科学探究基本方法篇1
应用型本科基本是以市场为导向，以实践能力为向导，培养社会急需的人才。这类本科生毕业后，比一般普通本科生有更强的实践能力和更高的创新能力。这样的定位，强调的是知识的应用能力及实践和创新能力，而这一切必须有更多的实践环节配套学习，才会得到更好的培养效果，因此这种教学更加强调实践教学。
传统教学在教学模式上，往往以教师为中心，采用教师演示，学生跟着做的模式。这种教学模式，往往会忽略学生的创造性和积极性，学生只是被动的跟在老师后面去学习方法和技能，很难发挥学生的积极性和主动性，其创新能力往往被扼杀[1]。
现在的应用型本科教学非常重视实践教学，在实践教学非常充裕的情况下，如何有效安排这些学时，如何组织实践教学，是许多一线实践老师要认真考虑的问题。为了培养学生的应用和创新能力，有必要对目前的教学方法进行改革创新。本文结合自己多年的实践教学经验，探讨了基于案例和任务驱动的实践教学方法。
1.案例教学法
案例教学是根据教学大纲和教学内容，在教师的指导下，引导学生通过剖析典型案例，去解决一些具体的知识问题的一种启发式教学方法。这种教学方法比传统教学方法更能够提高学生的分析问题、解决问题能力，极大提高了学生的实际能力和创新思维能力。
在这种教学方法中，以案例为教学对象，把课本的理论知识融入一个具体的案例中，通过对案例教学具体剖析并加以指导，让学生掌握理论知识并能够在具体场合进行应用。剖析讲解完成后，再对一个新的案例进行分组讨论，在老师的引导下，分解成一个个小的模块，相关学生完成各自负责的模块功能，并最终进行组合，完整一个完整的案例。
这种教学方法，非常适合程序设计类课程，比如微机原理与接口技术、单片机原理与应用、面向对象程序设计等课程。在这一类课程的教学过程中，就可以结合案例教学方法，以案例为引导、以项目为主体，在实践中穿插课程的各种知识点，并在老师的引导下，学生分组完成各个模块，并最终实现整个案例或项目的组装完成。通过这种学习方法和锻炼实践，每个学生都能够很好的参与到实践活动中来，并在实践中完成理论知识的消化吸收和创新应用[2]。
2.教学过程
2.1选取案例
教师在进行授课之前，就要搜集资料，精挑设计或挑选一个与授课内容相关的案例。而这一个案例的特点应该是学生熟悉的内容或行业，工作量不太大或者难度也不太高，否则学生会因为畏惧其困难而抗拒该内容。比如单片机原理及应用，可以选取烟雾、温湿度报警、无线发送信息等题目；如果是面向对象的程序设计一类的课程，可以选择学生成绩管理系统、学生考试系统、图书馆系统等。
题目选择好后，可以根据理论课的讲授，并同时讲解所选案例，引导学生选题，当然可以几个学生一起完成一个案例，最后把各自模块进行组合，完成一个完整的项目。选择一个好的案例，有助于调动学生的积极性和自信心，同时也会激发学生的自我挑战能力。经过几年的摸索和汇总，基本形成了一个学习资源库，可以根据学生的能力大小，选择相应的题目予以分配。
2.2分解案例，具体分析
根据教学内容和教学进度的安排，可以把案例分解成一个个的小功能模块，在模块的分解上，要注意与理论知识相结合，并在功能上保持一定的完整性。而各模块之间也应该遵循由简到难的渐进性原则，这样可以逐步引导学生的积极性和学习兴趣，从而避免了学生一遇到困难就产生的抗拒心理。比如温度检测及报警装置可以分解为：电源模块、时钟电路模块和复位模块、传感器的探测模块、a/D信号的转换模块、单片机数据处理模块、电路的键盘输入和数码管的显示模块及报警模块等。几个模块的知识点贯穿于整个课程体系中，并且由简单到负责，循序渐进，层层推进。例如，完成数据采集的传感器模块才能做信号转换模块，完成单片机控制模块才可以实现数码管的显示模块。
2.3布置任务
对案例的模块进行分析讲解完成后，要对学生进行分组来实现各个模块功能，引导学生按照课堂老师的讲解，并与知识点进行融合贯通，实现每个小模块，各个模块都完成后，根据老师的引导完成一个完整的程序或硬件系统。
2.4完成考核
在老师布置完各个功能模块以后，学生就要开始动手操作，以保质保量完成各个功能模块，从而实现整个系统的组装和运行。在学生的实践过程中，老师要严格巡回指导、随时查看学生的进度情况，对于偷懒的学生要予以批评指正；而对于有创新性的学生要给予一定的奖励。这一过程的实施，可以随时掌握学生的动态进展情况，发现学生完成过程中存在的问题，或者对比各种方法的优缺点，鼓励学生积极参与，以保证实践顺利进行。在课程结束时，要对学生的完成情况进行考核和打分，对于有创新性的同学可以适当提高其的打分比值，最后根据情况，上交一个完整的作品，给出一个最终的考评成绩[3]。
科学探究基本方法篇2
论文摘要：不同类型高等教育的培养目标是不同的，不能用一种教学论思想实现多种培养目标。基于认识论为主的普通高等教育的教学论基础是探究和创新，这是认识论基础上学术本位普通高等教育的本质要求。这种教学论和高等职业教育应用与实践的教学论不一样。深入研究普通高等教育的教学论有利于不同类型的高等教育分类组织教学，并实施教学改革。
一、基于认识论的普通高等教育哲学观
在西方高等教育发展的过程中，关于高等教育为何存在与发展的哲学一直存在着政治论与认识论之争。强调认识论的人，趋向于把“闲逸的好奇”精神作为追求知识的目的，认为人们力求了解他们生存的世界，就像为满足好奇去做一件好奇的事情一样，是不受价值影响的；强调政治论哲学的人，认为探求深奥的知识不仅出于闲逸的好奇，而且还因为它对国家有着深远的影响。这种政治论与认识哲学之争，渗透到高等教育目的与功能的各个方面，如高等教育的存在是为高深知识自身的原因，还是为了社会的需要；高等学校是以培养通才为目标，还是培养专才；科学研究是以纯基础理论为主，还是着重应用研究；社会服务是直接服务还是间接服务等等。在高等教育历史上，这两种哲学观一直主导着西方高等教育发展的历程，要么二者分别起作用，要么表现为二者并存、冲突、融合；就是在不同的学校，甚至是在同一学校的不同的系里，这两种哲学观的体现也不尽相同，从而使西方大学呈现出不同的发展模式和办学特色。伴随着知识产业的兴起，高等教育被视作克服国家危机的工具和社会发展的“轴心组织”。这些都使高等教育的认识论哲学面临着前所未有的挑战，人们越来越发现大学或学院已成为它们所服务社会的不可分割的组成部分，学生为了“准备生活”而进入学院和大学，学院和大学同样也被塑造成为“为准备生活”的服务性机构。但大学所固有的文化特性一直是大学发展潜在起作用的机制，高深知识的继承与发现一直是大学生命不息、世代相传的动力源泉。纽曼认为“知识本身就是目的”，洪堡主张“由科学达至修养”，弗莱克斯纳重视大学“理智”的形成，他们都是从知识的角度来理解大学的目的以及知识为目的的大学发展的。他们都主张大学应相对独立和学术自由，反对大学过分功利化，大学应当“理智”地引领社会和国家的发展。他们共同为高等教育认识论哲学及其理论发展奠定了基础。他们的认识论哲学思想并不是主张大学不应当关注社会，绝对游离于社会，实际上这也是不可能的。如纽曼也十分关心自由教育的“有用性”，他认为“理性文化”既有自由的、非职业的特点，同时也是有用的，受过自由教育的人可以胜任许多职业。而洪堡的大学理想以及柏林大学的实践本身就是为了克服国家和民族的危机，顺应了当时德国思想界提出的“国家服务于教育，教育服务于理性的国家”的理想。
现代大学中知识的整体性联系被割裂，知识的实用价值得以片面强化，而知识的人文价值和人文精神失落。现代大学中，知识被割裂得支离破碎，系科划分过于狭窄，过分强调职业教育，人人只满足于个人需要而缺少共同的责任。正如博耶在《美国的大学教育》的研究报告中所指出的：“大学存在着人文教育与职业至上论之间矛盾。今天，大学生们为工作而忧虑，目光短浅地强调职业教育的主张以其注重技能的训练而支配着高等学校。”过分专业化造成人的“新的片面发展”，从而使人成为“单向度的人”、“经济奴隶”或“经济动物”。因此，科技越发展，人们越感到精神的空虚、情感的压抑，甚至产生了空前的人伦和道德危机。
专业教育建立在专门化知识基础之上，是随着社会的发展和知识的专门化、学科的分化而产生的。其主要目的是使受教育者获得一定的专业知识和技能以便更好地适应社会的需要，为其谋生做好准备。专业教育目的与发展理智的自由教育目的有明显的不同，它主要体现着社会发展的需要。从普通教育到自由教育都是以追求高深学问为目的，也就是以学术为本位；而专业教育是为了更好地适应社会的需要，为职业服务。实际上专业教育的本质是职业教育，是以职业为本位的。这是普通高等教育和高等职业教育分野的基础。
我们对于这两种教育哲学的基本认识是把高等教育的两种不同形式，即普通高等教育与高等职业教育作为一个简单的划分。普通高等教育的哲学基础是基于认识论的，是相对的理性主义；高等职业教育是基于政治论的，是相对的工具主义。它们的哲学基点是学术本位和职业本位。这种划分是相对的，在高等教育多样化的今天，普通高等教育不可能以纯粹的认识论为基础，把大学变成研究所，它必须为社会、经济、国家服务。高等职业教育也不可能以纯粹的政治论为基础，把大学办成另外一种类型的工厂，也有积极探索未知的内涵。
