張峰

摘 要：證據(jù)意識(shí)的培養(yǎng)可以加深學(xué)生對(duì)于物理探究證據(jù)的認(rèn)識(shí)，促進(jìn)學(xué)生證據(jù)意識(shí)的發(fā)展。文章主要圍繞“勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究”概述培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)意識(shí)的教學(xué)過程，詳細(xì)講解各過程中如何引導(dǎo)學(xué)生做出科學(xué)的猜想、開展實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和分析論證，從而培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)意識(shí)。

關(guān)鍵詞：高中物理；勻變速直線運(yùn)動(dòng)；證據(jù)意識(shí)；能力培養(yǎng)

中圖分類號(hào)：G421；G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1008-3561（2018）21-0043-01

高中物理教學(xué)的核心不僅是基本知識(shí)的掌握和強(qiáng)化，也是科學(xué)探究素養(yǎng)的提升。而證據(jù)意識(shí)的培養(yǎng)，是科學(xué)探究的基礎(chǔ)，也是學(xué)生做出假設(shè)、收集數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)論證的有力保障。因此，在高中物理教學(xué)的過程中教師應(yīng)注重學(xué)生證據(jù)意識(shí)的培養(yǎng)，以實(shí)際教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生以正確的探究方法加以探究，并以科學(xué)的證據(jù)分析論證，有效促進(jìn)學(xué)生證據(jù)意識(shí)的培養(yǎng)。

一、對(duì)自由落體做出猜想假設(shè)

猜想和假設(shè)是開展科學(xué)探究的基礎(chǔ)，也是完成探究、得出結(jié)論的前提，更是引導(dǎo)學(xué)生證據(jù)意識(shí)形成的前提。結(jié)合實(shí)際教學(xué)內(nèi)容，高中物理教師可以自由落體運(yùn)動(dòng)為例，讓學(xué)生從運(yùn)動(dòng)的實(shí)際現(xiàn)象出發(fā)，運(yùn)用所學(xué)的科學(xué)文化知識(shí)做出猜想和假設(shè)，為之后的實(shí)驗(yàn)探究、分析論證的開展奠定基礎(chǔ)。例如，教師在教學(xué)“自由落體運(yùn)動(dòng)”時(shí)，就引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合教學(xué)內(nèi)容做出猜想和假設(shè)，以促進(jìn)學(xué)生證據(jù)意識(shí)的逐漸形成。結(jié)合自由落體這一運(yùn)動(dòng)，教師先為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一個(gè)模擬的教學(xué)情境，然后將一塊石頭和一片樹葉舉到相同的高度，同時(shí)由靜止開始釋放，讓學(xué)生觀察這一過程。學(xué)生們通過觀察發(fā)現(xiàn)：石頭先落到了地上。這時(shí)，教師鼓勵(lì)學(xué)生們猜想導(dǎo)致這種結(jié)果的原因。同時(shí)，教師還鼓勵(lì)學(xué)生觀察這一自由落體運(yùn)動(dòng)，并猜想這一運(yùn)動(dòng)是什么運(yùn)動(dòng)。學(xué)生做出假設(shè)：自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)。最后教師與學(xué)生展開了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，探究、分析假設(shè)的正確性。

證據(jù)意識(shí)培養(yǎng)的前提是提出猜想和假設(shè)，并在這一基礎(chǔ)上加以實(shí)驗(yàn)探究和理論分析，以實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)說話，開展后續(xù)的學(xué)習(xí)探究。此外，教師在物理教學(xué)的過程中引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實(shí)際教學(xué)的內(nèi)容做出猜想和假設(shè)，不僅可以激發(fā)學(xué)生參與的熱情，還可以引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考，積極鏈接相關(guān)的知識(shí)，為后續(xù)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

