生物科学探究的基本方法篇1
关键词：物理教学；学生；科学探究能力
中图分类号：G632文献标识码：B文章编号：1002-7661（2013）27-197-01
一、科学探究的概念
科学探究是由美国著名教育家布鲁纳提出的。其核心思想就是要求学生在教师认真指导下，能像科学家发现真理那样，通过自己的探索和学习，发现事物变化的因果关系，形成概念，获得真理。教师将科学探究列入课程内容之中，目的在于将学生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，让学生从被动接受知识向主动获取知识转化，从而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。科学探究在学习中以获取科学知识，理解科学思想观念，领悟科学家们研究自然界所用的方法。在科学探究过程中，重在探索的过程，而非结果；重在收集证据，而非繁杂的计算；重在对结果的评价，而不迷信结果。
二、科学探究的要素
科学探究的操作者不同，科学探究的结果就会有所不同。如学生的探究和科学家的科学探究不同，科学家的探究往往需要大量的实验，可能要花费数年甚至数十年或毕生的精力，他们的目的是为了发现新的现象或发明新的理论，推动科学的发展。对于初中学生，他们的科学知识还是相当的匮乏，他们的探究则是通过探究的过程深刻理解科学知识，体会科学方法，重在培养科学素养和探究能力，为今后的学习和科学探究奠定坚实的基础。学生的探究活动虽然和科学家们有所不同，但基本要素是相同的，即：提出问题猜想与假设制定计划与设计实验进行实验和收集证据分析与论证评估交流和合作。
三、初中物理教学中科学探究的意义
义务教育阶段的物理课程以提高学生的科学素质为主要目标。物理学是研究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然科学。物理学实验是人们认识世界的一种重要活动，是进行科学研究的基础。要让初中学生在学习基础物理知识与技能的同时经历基本的科学探究过程，受到科学态度和科学精神的熏陶，就应不断改革现行的教育方法，努力提高学生的探究能力。所以，我们必须在基础教育阶段突出科学探究，给学生提供充分的科学探究机会，在科学探究过程中体验科学探究的曲折、艰辛和乐趣，学习科学方法，发展科学探究所需要的能力，并增进对科学探究的理解。
四、初中物理教学中开展科学探究的策略
1、引导学生提出问题
在自然界中，物理现象普遍存在，因此，教师可以引导学生认真观察自然现象，从自然现象中提问。培养学生科学探究能力的一种重要方法就是引导学生思考现象产生的原因。从实际生活中提出问题，有利于学生将所学的物理知识与日常生活有机地联系起来。所以，在教学过程中教师要善于调动学生的积极性，培养学生的提问积极性，提高学生发现问题和提出问题的能力。同时在面对学生提出的问题时，教师要加以合理的引导，使其一步步深入到问题的核心和本质。
2、注重实验教学
物理学是一门以实验为基础的自然科学，实验教学是培养科学探究能力的重要途径。初中物理新课程的各个模块均安排了一些典型的物理实验，对其所要解决的问题进行了精彩的验证或探索。物理实验从确立实验目的到设计实验直至最后的结果分析，其实验过程实质就是科学探究的过程，因此物理实验是培养学生科学探究能力的重要途径。
3、授以科学探究方法
能力与方法是密切相关的，教师要培养学生科学探究能力，就意味着要帮助他们掌握完成某种科学任务的方法。物理学方法是指人们在学习或研究物理问题的过程中发现问题、提出假说、搜集事实、作出解释论证等所遵循的途径和使用的手段，实际上是思维的方法和程序。物理学研究方法，主要是以观察和实验为基础，经过科学抽象，运用数学工具，概括总结出实验规律，然后经过实践的检验，发展为物理理论。
物理学方法是物理学发展的灵魂，是以知识学习到能力发展的桥梁。物理学方法是指物理学的具体科学方法，通常认为有：观察法、实验法、理想化方法、类比方法、假设方法和数学方法六种。教师如果能以物理学方法为线索组织教学过程，实施知识教学与物理学方法教育的良好结合，必然使教学过程更符合学生的认识规律，也更有利于培养学生的科学探究能力。
4、正确处理好几个关系
