长了学生的死记硬背，养成了学生的不良学习习惯，挫伤了学生的学习积极性，最终造成学生能力的低下，对学习的厌倦。现实教学中的这种弊端，就是对“过程与方法”“情感·态度·价值观”目标没有引起足够重视的结果。
在初中物理教学中，知识的缺漏随时可以补足，补足后不会有“后遗症”，但兴趣的缺乏、意识的淡薄、能力的缺失、态度和习惯的错误，不是短时间能改善的，它不仅会对初中学习产生长时期的不利影响，还很可能影响整个高中阶段，甚至于一辈子。因此，必须清醒地认识初中物理教学总体目标的大方向，不要被狭窄的“知识与技能”挡住了初中物理课程的全部视野，应该在学习兴趣、实践意识、思维习惯、科学态度、方法能力上使大力气、下大工夫，因为这些方面将造就学生的终生，是永不过时的。
在上述方面，最重要的就是学习兴趣，它应该是当前初中物理教学最需要强调的，是第一目标。有了兴趣，学生就会自觉地去获取知识，就会积极地去经历掌握方法、发展能力的过程。要激发学生学习物理学的兴趣，可以设计有趣的问题让学生研究；增添联系实践的教学内容；创设生动的研究情境和营造活泼的学习氛围；布置有趣的学习任务等。但是，仅仅激发兴趣是不够的，还要保护、维持学习兴趣，为此，需要控制教学难度；让学生获得学习成功的愉悦感；要控制作业量；避免学生对作业的畏惧感，没有必要每节课都刻板地要学生去预习，以免丧失课堂的新鲜感。同时，教学管理部门应该把学生的学习兴趣作为评价教师教学业绩的重要指标。
（责任编辑：林静）