基于认识论为主的普通高等教育和基于政治论为基础的高等职业教育由于其培养目标不一样，其教学论也是有区别的。和“应用与实践”作为高等职业教育的认识论基础不同，普通高等教育教学论的基础是探究与创新。
二、探究与创新是普通高等教育培养目标的本质要求
大学人才培养目标既取决于国家建设与社会发展的需要及水平，又直接受学校性质、发展方向、办学目标、内部结构、办学条件等因素的约束，是各方面对大学培养人才的总的期望和要求的综合反映。不同类型的学校因所处地位、条件不同，往往具有不同的人才培养目标。美国政府在《科学技术1982年度报告》等文件中曾明确指出，“就质量而言，我国的教育制度必须培养出第一流的科学家和工程师”，“拥有世界上领先的大学——有能力培养最高质量的科学家和工程师的大学”，这是发展美国科学技术的战略保证。高等教育必须培养出第一流的人才来发现、发展新原理、新技术、新知识、满足国家建设与国防安全的需要，开创国家未来。这就是美国基于认识论的普通高等教育的人才培养总目标。
众所周知，教学是实现培养目标的核心。科学的教学论对于指导教学过程的实施具有十分重要的意义。教学过程是人类的一种特殊认识过程，是以学习间接经验为主的认识过程，但同时在总体上又遵循人类的一般认识过程，即间接知识的来源为直接经验，学生学得的间接经验最终要在实践中得到验证并为之服务。教学过程可用下列图式表示：实践……理论——实践——理论……实践。虚线前后的“实践”分别表示特定阶段的教学过程之外的实践基础和实践目的，实践部分则表明学生的认识过程是以掌握理论知识为主的认识过程。办法是以理论为主体来联系实际，而不是从实践出发来学习理论“从做中学”。教学过程是教师的主导性和学生的主动性相结合的过程。传统教育的一个最大缺陷应在于片面强调教师的主导、管理，而忽视学生主动性、积极性的发挥。教学过程是在掌握知识的基础上发展能力的过程。一定的能力建立在一定知识的基础上，知识必须转化为能力与行为；知识与能力之间存在辩证的关系。我们不能从传统教学的重知识传授、轻能力培养的极端滑到轻知识传授、重能力培养的另一个极端。教学过程是在掌握知识同时，发展学生的科学世界观和形成学生优良道德品质的过程。这体现了培养学生做人与做事的统一性和教学过程的方向性。其一是专业方向性；其二是对于大学生创造性、独立性的要求更高；其三是将科学研究引进教学过程。
探究教学，是现代西方科学教育变革发展的一个重要成果，尤其是从20世纪到50年代末兴起以来，它持久不衰，影响深远，被人们誉为是现代科学教育革新发展的一个新里程碑而受到广泛的推崇。探究教学不仅是当代科学教育的重要思想观和方法论，而且还是制定科学的教育标准的出发点和指导原则。正是因为探究教学的这些影响，使得它在现代西方科学教育的理论和实践中占有极其重要的地位。
在西方科学教育的变革发展历程中，“探究教学”（lnquiryteaching）的思想由来已久,其早可见于F·培根、赫尔巴特、夸美纽斯等人的教育认著中，近可见于赫胥黎、斯宾塞等人的教育主张中。把探究发现作为科学教育的理念和方法倡导运用在科学教学之中，则是德国教育家第斯多惠。他在其著作《写给德国教师的教学法指南》（1835）一书中，首先提出了探讨发现的教学法原则。随后，英国化学家、科学教育家阿姆特朗（armstrong）也在其教育论著《科学方法的教学》（1903）中提出了要把科学探究发现的方法引入到科学教学中的主张，并全面研究了探究发现法的目的、原则、内容和具体实施的方法。他认为所谓探究发现的教学，就是仿照科学探究发现科学的模式来实施的科学教学，这样的教学用于培养学生探究发现自然的智慧能力与科学本领。
探究教学的兴起对当代科学教育的变革发展，尤其是培养观、教学观和课程观的更新产生了深远的影响，是21世纪普通高等教育值得尝试的教学观。它有三个显著的作用：一是促进了科学教育观和培养目标的革新。探究教学的最突出特点是把教学的过程视作为“探究科学”过程。人们认为，这种“探究”既是科学的特征，也是科学的素养。因此，倡导把培养和发展学生的探究素养作为科学教育的培养目标成为科学教育革新的重要着眼点。这种探究的素养不仅包括会推理、会创造性思维、会做决策、会解决问题的探究能力，而且也包括对科学及其科学过程的了解，具有科学的认识观与历史观、掌握探究科学的种种技能和方法，以及探究的意识、态度、精神与习惯。二是树立了新的科学教学观和教学方法论。探究的教学观认为，科学的教学实质上是探求认识“科学真理”的过程。因此，鼓励和指导学生探究性的学习应是科学教育的中心任务。探究教学观的确立，促进了科学教学方法论的发展。倡导科学的教学不仅要坚持用探究的方法教、而且要教探究的方法，并鼓励教师成为探究教学规律的研究者。三是促进了探究性科学的兴起。其影响侧重在两大方面：一是促进了普通科学课程提高“探究性”，尤其是课程学习组织的设疑性与探讨性，并把坚持学习中的探究和探究中的学习作为提高课程探究性的重要措施。二是促进了专门化探究课程的发展；这种专门化的课程不仅注重把有实际意义的科学问题作为探究学习的课题，而且注重按照探究的特征和程序来编写知识体系、设计探究学习的活动。促进了科学课程对培养探究技能和探究理解力的重视。
探究教学思想也深刻地影响着当代科学教育课程的变革发展趋向，带来了科学课程发展的新特点：其一，从主要以培养认知能力为主的科学课程转向于以重视培养创新意识和探究建构能力的科学课程。其意图就是期望达到培养创新意识的探究素养的目的。其二，从主要以强化学术性探究的科学课程转向于注重科学、人文、社会相联系、重视实际应用价值教育的科学课程。通过参与实际的探究活动学会探究科学的方法，逐步树立起科学的价值观、社会观和历史观。
创新能力是以扎实的基础理论、宽厚的专业知识与实事求是的科学作风为基础形成的，是探究教学的必然要求。创新是人类对原有认识局限的一种突破与进步，是人类社会在自然科学、社会科学、技术科学发展中形成的一种新的认识或新的总结。创新不是异想天开，它是扎实的理论知识、宽厚的专业知识与实事求是的科学作风指导下的一种突破性的思想意识与能力。被誉为“杂交水稻之父”的袁隆平院士，成为世界上第一个成功地利用了水稻杂交优势的例子。当袁隆平院士还是一名农业专科学校的教师时，就开始研究杂交水稻。袁隆平院士认为自花授粉的植物没有杂交优势这一经典理论，没有经过普遍试验，缺乏实验依据。在这一信念支配下，经过多年的试验，终于筛选、培育出高产的杂交水稻。袁隆平院士以不迷信经典理论、实事求是的科学作风，证明了自己的观点，并将研究成果推广到社会，为国内、外所承认，成为誉满全球的“杂交水稻之父”。所以说，扎实的理论基础与实事求是的科学作风是创新精神与创新能力的基础。反过来，创新亦是在前人总结出来的理论基础与实际经验之上产生的，从而推动科学技术不断发展与社会的不断进步。这就是高校学生学习与继承前人的知识、经验、技能仍然不可少的。前人的知识、经验、技能是后人创新的基础。
普通高等教育以认识论为基础，学术本位是其本质。培养的是一流的科学家和工程师，客观上要求其教学论必须以“探究和创新”为基础。“探究和创新”的基础是思考，探究离不开思考，创新必须在思考的前提下进行。因此，“探究与创新”的教学过程是“学中思、思中学”的过程。
三、探究与创新教学论的实施方法
追求高深学问，以学术为主，必须要进行科学探究，在探究的基础上创新。高深学问不探究、不创新就会枯竭，失去高深学问的内涵。这是以认识论为基础的普通高等教育的本质要求。
“探究和创新”作为普通高等教育的教学论在指导教学工作时应注意如下问题：一是重新审视普通高校的人才培养方案，从根本上建立起探究和创造型人才的培养模式。教学计划的制订，应按“宽口径、厚基础、强能力、重素质”的原则。强调教学计划能反映出“通识”教育，实现“通才”或“复合型人才”的目标。这同样意味着淡化专业教学，强化基础教学，强化综合性教学。二是新教材的编写内容力求反映当代该学科的最新进展、发展方向和前景，以激发学生的探究学习激情及创新欲。三是根据不同的课程性质采取不同的教授方法。对基础课教学阶段以教会学生掌握基本理论知识、基本技能、继承前人知识、经验为主，其作用为今后深造、应用知识、创造知识及接受终身教育打下一个良好的基础。对专业课教学宜采取以专业学术讲座或学术报告的形式来开展探究教学，请学有专长的教授、专家、学者专题介绍某一专业或相邻几个专业的最新理论技术及前沿的学术研究动态，实际应用状况及发展中将面临的一些理论与实际问题。这阶段的学习，学生可以选择与自己毕业论文（设计）相关联的专业学术报告去深化、探究、培养与提高自己的实践能力，培养自己的创新意识与能力。在教师的指导下，由学生自己讨论、理解，把握这门学科的要点，既有利于提高学生学习的积极性，又利于培养学生自学的能力。激发起学生探究和创新的潜力。
参考文献：