（1）处理好培养兴趣与强化训练的关系。培养学生科学探究能力的基础就是培养学生物理的兴趣。无论是学习哪门学科，学习兴趣是调动学生学习积极性的内在动力。学生在学习过程中，能够主动积极去学习和研究的肯定是他们感兴趣的知识。因此，在初中物理教学培养学生科学探究能力时，首先要培养学生的学习兴趣，使学生能够积极主动地去研究物理现象和实施。虽然物理存在与生活的各个方面，但是其具有很大的抽象性，很多学生在学习时都感到很吃力，即使了解物理的普遍性和重要性，也对物理的学习没有兴趣，并且在初中阶段，有些物理的实验还是比较单调的，在这种情况下，教师需要强化训练，这样学生才能熟练具体问题的探究方法。
生物科学探究的基本方法篇2
【关键词】科学本质科学知识科学方法科学精神课堂教学
科学教育的一个重要的目标是培养具有科学素养的人，而科学素养的核心组分就是对科学本质的理解。《义务教育生物学课程标准》（2011年版）“课程性质”部分明确提出：“义务教育阶段的生物学课程是自然科学领域的学科课程，其精要是展示生物科学的基本内容，反映自然科学的本质”。生物学作为自然科学课程的一个分支，在科学本质的教育上，理应承担起应有的责任和道义。人们一般认为，科学是科学知识、科学方法和科学精神三个方面组成的一个不可分割的有机整体。课堂教学作为教学活动的基本组成部分，课堂学习必然成为学生人生中一段重要的生活经历，影响着他们当前及今后的多方面发展和成长。因此，站在学生发展的角度，站在生物学科责任的高度，在教学实践中，我们大胆尝试，努力构建融“科学知识、科学方法、科学精神”于一体的生物课堂，力求在潜移默化中帮助学生理解科学的本质，沐浴科学理性的光辉。本文以义务教育课程标准“说明dna是主要的遗传物质”的具体内容为例，阐述课堂教学中是如何进行科学本质教育的。
1.关注科学知识——在教学中凸显概念教学
中国科学院院士黄昆教授曾说：“客观的规律我们一般都是通过一定的科学概念去认识的，而这些概念本身就在一定程度上反映着规律的本质。”诺贝尔奖获得者李政道博士也多次提到：“在学习中，一定要把基本的要领搞清、记牢。”《义务教育生物学课程标准》（2011年版）的最大变化之一就是在内容标准的每一个主题下，都增加了“教学中，教师要帮助学生形成以下的重要概念……”概念教学的重要性由此可见一斑。因此，我们如果关注科学知识的学习，就毫无疑问地要在教学中凸显概念教学。
例如在整体上，我们注重“概念梳理”。济南版初中生物学《遗传的物质基础》一节中，教材首先在引言中描述了遗传的定义，然后编排了“细胞核是遗传的控制中心”和“dna是主要的遗传物质”两目内容。本节课对应的课程标准中要求学生形成的重要概念是“dna是主要的遗传物质。基因是包含遗传信息的dna片段，它们位于细胞的染色体上。遗传性状是由基因控制的”。针对课程标准要求和教材内容，我们抓住“遗传的物质基础”这一主线，围绕“遗传”这一概念，将“细胞核——染色体——dna——基因”这一组概念由宏观到微观、从现象到本质按照四个层次前后贯通起来，并融合遗传物质的结构、成分、作用等知识，使得学生也能围绕“遗传的物质基础”这一内容，发掘本节出现的概念（如遗传、染色体、dna、基因等）间的内在联系，通过概念图、思维导图等形式，使学生能在更高的层次上、从整体上予以把握和理解概念的本质，形成知识体系。
又如在细节上，我们着力“概念理解”。如在学习“基因”这一概念时，教材只是给出这样的文字“dna上有许多与遗传相关的片段”“不同的基因贮存着不同的遗传信息，也就是说生物表现出的不同特征是由不同的基因控制的。”显然，这样的简要描述比较抽象，为了让学生便于理解，我们使用了拼图的方法，即用卡通画的形式分别画出人的头发、眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴各三种，并且在每一个特征的旁边都写出了其特定的碱基序列。操作时学生两个人一组，每一组都得到头发、眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴各三种图片和一张空白脸的纸，学生根据自己的喜好进行选择，把选定的特征剪下来拼成一张卡通人物的脸，并在其左侧按照头发、眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴的顺序把相应的碱基序列贴上。