二、用小車速度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究

學(xué)生做出猜想和假設(shè)后，還要通過一定的實(shí)驗(yàn)探究加以論證。結(jié)合自由落體運(yùn)動(dòng)提出的假設(shè)，教師可以采用探究小車的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，讓學(xué)生探究相應(yīng)物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。實(shí)驗(yàn)中的紙帶上的點(diǎn)，可表示相應(yīng)運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)刻的位置，這樣學(xué)生結(jié)合紙帶上所打的不同點(diǎn)的間隔，就可以了解物體運(yùn)動(dòng)的情況。例如，教師可要求學(xué)生借助于“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”這一實(shí)驗(yàn)探究之前做出的猜想和假設(shè)。這一實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生掌握判斷物體是否做勻變速運(yùn)動(dòng)的方法，探究小車速度隨時(shí)間的變化，并測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度。前面的實(shí)驗(yàn)完成后，學(xué)生可選擇一條理想的紙帶，確定并標(biāo)出計(jì)數(shù)開始點(diǎn)，分別測(cè)量相鄰兩點(diǎn)間的距離，即可分析其運(yùn)動(dòng)規(guī)律，得出加速度的值。結(jié)合實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)，學(xué)生可以做出v-t圖像，此時(shí)若v-t圖像為一條傾斜的直線，則可判定此運(yùn)動(dòng)過程為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，直線的斜率即為物體運(yùn)動(dòng)的加速度：a==。

實(shí)際教學(xué)過程中，學(xué)生做出v-t圖像，并得出物體運(yùn)動(dòng)的加速度后，就可以從數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)中分析物體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，對(duì)之前做出的假設(shè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)論證。這樣，不僅能夠加深學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解，而且能使學(xué)生形成運(yùn)用科學(xué)手段進(jìn)行物理探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣，全面地培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)意識(shí)。

三、以變量關(guān)系開展分析論證

分析論證是證據(jù)意識(shí)培養(yǎng)的過程中十分重要的一部分內(nèi)容，是開展實(shí)驗(yàn)探究的最終階段。同時(shí)，分析論證式引導(dǎo)教學(xué)也是培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)意識(shí)的關(guān)鍵過程。因此，教師在實(shí)際教學(xué)中，要結(jié)合“勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究”這部分內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用分析論證的方法來探究勻變速運(yùn)動(dòng)中速度與時(shí)間之間的關(guān)系，挖掘勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。例如，教師在教學(xué)“勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系”時(shí)，可以引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合之前所學(xué)的知識(shí)開展分析論證，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到運(yùn)用科學(xué)知識(shí)加以論證的重要性。之前的教學(xué)內(nèi)容中，學(xué)生已經(jīng)得知：沿著一條直線，且加速度不變的運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)。那么，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度是多少呢？結(jié)合之前所學(xué)，學(xué)生們可以知道：△t=t-0△v=v1-v0結(jié)合之前所學(xué)的加速度a的定義，學(xué)生們可以得出以下計(jì)算公式：a=。這樣，學(xué)生們就推算出了勻變速直線運(yùn)動(dòng)中速度與時(shí)間之前的關(guān)系。

實(shí)際教學(xué)的過程中，物理教師適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生開展變量關(guān)系之間的論證，不僅可以使學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S，還可以引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用之前所學(xué)的科學(xué)公式推導(dǎo)出正確的結(jié)論，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)成就感，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)論證在學(xué)習(xí)物理知識(shí)過程中的重要作用，并在后續(xù)的物理學(xué)習(xí)過程中能夠積極運(yùn)用分析論證法進(jìn)行科學(xué)探究。

總的來說，在教學(xué)“勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究”的過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合現(xiàn)象做出科學(xué)的猜想和假設(shè)，并通過實(shí)驗(yàn)探究加以分析論證，不僅可以引導(dǎo)學(xué)生親自驗(yàn)證做出的假設(shè)，而且可以促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步理解這部分的教學(xué)內(nèi)容，學(xué)會(huì)以科學(xué)的方式開展知識(shí)探究，從而有效地促進(jìn)他們樹立物理證據(jù)意識(shí)。

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