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科学探究基本方法篇3
关键词：科学方法；高中化学
无论是初等教育还是高等教育，不应该仅仅只是对于知识的讲授，还应当涵盖对于科学方法的传输。在素质教育全面推进的现在，加强课程中科学方法的教育无疑有利于对于创新人才的培养，促进新一轮课改的目标实现。
1、化学科学方法特点
1.1可为提升学生素质的重要手段
课改后的课本与之前课本相比，一大不同之处就是对于“方法和过程”的着重强调。这点在整个新课本中都有体现，教学任务中对于化学理论和规律获得的方式与途径都着重进行了详细讲解。
1.2掌握科学方法是学习化学知识的基础
只有通过科学方法，才能对化学知识有较为详尽和真正的认知，因此科学方法可谓是获取化学知识最有效的工具与基础。只有运用科学方法探究化学问题，同时结合化学理论，才能给出系统全面的答案，因此科学方法又是连接化学问题与化学理论的桥梁。
1.3科学探究给学生提供了一个训练科学方法的平台
所有的化学发现都与科学探究息息相关，而良好有效的科学探究又必须以科学方法为基础。科学探究所涉及的内容十分广泛，包括发现问题、收集资料、提出猜想、设计实验、统计数据、得出结论等，学生在探究过程中不仅能够更好地学习化学知识，也能够逐步培养其科学方法的运用。
2、科学方法在化学教育实践中的渗透应用
对于不同的学习内容，化学科学方法有着不一样的体现。若特地罗列科学方法的优点，可以使其特性、适用范围和操作流程一目了然，但是学生只是能够从理论上了解该方法，并不能从实际上真正掌握这些方法的精髓，就好比要真正学会游泳光光知道游泳的动作要点只是第一步。所以，为了使学生能够真正理解化学科学方法，应当从以下几个方面入手。
2.1将化学科学方法融入知识教学
化学知识的教学主要由基本概念、基本规律、元素知识和化合物知识等构成，可以在教授这些知识的同时融入科学方法教育。
化学概念揭示的是一般事物的共同特征，是由大量的现象提炼出来的，所以它的形成势必受到科学方法的影响。所以，将科学方法融入知识教学，有利于学生更好地理解这些概念的构成条件以及形成过程。化学规律所揭示的是一些化学现象内在的本质联系，表明在一定条件下必然发生的化学变化。可以说，科学方法的应用，是进行理论和规律探索与研究的基础，所以在教授化学规律时也应当适时进行科学方法的讲解。此外，教师还应当在课内课外给予学生锻炼科学方法的机会。例如，可以引导学生将已学过的化学专有名词、概念、理论等按照特定的排序进行归纳和总结，在归纳过程中让学生逐渐熟悉归纳法，并培养他们在现有知识的基础上通过归纳法得出新结论的能力。
可见，将科学方法融入知识教学中，不仅有利于学生更好地理解化学概念和规律，更有利于学生在科学方法方面得到一定熏陶。
2.2基于化学科学方法教育的化学学习探究
通过科学探究让学生切身体会到化学理论和规律是一种十分有效的学习方法。化学实验、小组讨论、实地调查等均可以被称为科学探究，科学探究的最终目的在于让学生在亲身体验中更好地掌握化学概念和理论内容。
科学探究的主题没有限制，学生可以任意选取其感兴趣的内容进行深入研究，研究场所可以在实验室、教室或是任何相关场所。探究的主要形式包括前期资料收集、实地调查、实验、数据汇总与归纳等。教师在鼓励学生进行科学探究的同时应尽可能起到一个指导者的作用，帮助学生选择适合的课题进行探究。在选择时，应当从相对简单的课题入手，逐步增加难度，循序渐进，逐步提升学生探究能力，避免开始课题太难打击学生自信心与积极性的事件发生。此外，教师可以指导学生在一段时间内系统地研究相关性较强的几个课题，从而帮助学生在某一领域获得较为扎实的知识。在高中阶段，学生最容易接触到的探究方式毫无疑问就是实验，在鼓励学生进行自主实验的同时，教师应当全面灌输科学方法来帮助学生更好、更正确地进行实验，并有效避免不必要的意外事故的发生。通过自主实验，学生能够熟悉化学实验的操作过程与注意要点，并根据实验现象对所学化学理论有更为直观的感受与了解。
2.3参照化学史，自然讲授化学研究过程的科学方法
化学作为一门基础学科，拥有十分悠远的历史。古往今来的化学家们在创造伟大发明的同时，也为后人进行化学研究留下了极为宝贵的科学方法。
利用化学史话对学生进行科学方法的宣扬，首先必须从教材入手。针对教材中那些重要难懂的理论，教师可以将其发现过程及过程中所运用到的科学方法做一个详细的讲解，帮助学生更好地理解该理论，同时也在潜移默化中对学生进行科学方法教育。在后期教学中，教师更可以让学生课后自主搜集一个理论的发现过程，并重点罗列其中所运用到的科学方法，在课堂上通过演讲和讨论的形式进行探讨，通过互动交流，使学生得到启发，对科学方法有更进一步的了解。
3、小结
化学科学方法教育是我国未来教学中一个十分重要的课题，也是培养未来科研人才的一个重要方面。但从目前的高中化学教学情况来看，化学科学方法的教育始终差强人意。教师应当在授课中融入对科学方法的教学，并鼓励学生进行科学探究以培养其对科学方法的理解与运用，同时还可以借助一些化学史上优秀的科学方法对学生进行针对性教育，这样才能有效提升学生对化学科学方法的了解与掌握程度，为其在今后的探究中奠定良好的方法基础。
科学探究基本方法篇4
二、国际科学教育历史上的“探究”
三、当前主要国家科学课程标准中的“探究”
1.美国。（以上内容见第11期）
2.法国。1995年，法国诺贝尔物理奖获得者夏尔帕（Charpak）将《美国国家科学教育标准》引进法国，在实践基础上作进一步发展。1996年9月，法国科学院组织召开了题为“改善学生的培养方式，从幼儿园起进行自然科学教育”的特雷易会议，编写了《动手做――法国小学科学教学实验计划》一书，标志着法国“动手做”计划进入一个新阶段。1999年法国教育部在对该计划评估以后，决定在全国幼儿园和小学中进行上述科学教育，并于2000年正式公布科学教育改革计划，2002年又公布了新的国家课程计划（newnational-Curriculum）。
在法国的科学教育改革计划中，探究被表述为“Lamainàlapate”（简称Lamap），意为“动手和面团”，也就是“动手做（hands-on）”、“做中学”的意思。它倡导“让儿童按照科学家发现知识的过程来进行学习”，强调把科学家从事科学研究的一些基本方法反映到科学教育中来。
Lamap的核心思想是让孩子们充分体验科学探究、科学发现的过程――提出问题、猜想预测、动手操作、记录信息、解释讨论、得出结论、表达交流，从而激发孩子的想象，开阔他们的思维，提高他们的语言水平，发展他们探究解决问题的能力。一般来说，Lamap的科学教学过程包括以下几个基本环节或步骤：①确定适宜的主题、内容和任务；②提出相关的问题；③进行猜想和假设；④实验验证；⑤记录和描述；⑥结果和讨论。
Lamap重视培养孩子对事实和经验的高度尊重，重视实验记录和语言表达，在结合动手做和动脑思考的基础上，鼓励教师去引导学生进行实践、观察、发问和说理，让孩子发现世界的美丽、发现自身的聪明才智，引发孩子在生活中对科学的兴趣。这也可以看成是科学探究的主要目的。
3.英国。在1988年《科学课程标准草案》的基础上，英国先后颁布了五个不同版本的科学课程标准。在1995年之前的版本中，课程标准中科学探究活动依次采用过“科学探索（explorationofscience）”、“科学调查（scientificinvestigation）”、“科学调查和实验（experimentalandinvestigationscience）”的说法，其活动模式可归纳为“问题―试探性假说―批判与检验”，在探究模式的规定上较为具体，并且特别强调变量控制的概念。
直到1999年，受美国国家标准影响，英国教育部颁布新的科学课程标准，在标准中正式开始采用“科学探究（scientificenquiry）”的提法，将“科学探究”列为四个标准中的第一个课程目标，强调科学探究是科学学习的核心过程，注重让学生主动积极地参与科学课程的学习过程。之后2001年的修订版在这方面并无太大改动，因此，在讨论英国《科学课程标准》时，仍以《科学课程标准（1999版）》为主。在1999版的《标准》中，主要规定了中小学科学课程的学习计划（programsofStudy），即学生必须学习的基本科学内容，包括四个方面：科学探究、生命进程及生物、物质及其属性、物理过程，它们也是英国中小学科学教育的四个目标。根据学生的年龄特点和教学基础，在KS1（5～7岁）、KS2（7～11岁）、KS3（11～14岁）、KS4（14～16岁）四个学段的教学大纲中，对各个目标规定了不同的能力水平要求。