然后小组依次把画贴在黑板上进行比较。因为选的碱基序列不同，所以拼出的脸也不一样。学生惊奇地发现全班的卡通人物居然没有人拼得一样。为什么出现这样的结果呢？我请学生来计算这张脸的组合方式共有多少种，大家通过计算发现竟然有35即243种之多。其实这才涉及五个特征，人的形态、生理特征远有成百上千之多，都考虑在内的话又有多少种组合呢！此时，学生对于“基因是包含遗传信息的dna片段，遗传性状是由基因控制的”的重要概念已深有感触并且深刻理解认同。
再如在练习中，我们加强“概念巩固”。依据认识论的观点，一个完整的教学过程必须经过“由感性的具体发展到抽象的规定，再由抽象的规定发展到思维中的具体”这样两个科学抽象的阶段。作为一门研究各种生命现象和生命活动规律的自然科学，毫无疑问，生物学知识是从生活中来，最终还要回归生活的。学生学了生物学概念后，我们还要设法使学生所学的生物学知识走向生活和更为广阔的社会。在练习巩固阶段，我们有目的地选编一些生物学知识应用于生活的题目，用概念和原理去解答问题，使概念教学落到实处。如我们设置了这样一道练习题，“在日常生活中，你会发现同卵双生者长得几乎完全一样。你能运用所学的知识解释原因吗？”学生们分析的结果是：“因为同卵双生者是由同一个受精卵发育而来的，这对双胞胎就具有相同的细胞核；因为细胞核相同，所以染色体相同；因为染色体相同，所以dna相同；因为dna相同，所以基因相同；因为基因相同，所以贮存的遗传信息相同；因为遗传信息相同，也就是建造生命的‘蓝图’一样，因此同卵双生者长得几乎完全一样。”很显然，这样的回答很精彩，这样层层深入、逻辑性强的分析、推理，体现了学生对科学知识从表面感知到本质理解的思考过程，深化了本节课中的概念学习。
生物学概念是反映生物学本质属性及特征的形式，是构成生物学知识体系的重要组成部分，处于学科知识最为本质和中心的地位。我们在求学生涯中，会学习很多的生物学知识，可是随着时间的流逝，一些知识渐渐地被淡忘掉了，但总是有那么一些知识依然清晰地保存在我们的脑海之中，甚至伴随我们一生，这就是一些重要概念，如与光合作用、呼吸作用、遗传与变异、生态系统等相关的知识。从某种意义上讲，凸显概念教学，帮助学生建构重要概念，对提高学生的生物科学素养，理解科学本质有着重要的意义。
2.学习科学方法——在教学中彰显探究理念
生物学是一门建立在观察和实验基础上的科学。科学家进行科学认识的基本方式是探究活动，科学知识是科学家在探究基础上获得的。因此，学生进行学习活动的基本方式应该是探究活动，学生理解科学及其科学本质的学习活动也应该是科学探究活动。探究式学习是新课程改革大力提倡的学习方式，无论是《生物课程标准》(实验稿)，还是2011年版《生物学课程标准》都将“倡导探究性学习”作为课程基本理念之一。所不同的是，后者更加关注科学探究与科学本质之间的关系，其中增加了这样的文字描述：“生物科学不仅是众多事实和理论的汇总，也是一个不断探究的过程。科学探究既是科学家工作的基本方式，也是科学课程中重要的学习内容和有效的教学方式。本课程倡导探究性学习，力图改变学生的学习方式，帮助学生领悟科学的本质……”显然，通过探究活动，有助于学生真正理解生命科学的研究方法和本质，并将对生命科学的理解和科学探究的经历内化为生物科学素养。
例如，在课的总体设计上，探究理念是“神”。《遗传的物质基础》一节中，教师将整节课置于一个大的探究背景下，让学生在探究理念的指引下，一步一步抽丝剥茧、层层深入地进行科学知识的学习，更为重要的是从中认识和学习科学方法。①科学探究的“提出问题”环节。课开始，当学生明确了遗传的概念之后，提出本节课的核心问题——“遗传同生物的其他生命活动一样，也有其物质基础。那么它的物质基础又是什么呢？”②科学探究的“猜想假设、实证推理、得出结论”环节，其大体过程如下：在问题的驱动下，学生的学习活动迅速进入一种“探索”状态，开始探究的“旅程”。师问：“除病毒外，生物体基本的结构和功能单位是细胞，生命的奥秘也一定藏在细胞里。细胞的基本结构是细胞膜、细胞质和细胞核，那么，你认为细胞中与遗传有关结构会是什么呢？”学生大胆猜测，之后通过分析“伞藻嫁接实验”和“克隆羊多利”的诞生过程，得出细胞核是遗传的控制中心。于是，“探索”线索转向“探秘细胞核”，“那么，细胞核里又有什么呢？”在观察洋葱根尖的细胞分裂装片，找到了染色体后，探寻的目光继而转向“探秘染色体”，“染色体的组成又是怎样的呢？”通过化学成分分析得知，染色体包含蛋白质和dna。“那么遗传物质又会是谁呢？”科学家通过一系列实验，证明了dna是主要的遗传物质。“那么dna上又会有怎样的发现呢？”在对dna的研究探索中找到了dna上有许多与遗传相关的片段——基因，最终控制遗传的“秘密图纸”终于被找到了，那就是不同的基因贮存着不同的遗传信息，也就是说生物表现出的不同特征是由不同的基因控制的。
又如，在课的细节处理上，探究活动是“本”。在学习“细胞核是遗传的控制中心”这一内容时，教师先是选取了教材上的伞藻嫁接实验作为素材，并作如下处理：借助多媒体动画，说明实验的基本处理方法，让学生大胆猜测可能的结果。通过问题情境的呈现，学生容易得出新长出的伞帽形状由基部的假根来决定，为什么由基部的假根来决定，学生也容易猜测到是因为假根中有细胞核。这时教师设问：“在假根中不仅有细胞核，也有少量的细胞质，你能设计一个补充实验来进一步证明伞帽的形状是由假根中的细胞核决定的吗？”通过学生的讨论和教师的点拨，增加了一个核移植实验，即将其中一种伞藻的细胞核移植到去核去“帽”的另一种伞藻中，看其“帽”的形状。此时，这个实验不仅是对教材的一个很好的补充，更为重要的是将学生的思维进一步引向深入，在思维爬坡中让学生进一步深化对科学方法的学习，对科学本质的理解——“科学是格物致知的一种途径，其基本特点是以实证为判断尺度，以逻辑作论辩的武器，以怀疑作审视的出发点。”
德国哲学家叔本华曾说过：“记录在纸上的思想就如同某人留在沙滩上的脚印，我们也许能看到他走过的路径，但若想知道他在路上看见了什么东西，就必须用自己的眼睛。”探究学习是学生了解科学方法的重要过程，这是因为学生不可能简单地通过听教师讲授和自我记忆来真正理解和掌握科学方法。学生只有在参与探究的体验中，才能感悟科学方法，领会运用的精髓，从而更加深刻地认识和理解科学的本质和价值。
3.感悟科学精神——在教学中融合科学史实
科学作为人类的发明和思想方法，是人类文化的一个重要组成部分，也是一个不断发展和逐渐完善的事物。在其发生和发展的各个特定时期，都有许多科学家倾注大量精力，遭遇各种困境，经历无数失败，但又凭借着顽强毅力、聪明智慧和通力合作，才在科学的历史长卷中写下辉煌的一页。美国芝加哥大学教授、著名的生物学家、科学教育家施瓦布曾在bscs的“教师手册”中写道：“应提倡科学史，因为它关注的是人和事而不是概念本身……”。我国普通高中生物课程标准中实施建议部分明确提出“注重生物科学史的学习。学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道路，理解科学的本质和科学研究的方法，学习科学家献身科学的精神。这对提高学生的科学素养是很有意义的”。显然，在生物教学中融合科学史实，不仅有助于学生理解生命科学知识和科学方法，还可以促使学生养成客观、创新、合作、质疑、坚忍不拔、积极进取等科学态度与精神。
例如，可以针对教材栏目完善生物史实。《遗传的物质基础》一节中，鲁版教材安排了栏目“相关链接”——dna奥秘的揭示，其文字描述如下：“1953年4月，在英国剑桥大学卡文迪什实验室里，美国科学家沃森和克里克，通过对dna的x衍射照片进行研究，建立了dna双螺旋结构模型，揭开了dna的奥秘，使遗传学的研究进入到分子水平。两位科学家也因此获得了诺贝尔奖。”众所周知，dna分子双螺旋结构的重大发现，可是说是生物学史上具有里程碑式意义的一项重大事件。我国著名的生物学家谈家桢指出：“dna分子双螺旋结构的发现，不仅是生物科学的重大突破，也是整个自然科学的辉煌成就，其意义足以同迄今已有的任何一次科学发现相媲美”。因此，抓住这一生物学历史事件，挖掘其中蕴藏的科学精神成为本节教学的一个亮点。