在将“科学探究”作为第一个课程目标进行阐述时，首先要求科学探究应当确保是在“生命过程与生物”、“物质及其性质”、“物理过程”的内容时进行。科学探究虽然在各个学段作出不同的水平要求，但都是包括“科学中的观点和证据（ideasandevidenceinscience）”和“调查技能（investigativeskills）”两个方面。前者是指需要孩子掌握的对科学和科学探究本身的认识和理解。后者“调查技能”又包括以下四个方面：①制定计划；②获取并呈现证据；③思考证据；④评价。这四个方面（后两个方面在低学段被合并为一个）既是需要重点培养的科学探究的能力，也可以看作是从科学探究的过程角度对其做出的操作性定义。这里特别强调证据在科学探究中的地位，体现了一种科学注重实证的概念；同时，重视学生对科学中的观点和证据的认识和评价，使他们懂得科学知识是如何产生的、如何受到社会和历史的影响。
整体分析英国《标准》中对科学探究的教学要求，科学探究能力从广义上说包含以下四个组成要素（如下图所示）：
首先，科学探究能力必然体现在对科学探究过程的理解和掌握（UnDeRStanDinG）中；其次，科学探究的过程必须同科学知识（KnowLeDGe）相联系，才有可能变成真正的、有意义的科学探究能力；此外，科学探究必须在解决实际问题的情景（ConteXt）中进行，并受学生的年龄阶段、心理过程、爱好和态度等个性特点及教师的引导、教学环境和条件等的影响。当然，科学探究能力也包括一些基本技能（（SKiLLS），如语言（书面、口头和各种图、表格）表达技能、信息技术及处理技能、逻辑推理、数学计算、计量技能、基本实验操作技能、基本仪器的使用技能，等等。
英国《标准》中虽然未对探究本身的目的作专门的阐述，但在第一部分“概况”（aboutScienceinthenationalCurriculum）中指出了这一以探究为核心的科学课程对学生学习和发展的重要意义：①促进学生精神的、道德的及社会和文化方面的发展；②发展学生的主要技能，如交流、使用数据和信息交流技术（iCt）的能力；③促进学生其它方面能力的发展，如思维能力、专门技能、学习能力以及接受可持续发展教育的能力。这在一定意义上也反映了期望通过科学探究所达到的目的。
4.加拿大（安达略省）。《加拿大安大略省的课程标准》包括科学和技术两大块，在“科学教育的目标”一章中，两者分别对应“科学探究和技术问题解决的技能”（theskillsinvolvedinscientificinquiryandtechnologicalproblemsolving），总体包括：①发起和计划（如：提出问题、澄清问题、计划程序）；②实施和记录（如：操作程序、获取信息、观察和发现并作记录）；③分析和解释（如：组织数据、反映活动产生的效果、归纳出结论）；④沟通（如：运用恰当的词汇、用各种方式交流发现结果）。它们的关系如下图所示：
其中，对于“科学探究的技能（theSkillofScientificinquiry）”，做了如下表述：“学生参与到活动中，发展科学知识和对科学概念的理解，这是和科学家所做的工作比较类似的。像科学家一样，学生也必须发展出科学探究的两个主要成分――实验和研究。实验包括设计和操作公平实验，以确定改变实验设置中的一个因素是否能影响结果，如果会，是如何影响的。一个公平实验，首先需要识别可能影响实验结果的所有变量，然后选择改变其中一个变量，而保持其他变量不变，用同样的方式测量所有的实验项目，重复测量以确保结果的效度。研究包括一级研究（针对物体和过程直接观察的第一手资料）和二级研究（针对其他发现和工作的回顾和总结）。”
对应的，在技术领域的“技术问题解决的技能（theSkilloftechnologicalproblemSolving）”，做了如下描述：“通过技术问题解决，学生发展设计问题解决方案的能力。学生创造各种新的设备或方法模型来满足人们的需要和期望，同时也发展出与这些新的设备或方法相关的新知识。当学生参与到技术问题解决中去的时候，应当让学生有机会发展创造性和发散性的思维，而不是要求他们发现一个规定的唯一正确的答案。小心谨慎地设计计划、有目的地选择工具和材料、测试、再测试、修改结果或成品、交流解决方案、介绍其中的变化或改进，这些都是技术问题解决里面关键的步骤。”
在这里，“科学探究”是一个狭义的概念，特别针对科学领域，与技术领域的“问题解决”区别开来。但在“学生成绩评估”的章节里，期望学生在科学技术领域达到的“知识和技能”目标包括：知识和理解、思考和探究、交流以及应用。其中，“思考和探究（thinkingandinquiry）”，指“能够运用思考能力、探究能力和/或过程”。具体包括：①运用计划技能和策略（如，理解问题、制定解决问题的计划）；②运用操作技能和策略（如，实施计划）；③运用创造性的思维过程、技能和策略（如，回顾和评价解决方案）。在这里，“探究”又作为一个相对广义的概念，同时用于科学和技术的学习领域。
加拿大安大略省的课程标准中，很多地方是引用美国1996年版《国家课程标准》里面的重要指导思想和教育原则，如“目标”一章中，引用“Learningscience（andtechnology）issomethingstudentsdo，notsomethingthatisdonetothem.――nationalScienceeducationStandards，1996”等。虽然本课标没有再对“探究”作专门的定义或目的方面的阐述，但承袭美国《标准》的科学探究的思想是贯穿整个课标的。
5.欧盟（花粉计划）。2006年在法国和瑞典的推动下，启动了欧盟12个国家（法国、比利时、爱沙尼亚、德国、意大利、荷兰、葡萄牙、西班牙、英国、匈牙利、斯洛文尼亚、瑞典）中12个城市间的合作计划――花粉计划（pollenproject）。其中一些国家参与小学探究式科学教育实践，另一些国家对这种教育形式本身做了专门的研究。这些实践和研究的结果帮助参与计划的各个国家开展探究式科学教育。
科学探究基本方法篇5
【关键词】高中化学新课程教学创新
一、人教版必修化学教材“科学探究”栏目的主要特点
1.突出实验在探究活动中的基础功能。人教版必修教材中共设置了14个“科学探究”栏目，其中有11个栏目，教材明确了其探究的基本方式为实验探究。教材的这种安排保证了实验作为主要探究方式的基础地位，充分体现了新课程“在做中学”的基本理念，对于激发学生学习兴趣、启迪科学思维、训练科学方法、提高科学素养具有十分重要的意义。
2.多种活动形式相结合，强化科学探究的复合功能。在教材安排的“科学探究”栏目中，往往设置多种活动形式让学生参与，如实验操作、方案设计、方案评价、数据分析、科学推理等，意在给学生提供足够的机会亲自动手搜集有关材料，寻求解决问题的策略，让学生全手、全脑参与到探究中，从多方位、多角度经历和体验探究活动的全过程，从而培养其多方面的能力。
3.渗透思想和方法，在探究活动中培养科学品质。教材“科学探究”栏目的设置还有一个非常鲜明的特点，就是在活动中渗透科学研究中常用的思想和方法。真实地“再现”科学家的科学探索历程，让学生了解进行科学探究活动的一般思路和方法，充分感受比较、分类、归纳、概括等思想方法在科学研究中的应用，这对于促进学生学习方式的转变和科学世界观的形成都具有非常积极的意义。
二、人教版必修化学教材“科学探究”栏目的教学策略
1.灵活安排教学时间，适度整合探究内容。在听课调研过程中经常听到不少教师抱怨课时紧张，没有时间安排探究活动。对此笔者认为，整个教学设计要做到科学安排，合理预留探究时间，为学生的探索发现提供足够的空间；同时对于教材中的探究栏目也不能盲目套用，而要根据教学的实际情况和学生的认知特点对相关栏目进行适度的整合或改造，更好地践行“用教材教”的理念。
2.预先设计探究方案，提高科学规划能力。科学有效的探究方案是成功进行探究活动的必要前提或基础。因此在探究之前，教师一定要引导学生明确探究目的，预先设计可行的探究方案，这对于提高学生的思维能力、规划能力是十分有益的。科学的探究方案应包括探究目的、科学假设、实验用品、实验装置、操作步骤等几个重要组成部分。教师切不可为节省时间而省略设计过程，使得科学探究有名无实，变成“照方抓药”式的低效活动。
3.理论实验相互结合，突出实验探究方式。以实验为基础是化学学科的基本特征。开展化学实验有助于激发学生的学习兴趣、创设生动活泼的教学情境、启迪学生的思维，对于培养学生的科学素养起着举足轻重的作用。虽然，在科学探究中离不开必要的理论假设与逻辑推理，但实验探究仍是科学研究的必由途径之一。因此，在利用“科学探究”栏目进行教学时，必须凸显实验的基础地位，让学生尽可能通过动手操作积极寻求解决问题的出路，切忌将探究活动搞成纯理论推导的过程。
4.关注过程中生成的问题，激发继续探究兴趣。在探究活动中，教师是激发、鼓励、促进学生学习和探究的引导者、促进者和支持者。教学实践中，教师要积极关注学生在探究过程中发现的问题或异常现象，并激励其进行积极思考或进一步的探究，必要时可提供一定的指导，以保持或进一步激发学生进行科学探究的热情，充分发挥教学生成资源对开发学生思维、拓展学生视野的独特作用。