于是，我们对这一科学史实进行了相关完善，鉴于dna双螺旋结构中很多生僻的专业术语超过初中学生的理解能力，此处主要针对科学家的团结协作、敢于创新的科学精神进行设计，补充了弗朗西丝?克里克、詹姆斯?沃森、莫里斯?威尔金丝、罗萨林?富兰克林等对dna双螺旋结构的发现做出重大贡献的四位科学家的史料。又如，还可以针对教材知识点拓展生物史实。对于教材“dna是主要的遗传物质”这一内容，我们抓住“主要”二字，对遗传物质的发现史进行简单补充，目的有二：一是展示dna发现的科学历程，让学生感悟科学家的坚忍不拔、锲而不舍精神；二是让学生认识到科学的开放性，即科学是无止境的，承前启后的不断完善过程。据此，我们补充了“dna是主要的遗传物质的发现史”这一资料。因为初中学生知识水平和学习能力的限制，我们对有些事件只是提及而已（如肺炎双球菌的转化实验等），但当问到：“从上述生物学史当中，你有何收获或是感受？”时，学生们普遍认为：生物学的发展，凝结了无数科学家艰苦的劳动。没有坚忍不拔的毅力和不畏艰险的精神是不可能取得成功的。
在课堂上再现科学发现历程，不仅让学生体会到科学发现的艰辛与幸福，更为重要的是，科学家实事求是、务实严谨、团结协作的科学精神和敢于质疑、勇于创新、坚忍不拔的科学品质已悄然浸润到学生的心灵深处，内化为自己生命的一部分。这一切，都极大地丰富了学生对科学本质的认识，学生心灵也得到了科学精神的点化和润泽。
生物科学探究的基本方法篇3
《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。
生物科学探究的基本方法篇4
关键词：过程与方法；科学方法；科学素养
中图分类号：G633.7文献标识码：a文章编号：1003-6148（2017）4-0019-3
1“过程与方法”目标的内涵
在课程目标的三个维度中，“过程与方法”目标起着承上启下的纽带作用。该目标的提出旨在将学习侧重点从传授和掌握系统的物理知识，向知识的探究过程转化，从而培养学生的科学探究能力。《普通高中物理课程标准》[1]对过程目标作了详细的要求。这些内容进一步说明，只有使学生经历有价值的学习活动（如^察、实验、调查、分析、交流、评估等），积极参与到知识的建构中，体验科学探究过程的乐趣和价值，才能培养实验能力、思维能力、探究能力和创新能力，掌握物理学研究的一般方法。
2“过程与方法”目标实施中存在的困难
2.1对实施“过程与方法”目标的重要性认识不足
在三维课程目标中，过程目标具有更为长远的意义。因为随着信息技术的发展，人们获取知识的途径更为多样化和便捷。然而，通过“过程与方法”教学，使学生经历和科学家相似的科学探究过程，逐渐学会应用科学探究的方法研究物理问题，认识物理实验、物理模型和数学工具的作用，最终提高自主学习能力，对其终生学习和发展都大有裨益。因此，“过程与方法”和“知识与技能”共同成为重要的学习内容。然而，目前物理教学中较多偏重知识，或者搞形式化过程。这不仅导致学生获得的感知和体验较少，而且对科学方法掌握不够。
2.2过多关注“知识线索”，忽视“方法线索”
物理知识是从大量物理现象中概括出共同属性，以及不同属性之间的联系，抽象本质特征，从而建立物理概念，发现物理规律。教材编写是根据新旧知识之间的知识结构，利用逻辑推理、分析归纳、抽象概括等方法，加工获得物理知识，科学方法是物理现象转化物理知识的重要工具。现行教材中科学方法较多隐含在“知识线索”中，使得教师对“方法线索”关注不够，或者把握不清楚。
鉴于这种现状，徐敏娜提出了“知法并行”教育模式[2]。她建议以教材中的知识建立过程和所蕴含的科学方法为基础，整理出知识和科学方法线索，使“知识线”和“方法线”在教学过程中同时展开。这一教学模式为“过程与方法”目标中科学方法教育的实施指明了方向。
2.3教科书的信息呈现方式为实现过程目标带来了困难
教科书是一种单向传递信息的方式，而教学活动中师生合作、生生合作等需要交互完成。由于不同地区学校和师生在城乡、层次等方面有差异，教材仅仅是在总体上把握三维目标。教科书在列举一些可供选择的研究方案，或者陈述相关过程之后，要求学生探究得出结论。
教科书的编写具有较大的开放性和选择性，没有预设的结论和固定的方案。这对教师教学造成了一些困难，也提出了较高的要求，需要综合分析后选取适合学生的最佳方案。当所提供的方案在教学条件不允许或者对激发学生兴趣等方面不理想的情况下，还需对教学进行再创造，使得设计的过程更加贴近学生的生活，符合学生的年龄、知识基础、能力基础、兴趣爱好、学习习惯等状况，以发展探索自然、理解自然的兴趣和热情。