5.重视思想方法渗透，提高学生科学品质。探究学习是学生学习化学的一种重要方式，也是引导学生体会科学方法、培养科学品质的重要途径。笔者认为：在“科学探究”栏目的使用过程中，教师要注意引导学生对实验、观察、资料收集、数据处理、类比、对比等科学思想方法的理解与体会，增进对科学探究实质的深层把握，并且在探究活动完成后还要督促学生及时对探究过程进行总结反思，完成探究实验报告，从而培养学生良好的实验习惯和科学的探究精神，全面提高其科学素养。
科学探究基本方法篇6
一、准确把握“标准”中科学探究的考查要求
科学探究，重在过程，中考科学探究到底如何考查，有哪些考查形式，考查哪些内容呢？中考科学探究考在对“过程与方法”的考查。一个完整的科学探究过程，一般包括：提出问题、猜想与假设、实验设计、分析现象与数据、得出结论、交流与评价。具体涉及八个方面：①发现问题，准确地科学表述这些问题。②根据一定的知识和经验对问题的成因提出假设，对科学探究的方向和实验结果进行预测。③明确探究的目的和已知条件，经历制订计划和设计实验的过程，尝试选择探究方法及器材，有控制变量的初步意识。④能收集数据和资料，尝试评估信息的科学性，会阅读说明书，能照书面说明操作，会使用简单实验仪器，能准确记录实验数据，具有安全操作的意识。⑤能描述实验数据，能对信息进行比较，能进行简单的因果推理，尝试对探究结果进行描述和解释。⑥有评估意识，能注意假设和结果间的差异，注意未解决的矛盾，发现新问题，改进探究方案，有从评估中吸取经验和教训的意识。⑦能写探究报告，有准确表达观点的意识，注意既坚持原则，又尊重他人，能思考他人的意见，改进探究方案，有团队精神。⑧认识科学探究中各要素的重要性及关联性。以下结合典型案例，分析科学探究如何实现探究过程与方法的考查。以下结合实例说明。
从技能的角度看，中考科学探究的基本技能内涵具体包括以下方面：具有初步的实验操作技能；会使用简单的实验仪器和测量工具；能够测量一些基本的物理量；会记录实验数据；指导简单的数据处理方法；会写简单的实验报告；会用科学术语和简单图表等描述实验结果。
以“测量密度”为例，从知识角度看，学生在考查测量密度之前，需要明确或掌握“密度是物质的本身属性，同种物质密度相同是在一定温度和状态下的密度。”前提性知识。在进行与密度相关的实验探究过程中，则涉及一些关键基本实验操作技能的运用，比如，天平操作：游码归零，平衡螺母，左右位置；体积测量：量筒使用，替代法、埋沙法、针压法等。最后，要能够正确地进行结果表达，并能分清表达式中各物理量的意义。
科学探究基本方法篇7
《全日制义务教育物理课程标准（实验槁）》（以下简称标准）的核心理念是“为了每一位学生的发展”，《标准》的显著特点是“突出学生的科学探究活动”，《标准》提出义务教育阶段的培养目标是“提高全体学生的科学素质”。《标准》和我们熟悉的教学大纲相比，由于课程的性质和倡导的基本理念不同，致使从内容、形式到编写的体例上都有较大的变化。从《标准》的内容上看，不仅有知识点，还有科学探究；从内容出现的形式上看，各知识点不像《大纲》那样以条目的形式出现，而是与过程有机地结合在一起，有的还与思想意识融合在一起。这些变化使得读懂《标准》不易，理解起来更加困难。《标准》的研制是基础教育课程改革系统工程的核心，《标准》的领会与执行是实现新一轮课程改革目标的关键，本人就《标准》的学习与理解谈几点体会，以求和实施者取得共识。
《标准》的内容结构包括四个部分和一个附录。四个部分分别是：⑴前言（包括课程性质、课程基本理念、课程标准设计）；⑵课程目标（包括知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观）；⑶内容标准（包括科学探究、科学内容）；⑷实施建议（包括教学建议、教科书编写建议、课程资源开发和利用建议、学生学习评价建议）；一个附录是：标准中部分行为动词的界定。
一、关于前言
《标准》在这一部分对义务教育物理课程的性质、价值与功能做了定性的描述，阐述了物理课程的基本理念，并对物理课程标准的设计思路做了较为详细的说明。整个前言部分突出体现了“一切为了每一位学生的发展”这样一个核心理念。
《标准》在阐述课程基本理念时，首先对义务教育阶段的物理教育目标给出了一个基本的定位：即“提高全体学生的科学素质”。明确了这一阶段的物理教育不是面向少数学生的“精英教育”，而是面向全体学生的“大众教育”。课程设置应立足于学生发展，满足所有学生发展的需要，不考虑学科体系自身的完备。即“要注重全体学生的发展，改变学科本位的观念”。
第二，提出了义务教育阶段物理课程的设置应适应学生的认知特点，贴近学生的生活，让学生从身边熟悉的生活现象中去探究，认识物理规律。让他们体会物理在生活和生产中的实际应用。从“生活走向物理，从物理走向社会”既可以增加学生学习物理的兴趣，还能培养学生良好的思维习惯和科学探究的能力。
第三、提出“要注重科学探究，提倡学习方式多样化”。要改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状。倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手。培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流合作的能力。突出科学探究，既能体现科学的本质，又能促使学生的学习方式与教师的教学行为发生根本性的变化。
第四、为达到提高学生科学素质的目的，《标准》提出要“注意学科渗透，关心科技发展”。在物理教学中，要注意不同学科间的知识与研究方法的联系与渗透，使学生了解自然界的相互联系。教学内容要随时代的发展有所更新。让学生体会社会发展与科学技术的互动关系。
第五、为保证课程改革的顺利进行，把新课程理念落到实处。必须“构建新的评价体系”摒弃以甄别和选拔为主要目的的评价观念，建立能促进学生、教师和物理课程不断发展的评价体系。评价的目的是为了促进学生发展，而不仅仅是检查学生的学习结果。评价应当成为学生学习的动力和源泉，应当为学生学习服务，为学生的发展服务。
二、关于课程目标
物理课程目标是《标准》的核心内容，也是教学第一线的教师需要重点关注和掌握的。教学内容和教学方法可以选择，但“课程目标”是刚性的，是物理教学活动必须追求和达到的硬性要求。《标准》将物理课程的培养目标定位为：“提高全体学生科学素质”。并明确提出了物理课程的总目标和具体目标。
1、对总目标的认识
《标准》对课程总目标用五个自然段加以阐述，体现了在“以学生发展为本”理念下的教学要求。
第一、要重新认识学习兴趣。过去我们说“兴趣是最好的老师”是把学习兴趣当作学好物理的方法和手段。今天，在新课程理念之下，培养学生的学习兴趣应当成为物理课程追求的目标，也是检验初中物理教育成败的主要标志。赫尔已特讲：“教学应当贯穿在学生的兴趣当中，使学生的兴趣在教学的每一个阶段都能连贯地表现为注意、等待、探究和行动。兴趣既是教学手段，又是教学目的。”
第二、要明确物理学是观察实验与科学思维相结合的产物。要通过物理知识的学习，培养学生的观察能力和良好的思维习惯，并且要注重知识的应用。在解决问题或作决定时能尝试运用科学原理和科学研究方法。
第三、要改变以书本为主，实验为辅的教学模式，重视科学探究活动在学习中的作用。让学生经历科学探究的过程，掌握认识未知事物的方法，发展学生的实践能力和创新意识。
第四、“创新意识，科学态度和科学精神”对于学生将来无论从事什么工作，都是十分重要的。物理学的创立和发展无处不体现人们的科学态度、科学精神和创新意识。因此，物理课程对培养学生这些素质具有独特的优势。在物理教学活动中应创造更多的机会，促进这一目标的实现。
第五、注重科学技术与社会的关系，是当今世界科学教育的一大趋势。过去的物理课程基本上是就科学论科学，对于科学的意义很少涉及。在新课程的理念下，应当以物理内容为素材，让学生受到科学的、技术的和人文的教育。
2、对具体目标的认识
物理课程的具体目标可理解为物理课堂的教学目标。由三部分组成，并形成一定的层次。
第一层次，知识与技能目标。主要使学生掌握一定的物理知识与技能，共有6条要求。其中，1—4条规定了“知识”的内容要求。5—6条规定了“技能”的内容要求。其中第4条要求是关于三个主题内容中涉及的物理学史、物理学的内涵等人文科学的内容。它隐含在内容标准的三个主题之中。第5条要求是技能要求中较低的要求，主要是要求学生会运用一些仪器去进行测量性实验。它在内容标准中隐含在三个主题之中。第6条要求可以认为是技能要求中较高的要求，它要求学生将实验技能不仅运用于实验及测量本身，而且能将它作为科学探究的工具，为探究活动的一些重要环节的实施做好充分的准备。这一要求与“过程与方法目标”有机地联系起来。实际上是一种“能力”它在内容标准中也隐含在三个主题之中。
第二个层次，过程与方法目标。让学生在物理知识、技能的学习与探索过程中，体验探究的过程并掌握一些简单的方法以形成一定的能力。《标准》在这个部分制定了六条具体目标。分别是关于在科学探究过程中，对观察能力、提出问题的能力、信息收集能力、信息处理能力、分折概括能力以及信息交流方面的能力要求。
第三个层次，情感、态度与价值观目标。通过过程与方法目标的实现过程，使学生初步形成一些良好的思想意识。如爱科学的情感、乐意探究的精神、与他人协作的意识、对自身价值的感悟、勇于创新的精神等。这是课堂教学的最终目标。情感、态度与价值观目标属于意识领域，不能直接通过某种内容或方式去实现，它需要在知识与技能目标和过程与方法目标的达成过程中逐渐形成。在《标准》制定的7条具体目标中，第1条是关于学习兴趣的培养。对所学物理课程产生积极的情感。第2条是培养学生进行科学探索的欲望，对科学的热爱。第3条是关于战胜困难的信心和决心的培养。第4条是关于科学态度的养成。第5条是培养学生与他人合作与交流的精神。第6条是培养学生科学、技术、社会（StS）意识。第7条是培养学生的责任感与使命感、正确的人生观、形成远大的理想与抱负。
这三个层次目标之间的关系是：学生通过知识与技能的探索，体验探究的过程，获得研究、学习、思维的方法，同时在这一过程中逐渐形成某些情感、态度与价值观。这样就形成了一个教学循环。形成的这些情感、态度与价值观又促使学生进一步去探索新的知识与技能，从而开始了又一个新的循环。在每一个教学循环中，过程与方法起着承上启下的作用。因为过程与方法目标的实现要以知识与技能的探究为载体。同时在过程与方法目标的实现过程中逐渐使学生形成一定的情感态度与价值观。因此，实施新课程就要在课堂教学中紧紧抓住过程与方法这一关键，让学生通过经历探究过程实现完整的课堂教学目标。
三、关于内容标准
内容标准是《标准》的主要内容，它规定了初中物理课程的基本学习内容、学习方式、经历的过程和应达到的基本要求。它的作用相当于《大纲》中的各个知识点及其教学要求。《标准》中的内容标准由科学探究和科学内容两部分组成。
1、对科学探究的认识
⑴什么是科学探究
所谓科学探究就是让学生模拟科学家的工作过程，按照一定的科学思维程序去探索学习的过程。这种思维程序由提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作七个要素组成。
⑵将科学探究列入内容标准的意义和目的
意义：实现两个转化。即将学习重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化；从学生被动接受知识向主动获取知识转化。
目的：培养学生的科学探究能力，实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。
⑶科学探究与科学内容之间的关系
《标准》虽然把内容标准分成科学探究与科学内容两个部分，但这两个部分不是完全孤立的，而是相互联系的。学生通过在科学探究活动中的经历、体验和感悟，获得了科学知识，同时也提高了科学探究的能力。所以科学探究既是学生的学习目标，也是重要的教学策略。
⑷科学探究具体的能力要求
《标准》把探究的七大要素作为一级目标，而后逐个进行了细化，提出了35个子目标，即对应各探究能力要素的基本能力要求。这些要求明确具体，有较强的操作性。这些基本要求中，使用了，“认识”、“能”、“尝试”、“会”、“有”、“经历”等行为动词。为了让教师和学生准确地把握这些词语的含义，《标准》在附录中对这些行为动词作了进一步的解说和界定。
2、对科学内容的认识
标准中科学内容的体系突破了《大纲》“力、热、声、光、电、原”的链条结构。代之以科学知识的内在属性。即“物质、运动和相互作用，能量”三大板块结构，以主题的形式呈现。三大板块的内容，形成由易到难，由简单到复杂的梯度结构。这是对一直沿用的教学大纲中教学内容陈述的突破。反映了课程目标的立足点，体现了《标准》的时代精神。
科学内容共有三个一级主题，一级主题下面有14个二级主题、67个三级主题。层级分明，结构感强。虽然这种结构、层级、次序并不代表教材的结构或教学的顺序，但它有利于我们把握义务教育阶段物理学科的科学内容。从整体上看，这些主题的目标要求全面、准确，并体现了一定的灵活性，出现了一些开放性的条款，给教材编写和教师教学留下了比较大的选择空间。从《标准》规定的教学内容上看，知识面较宽，联系生活，联系社会实际的内容增多，严密的公式和定律减少，直接给出科学结论的内容减少，强调学生通过自主探究得出结论的内容增多。
⑴《标准》中科学内容的特点
①内容标准的结构体现了课程目标纵横交织的特点。知识技能目标为纵向目标，过程性目标，体验性目标为横向目标。例如：内容标准表述：“通过实验探究，认识浮力。知道物体浮沉条件。经历探究浮力大小的过程。知道阿基米德原理”。其中，纵向目标是认识浮力，知道物体的浮沉条件，知道阿基米德原理。横向目标是通过实验探究，经历探究浮力大小的过程。强调过程与方法和亲身感受与体验。使横向目标更为突出、立体化。作为纵向目标的知识便成为探究的载体。
②《标准》中的科学内容注重将物理科学的新成就、物理科技的应用，及其对人类文明的影响纳入了知识目标。例如：初步了解半导体、超导体、纳米技术，并了解它们的发展以及对社会的影响。了解现代技术与声有关的应用。了解波在信息传播中的作用等。
③《标准》与《大纲》相比，科学内容的要求明显降低。例如：光的反射定律，二力的平衡条件、压强的概念等许多重要内容都从“理解”的层次降为“知道”的层次。而液体的压强干脆删除了。这体现了标准强调以物理知识和技能为载体，让学生经历探究过程，学习探究方法、培养探究精神的理念。
④科学内容的选择更贴近生活。凡贴近学生生活实际的内容都提高了要求。对原课程中“繁、难、偏、旧”的知识内容或者删除或者降低了要求。体现了“从生活走向物理，从物理走向社会的理念”。
⑵《标准》中科学内容知识技能教学要求的层次划分。
知识标准从低到高，分为了解、认识、理解三个层次。
①“了解”层次中所用的行为动词是：了解、知道、描述、说出。在这个层次中要求学生对所学的知识应该做到：再认或回忆；识别辨认事实或证据；举出例子；描述对象的基本特征。这个层次的要求与大纲中的知道层次基本相同。
②“认识”层次介于“了解”和“理解”之间。认识层次除了要达到了解的水平外，还要注意知识的前后联系，并能适当的区分和扩展。
③“理解”层次中所用的行为动词为：区别、说明、解释、估计、理解、分类和计算。这个层次的内容，要求学生对所学的知识应该做到：第一，把握内在的逻辑联系；第二，与已有的知识建立联系；第三，进行解释、推断、区分、扩展；第四，提供证据、收集信息。这些要求比“了解”的要求明显提高，这些内容就是科学内容中的重点知识。
④技能标准水平是“独立操作”描述的行为动词有：测量、会、学会。这部分内容与传统大纲中“会”的要求相同，但许多测量的工具并不强调必须是常用工具。例如：《大纲》中要求“会用刻度尺测长度”而标准中表述为“会选用适当的工具测量长度。”只要你能选出某一种测量工具正确测量就行，体现了内容标准的开放性。
⑶《标准》中科学内容教学的灵活性。
灵活性首先表现在教学要求上。内容标准给出的是教学中的最低要求，这些要求较原《大纲》明显降低，但上不封顶。其次表现在探究的内容上。《标准》中的活动建议不是规定的教学内容。探究内容的设置和确定，教师可从内容标准的活动建议中选用，也可在教学中根据学生的水平、学校的设备等，自行设计与确定。探究的方式以及探究要素的确定也是灵活的。不一定每个探究活动都要有七个基本要素。再次，在教学过程中，可以按照教材方案去执行，也可以用自己的观点来设置教学方案。过去教学是重教材、轻大纲。现在应当重标准、轻教材。教师在教学中可以根据标准的内容自己选择教学材料，自己设计实验，只要符合课程标准的要求就行。
四、关于实施建议
《标准》在实施建议部分，根据新课程的理念和课程目标，提出了一些原则性的建议，应当是我们在实施新课程过程中需要重点贯彻与落实的问题。
⑴认真学习现代教育理论，树立新的课程教学理念。
就教师而言，要适应新课程的教学就必须要认真学习现代教育理论，特别是素质教育、创新教育和基础教育课程改革等方面的理论，转变传统的教育思想和观念。在教学中首先要调整自己的角色，改变传统的教学行为。要由传统意义上知识的传授者和学生的管理者转变为学生发展的促进者和帮助者。要由教学活动的主角转变为学生学习的指导者和配合者。在课堂教学中，要唤起学生主体发展的欲望，帮助学生寻找、搜集和利用学习资源；创设有利于学生自主学习的情境；营造和维持学生学习过程中积极的心理氛围；要善于捕捉和激发学生思维的火花和灵感；发现和挖掘学生主体发展的潜能。新课程对教师教学行为变革的要求是深刻的，它要求教师必须尽快的确立新的课程教学理念，从传统的角色中走出来，在新课程的实施中不断提高自身的综合素质。在实施新课程的同时实现自身发展。
⑵找准实施新课程的突破口，重视科学探究的教学。
实施新课程的核心就是要从根本上改变原有课程过于强调接受性学习，死记硬背，机械训练的现状。倡导学生主动参与，乐于探究的学习方式。《标准》把科学探究既作为学习目标又作为教学策略列入内容标准，是这次课程改革的显著特征。重视和加强科学探究是实施新课程的突破口，也是新课程得以顺利实施的关键。重视和加强科学探究的教学，要努力做好以下几点：
首先，要善于激发、培养每个学生进行科学探究的兴趣和热情。从学生的兴趣、爱好和生活实际出发，选择探究活动的内容，创造性地设计贴近学生实际的探究活动，吸引和组织全体学生积极参与。
其次，在组织学生进行探究活动时，要及时地给予指导和帮助，引导学生逐步熟悉科学探究的全过程，掌握科学探究的方法，提高科学探究的能力。科学探究活动有七个基本要素，在这七个要素的各个环节中，其难度是不一样的，所以对科学探究的学习也应该和科学知识的学习一样，由简单到复杂，由浅入深，循序渐进。特别是在学习物理的初始阶段，更应该从简单的探究活动入手，根据不同的内容分别安排，突出不同要素和环节，设计探究活动，使学生能各个击破，最终达到能灵活运用科学探究的方法进行探究式学习。
再次，要重视科学探究中的评估，合作与交流。学会对所做的工作进行评估，在探究活动中，对学生评估能力的培养，一是要求学生对每一次的探究活动都要进行评估。二是要引导学生会采用不同的方法评估，并将评估的意见写到探究报告中去。为培养学生的合作与交流能力，探究活动最好以协作性的小组形式进行，组内要分工明确，团结协作，强调角色间的相互转换，使每一个学生都能参与探究的全过程。对探究报告，要求既能用书面语言也能用口头语言进行表达。要给出一定的时间，让学生在相互尊重的基础上，充分表述自己的想法和观点，并进行充分的讨论和交流。
⑶提高对课程资源的认识，积极开发合理利用各种课程资源。
课程资源对物理教师来说是一个全新的概念，也是我国基础教育课程改革面临的一个崭新的课题。课程资源是在基础教育课程改革不断深入的过程中显现出来的，可以说没有课程资源的广泛支持，课程曜嫉睦砟钅岩月涫担勘昴岩允迪帧？
在传统的教育观念影响之下，我们理解的课程资源就是教材和教辅用书。特别是教材，多年以来一直是全国统一，严格按教学大纲编写的，是对应付考试有绝对权威的教学资源。“以纲为纲，以本为本”，一直是我们教学必须遵循的基本原则。但在新课程理念之下，根据《基础教育课程改革纲要》制定的《标准》只描述了学生学习的过程和结果，而对学习内容的选择留有相当大余地。《标准》对教科书的编写只提出了几条原则性的建议，给教材的编写留下了很大的空间，并且认为可以有多种形式的教材并存，要求每种教科书都要有自己的特色。因此，在新课程实施过程中，教材的权威性有所下降。根据新课程的理念，物理教学不能只局限于传授物理知识和技能，而应当引导学生利用已有的知识经验，主动获取新知识和培养学生的各种能力，促进学生的全面发展。所以把教材当作唯一教学资源是远远不够的。必须注意开发和利用其他形式的教学资源。
科学探究基本方法篇8
关键词:探究式教学新型玻璃材料
中图分类号:G642文献标识码:a文章编号:1672-3791(2012)05(b)-0188-01材料是国民经济、社会进步和国家安全的物质基础与先导,材料技术是现代工业、国防和高科技发展的基础技术,是当前最重要、发展最快的技术领域之一。材料科学技术的快速进步,要求本科教育不但要重视基础知识的传授而且要担负起培养能适应材料科学与工程领域高速发展需求的、具有新知识结构的创新型高素质人才的重任。《新型玻璃材料》是材料科学与工程专业的专业基础课,为了使材料科学与工程专业的本科学生适应材料科学技术的迅猛发展,新型玻璃材料的日新月异,应改革传统的授受式的教学方法,培养和提高学生的综合素质。
1新型玻璃材料教学中应用探究式教学方法的必要性
如何改革教学方法,从而优化学生的材料科学知识结构和能力,是当前材料科学与工程专业课程教学需要探讨和解决的重要课题。然而,受传统教学观念的影响,目前,大学本科学生接受知识大多还是采用“授受式”教学方法,知识由教师大量地讲授给学生。因此,教学效果是学生习惯于闻一知一,缺乏探索精神,不利于学生创新能力的培养,还导致学生学习的被动性与依赖性,一旦离开教师,很难实现主动学习和提高,往往培养出一些考试型的学生。为扭转学生被动学习的局面,需要改革传统的授受式的教学方法来提高学生的学习主动性。
探究式教学又称发现法、研究法。认为在教学过程中,学生学习的过程与科学家的研究过程在本质上是一致的。因此,学生应以主人的身份去发现问题、解决问题,并且在探究的过程中获取知识,培养能力特别是创造能力,同时受到科学方法的教育,并发展自己的个性。在探究式学习中,教师由知识提供者、传授者、讲述者转换为组织者、引导者、支持者,帮助或支持学生自主寻求问题的答案。
《新型玻璃材料》是材料科学与工程专业高年级学生所学的专业基础课程,这个阶段的学生面临就业或者考取研究生等继续深造的选择。然而,无论是就业或是继续深造,培养学生自主发现问题解决问题的能力相当重要。《新型玻璃材料》具有较强的应用和研究价值,学习这门课程更适于培养学生的创新能力。但是,玻璃材料种类繁多,包括传统玻璃材料、重金属氧化物玻璃材料、光功能玻璃材料等等。各种玻璃材料的原料组成和性质差异很大,课堂教学内容很难用一条主线贯穿,各章节内容跳跃性大。如果采用授受式教学方法,讲授和学习都易显得枯燥乏味。为了调动学生学习的积极性和主动性,加强学生创新能力的培养,取得良好的教学效果,《新型玻璃材料》课程采用探究式教学方法是非常必要的。
2探究式教学法在功能玻璃材料课程教学中的实施
2.1?创设问题情境,激发探究兴趣
教师要精心准备每一次课的引入,每一次课不仅要做到能够概述本章节课程的关键内容,更重要的是要努力做到巧妙应用清晰、生动、准确的语言,合理、灵活的类比,善于提出理论联系实际的思考问题等引起学生的求知欲,调动学生学习本门课程的积极性。例如,在第一次课,我们可以引入“玻璃在我们生活中随处可见,那么玻璃材料有哪些类型呢？玻璃的应用范围如何,我们为什么要学习《新型玻璃材料》课程?”等等。以提问的方式激发学生去思考,然后再结合教材的各章节内容,进行准确生动的阐述,既完成了相关知识内容的传授,又引起学生的探究兴趣。
2.2?开展讨论,培养创新思维
在教学过程中,教师首先提出问题,再组织学生分组进行讨论,在讨论过程中学生可以相互纠错、补充、充分发表自己的见解。这能激发学生积极主动的去思考问题并设法解决问题。教师要留给学生思考和探究的余地,即课堂上不需给出所有答案,对于所提出的部分问题留给学生课后思考和解答。从而,对于课堂上没有完全解决的问题,学生就会带着好奇的心理去探索,很多问题需要学生自己查阅相关资料才能找到答案,在查阅资料的过程中学生可能会发现新的相关感兴趣的问题。这样既能激发学生对本门课程的学习兴趣,更能有效的培养学生发现问题解决问题的能力,而这正是创新思维培养的关键。
2.3?应用现代教学手段,引入科技前沿
对于《新型玻璃材料》课程的学习,材料微观组织的观察、辨认和分析是必不可少的。我们可以将各种电子显微镜下观察到的玻璃材料微观组织图像输入并储存在计算机中,就可以对大量不同状态下的各种微观组织进行反复的观察和分析。从而可以将一些板书不容易表达的科学问题以形象的动画或模拟的方式很直观的展示给学生。在观察和分析的过程中,学生能深刻的体会到科学的伟大与神奇,从而激发他们的求知欲和探索精神,以提高其创新能力。
课外教学环节探究式教学方法可以从以下两个方面实施:(1)习题的选择要立足于培养学生的综合素质,在保证一些温故基本概念和基本知识点的题目基础上,可以对原有的一些习题进行演变,或自己另外给出一些习题,这些题目要具有科学探究性。(2)在考核方面要做到,考核方式不仅能考查学生对《新型玻璃材料》课程基本内容的熟悉和掌握程度,更能体现学生的应变能力和创新能力。因此,考核方式要多样化。例如,在期末闭卷考试的基础上,可以在每章结束后,给一个与所学内容相关并具有科学探究性的题目,让学生以小论文的方式作答,并作为考试成绩的一部分。这就可以在考核学生掌握所学课程内容的基础上,也训练和考核了学生的创新思维能力。
3结语
我们教学的对象是大学生,大学阶段是由学校学习到进入社会服务的过渡期,通过教学使学生牢固掌握基础知识的基础上,培养他们的创新能力等综合素质更为重要。本文浅谈了在功能玻璃材料教学中应用探究式教学方法的几点意见,不足之处,还有待在今后教学过程中的实践和探索。
参考文献
[1]李风,靳兰芬.采用现代教育技术加强计算机在金属材料教学中的应用[J].广东工业大学学报,2002(2):44～47.
[2]李华.探究式教学的本质特征及问题探讨[J].课程教材教法,2003(4):55～59.
[3]王宝民.建筑材料教学中如何培养大学生创新能力[J].土木建筑教育改革理论与实践,2008(10):17～20.
[4]段久芳.浅论探索式教学法在高分子材料教学中的应用[J].科技创新导报,2009(35):102～105.
科学探究基本方法篇9
关键词探究式小学科学课堂教学评价
一、探究式小学科学课堂教学的特点、模式和目标
（一）小学科学课堂的教学特点和教学要求
小学科学通俗的讲是指导小学生有兴趣的研究课程标准（或教材）中涉及的，与他们成长密切相关的科学问题。在研究问题的过程中掌握科学知识，学习科学方法，训练和形成科学探究能力，逐步确立科学的情感态度与价值观。从而逐步形成良好的科学素养。科学教学的基本思想是以实事求是的思想路线指导自己的教学，讲真课，做真人。科学知识要让学生记，科学方法教师要扎扎实实的教，科学能力要反复的训练；科学情感、态度与价值观要的日常生活学习与教学活动中进行持之以恒的渗透。先学会讲课，在尝试指导学生探究。教师的教学本身就是探究活动，教师要在探究中学习探究，在探究中教学生探究。而且小学教师要处理好继承与创新的关系，要创新不能只是落实在口头上，要落实在自己的教学行为中。
（二）小学科学学科“探究教学法”基本模式
探究式教学是满足学生求知欲和教学有效性的重要手段,探究式教学课堂是学生获得知识的重要途径之一；探究过程不仅可以锻炼学生的思维，培养学生解决问题能力的培养，同时还可以培养学生科学精神、科学态度、科学方法；探究式教学活动要求学生综合运用自己已有知识和经验，融会贯通；因此探究式的教学过程可以帮助学生学会合作交流，分享，反思；在探究过程中，可以让学生获得不同的体验感受，是他们理解科学本质、理解科学精是的意义与价值的基础。
（三）探究式教学活动的课堂环节和目标
探究式课堂教学的环节是：1.提出需要探究的问题；2.对结果做出猜想和假设；3.制定简单的科学探究的实验计划；4.进行观察和实验探究；5.搜集、查阅、整理资料和实验结果；6.分析和解读数据、思考及得到相应的结论；7.表达、交流和评议。
探究式小学科学课堂教学的目标：让学生知道科学探究涉及的主要活动，理解科学探究的基本特征；学生能通过自己对身边的事物进行观察并且发现和提出疑问；学生能运用自己所学的知识做出对问题的设想答案；学生能根据设想的答案制定简单的科学探究活动计划；并且通过观察、实验、制作等活动进行探究；学生会查阅、整理从课本及其他途径获得的一定的资料；学生能在已有知识、经验和现有信息的基础上，通过简单的思维加工，做出自己的解释或结论，并知道这个结果应该是可以进行验证的；学生也能学会用自己擅长的方式表达探究结果，并与学生和老师进行进行交流，并参与评议，知道对别人研究的结论提出质疑也是科学探究的一部分。
二、建构主义（情境）教学理论在小学科学教学中的应用
教师要据此来考虑后面的教学安排。教师要考虑、设计一些情景，使学生暴露自己的观点。对学生的观点进行重建：让学生之间相互交流自己的看法。让他们在交流中明辨是非；教师可以告知科学家是如何考虑这个问题的（广义：实验、观察等）重建新的概念。在这个过程中，让学生相互交流，把自己的想法理清，去伪存真。强调学生之间的交流是非常重要的。
（一）创设情景，暴露思想
如：让学生回顾自己在观念上的变化！同学们外星人从来没有看到过水，你们能告诉他们什么是水吗？
观察一杯水：看、嗅、尝、听、摸。分组进行，组间交流；教师不断在规范孩子的表达。水没有固定的形状、水是无色的（白色），水是无味的（清凉的）——重建新的概念。
比较水、可乐等饮料与水的不同。抽象出“液体”的概念。
现在你可以再告诉外星人，对水你们有了哪些新的发现，水究竟是什么样子的——回顾自己在观念上的变化。
（二）有效提问
在观察蜗牛一节教学中，我们会看到教师这样去问学生：1.这是什么动物？知道的同学请举手。2.蜗牛属于什么动物？3.适宜蜗牛的生长环境是怎样的？4.蜗牛的特征有哪些？
问题可分为：事实性和思考性两种。事实性问题：如“是什么？”“有哪些？”之类的问题。学生只要照书本，不假思索就可答出，应尽量少提事实性问题。如“鸟类的特征是什么？”不如问“鸟类为什么适于空中飞翔？”；问“两栖纲和鱼纲有哪些不同点？”不如问“如何证明两栖纲是由鱼纲进化而来的？题目尽可能是开放性的，要有一定的难度；基于学生的认识基础来设问。问题提出得越明确，认识任务表达得越清晰。减少那些无效提问：是什么？对不对？对于学生思维活动没有任何帮助。
三、总结
创设情境提出问题——要有个性、有创新，关注已有经验，简单明了，目的是引发学生的兴趣，提出中心问题。猜想与假设——关注学生有的经验，重视指导学生如何想问题。制定计划——因课而异，方法灵活，体现个性与创新。搜集证据——观察、试验、看书、查阅资料、上网等都是搜集证据的途径，科学教学中，观察和实验应作为首选的搜集证据的方法。重视合作。表达交流形成结论——重视学生交流的实效，重视用多种方法交流自己的成果，重视表达的准确性和逻辑性，重视合作，重视学生的结果。教师要对学生的结论进行恰当的评价，教师要重实事。拓展与延伸——知识的应用与巩固，问题的迁移与深化等。研究什么问题，对此问题怎么想，用可行的方法研究研究是否这样，到底怎样，把研究的结果与大家分享。要正确处理小学科学教学探究活动中的问题，教学时多样化学习方式及相互促进，科学探究要进行内容和方式的多样化，科学探究学习应面向全体学生，并关照个别差异；科学探究的重点不要放在探究的操作方法和操作技能上，应着眼“基本科学素养”的提高。要加强学生情感态度与价值观的教育的拓展，让学生主体科学对待学习，科学对待自然。
参考文献：
科学探究基本方法篇10
物理课堂上，我正在讲解水波的干涉现象——当两列频率相同的水波相遇时，就会产生某些区域振动加强，某些区域振动减弱的现象。就在这时有个学生提出一个问题：在操场做课间操时，我站在不同的位置听到声音的强弱是不一样的。在某个位置听到的声音特别大，但是向旁边错开一点听到的声音就变得特别小，我感觉很奇怪，这是什么原因呢？
我突然眼前一亮，这个学生的提问太好了，不仅水波能发生干涉的现象，声波也能发生干涉的现象。原来在学校操场的领操台后面有一排音柱一字排开，这些音柱发出了频率基本相同的声波，在操场上发生了干涉，因而出现了刚本文由论文联盟收集整理才学生的提问。我及时表扬了提问的学生，表扬他善于观察而且善于思考，这是值得我们大家学习的，希望同学们都能去亲身体验一下。于是我安排了一次探究声波衍射和干涉的实验，通过学生的亲身体验感悟，把看不见的抽象的声波衍射和干涉现象，形象直观地展现在大家面前，而且这种体验式的教学方式学生们非常喜欢。由此引发了我对教师教学方式和学生学习方式的一点思考。
目前，被动接受式学习和自主探究式学习是学生学习的两种基本方式，传统的物理教学过多地注重接受式学习，忽视了学生是学习的主体，忽视了学生个性的发展，忽视了自主探究在学生发展中的重要性。在北京新课程改革，大力提倡素质教育、提升学生的探究能力、实践能力、创新能力的背景下，倡导探究体验式学习：让学生亲身参与、亲身探究、亲身体验、自我感悟，对激发青少年的科学兴趣和探索精神至关重要。新的物理课程标准要求我们以学生的发展为本，改变我们传统的教学方式，改变学生被动接受的学习方式。
因此，创建自主探究体验的教学环境，建立发挥学生主体性的自主探究式学习方式，摆到了我们每一个教师的面前。那么什么是自主探究的课堂教学环境？如何在物理教学中为学生创建自主探究的环境？下面就有关问题进行粗浅的探讨和尝试。
一、什么是学生自主探究的教学环境
所谓学生自主探究的教学环境，就是以尊重、信任和发挥学生的能动性为前提，在教师的组织引导下，让学生掌握学习的主动权，操纵和控制自己学习行为而进行的负责任，有意义的学习探究活动。这种方式是学生切实作为主人进行课题探究，教学中注重学生独立钻研，着眼于思维和创造性的培养，充分发挥学生的主动性，仿照科学家探求未知领域知识的途径，通过发现问题，提出问题，分析问题，创造性地解决问题等去掌握知识。这样，学生的主体意识和个性发展将会得到促进，学生的创新意识和创新能力也会在潜移默化中得以提高。
二、如何创建学生自主探究体验的教学环境
在探究体验教学的改革中，可以充分利用社会资源（特别是科研院所的硬件和软件资源），让学生走出教室，运用情景式教学方法，运用更生动的教学手段学习掌握科学知识，进而实现探究体验式教学的尝试。
（一）、与北京市劳动保护科学研究所共建“声学探究体验教学基地”的基本构想：
《新课程标准》非常强调义务教育中的物理课程在情感、态度、价值观方面的教育作用。它在“课程目标”中专门给出了这方面的详细而具体的要求：
1、重视学生兴趣的培养
在《新课程标准》中，中学物理的教学目的和任务，可以概括为：掌握基础知识和技能；培养全体学生的科学素质；经历探究过程，激发学生兴趣；促进学生全面发展。而激发并保持学生的学习兴趣，让学生主动学习，培养学生终身的探索乐趣，则是实现这个教学目标的最为关键的保证。
众所周知，兴趣是最好的老师，教育的根本目的是在给与受教育者知识的同时，激发他们持续的学习兴趣和自我学习的能力。我们要引导学生学习，就要引导学生的学习动机。学习动机有两种：一种是外在的奖惩所引起的外在动机；另一种是发自内心的积极主动地学习要求，即内在动机。教学要设法引起学生的内在动机，而最好的学习动机就是学习的兴趣。因此除了教师要竭尽所能地利用课堂教学来激发学生的学习兴趣之外，学校还应该把学生带到课堂之外利用科技场馆、研究所等社会力量对学生进行科学知识普及和探究体验活动。
2、注重科学探究和体验，提倡教学方式多样化
《新课程标准》强调以物理知识和技能为载体，让学生经历科学探究过程，学习科学探究的方法，培养学生的科学探究精神、实践能力、创新意识；改革以书本为主、实验为辅的传统教学模式，提倡多样化的教学方式，课堂与课外结合，学校与社会结合。在义务教育的物理课程中，使学生学到获取知识的方法、增强探究未知世界的兴趣和能力，以及学生对于科学本质的理解和科学价值观的树立，是与科学知识的学习同等重要的。因此，《新课程标准》十分强调科学探究的学习。在“内容标准”中，科学探究是和科学内容并列的，它提出了科学探究的要素、探究能力的表现，以及探究教学的形式，并分析了探究教学的实例。
从上述两点要求我们看到《新课程标准》把“过程与方法”作为课程目标之一，与“知识与技能”、“情感、态度与价值观”并列。与过去的教学大纲的不同之处还在于，它除了使用“知道”、“理解”等描述学习结果的行为动词外，还使用了描述学习过程的行为动词来表达对学习的要求，如“经历探究声音传播的过程”等。这种表述体现了一种理念：与过去的课堂教育物理课程相比，课程标准更强调学习的过程的创新和过程的丰富。北京劳动保护科学研究所的声学实验楼和他们的科研推广团队，恰恰为这一过程的创新和过程的丰富提供了难得的情景环境和创新条件。只有那些来源于生活并且是通过学生亲身探究体验得到的知识才是最生动的，给学生留下的印象才是最深刻的。所以建设声学探究体验教学基地是为了给青少年创造一个亲身体验、亲身感悟的环境，帮助他们对声音的认识更加生动和深刻，学生所学习的知识不仅是课本上描述，更多的是生活和生产实践中的鲜活直观的案例。这种教学方法的探索是对人类“实践、认识、再实践、再认识”认知规律的尊重与遵循。
（二）、声学探究体验教学基地的教学目标、方法和内容
1、教学目标：
希望通过建设声学探究体验教学基地这样的探究体验学习环境，对青少年产生以下影响：
通过对当代声学研究的直观了解，保持对自然界的好奇，初步领略自然现象中声音的美妙与和谐，对大自然有亲近、热爱、和谐相处的情感；具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，勇于探究日常用品或新器件中的物理学原理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
2、教学方法：探究体验式学习
看——动——听——做——写