2.4对“过程与方法”内容理解不够深刻
教师对科学探究的七个要素已经有所关注，对教材涉及的基本科学方法（如控制变量法、理想模型法、比值定义法）已经有所认识。但对具体的科学探究及物理实验能力的基本能力要求掌握不透彻，对各种物理科学方法的内涵和本质理解不够深刻。这些内容在课标中有详细的阐述，需要加强对课标的研究和学习。同时，针对教材是将科学方法较多隐含在知识建立的过程中的状况，教师应加强理论学习，熟悉科学方法的体系结构和内容。然后充分挖掘方法素材，准确把握各种方法的教学目标，最后才能做到游刃有余、有的放矢。
3实施“过程与方法”目标的有效策略
3.1加强过程目标设计，避免教学的盲目性
教学目标是师生双方活动的依据，是衡量教学效果的标尺。详实具体的“过程与方法”目标可以充分发挥导向、反馈和调节作用，确保过程目标和知识目标同步完成。
3.1.1以学生为主体，设计相应的过程目标
教学过程是以学生为主体，课程教材为客体，教师为引导者的“三体结构”。教师所设计的过程教学目标应该围绕学生这个主体，对学生的身心状况、认知发展特点、学习需求等要有足够的认识，使得教学符合学生的“最近发展区”。同时，学生在对物理知识、思维、情感的学习过程中，掌握哪些物理科学方法，掌握到何种程度，都应该有详细的目标。
3.1.2围绕课程总目标，合理设计“过程与方法”目标
中学物理课程的总目标是提高全体学生的科学素养。为实现这一目标，需要将“知识与技能”“过程与方法”“情感、态度与价值观”有机融合、综合分析。因此，“过程与方法”首先应该贯穿在知识学习之中，使“过程与方法”为知识学习服务。如果脱离知识谈过程的丰富和方法的多样，最终将使学生一无所获。其次，“过程与方法”目标对“情感、态度与价值观”的形成有重要意义。学生在经历探究和认识世界的过程中，不仅能领略自然的奇妙，强化对未知领域的好奇心和求知欲，也能培养乐于探究事物奥秘和勇于探究的科学情感和科学意志。因此，教学内容和学习过程的安排需要从三个维度构思，达成一个整体思考，使教育效果最佳化和最大化，真正提高学生的科学素养。
生物科学探究的基本方法篇5
【关键词】高中生物；新课程；探究性学习
探究性学习是高中新课程倡导的基本理念，也是一种体现自主、合作、探究特征的学习方式。在教学中，实施探究性学习，能提高学生的科学探究能力，使学生领悟科学方法和科学精神，培养学生的创新精神和实践能力。
一、新课程倡导探究性学习
《基础教育课程改革纲要（试行）》明确指出，基础教育课程改革的具体目标之一是：“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。”
《普通高中生物课程标准（实验）》（以下简称《标准》）对改变学生的学习方式、提高学生的科学探究能力也同样高度重视。《标准》在“课程性质”中指出：“高中生物课程是普通高中科学学习领域的一个科目。高中生物课程将在义务教育基础上，进一步提高学生的生物科学素养。尤其是发展学生的科学探究能力，帮助学生理解生物科学、技术和社会的相互关系，增强学生对自然和社会的责任感，促进学生形成正确的世界观和价值观。”《标准》在“课程的基本理念”中把倡导探究性学习作为课程的基本理念之一，强调学生学习方式的变革是课程改革的一个重要突破点。
《标准》在“课程目标”的能力目标中非常突出科学探究能力的培养，提出了11项要求：（1）客观地观察和描述生物现象；（2）通过观察或从现实生活中提出与生物学相关的、可以探究的问题；（3）分析问题，阐明与研究该问题相关的知识；（4）确认变量；（5）作出假设和预期；（6）设计可行的实验方案；（7）实施实验方案，搜集证据；（8）利用数学的方法处理、解释数据；（9）根据证据作出合理判断；（10）用准确的术语、图表介绍研究方法和结果，阐明观点；（11）听取他人的意见，利用证据和逻辑对自己的结论进行辩护以及作必要的反思和修改。这11项具体要求对教学来说是新的课题，需要引起高度关注，并在实践中探索落实。
由此可见在高中生物新课程教学中，引导学生进行探究性学习、培养和发展其探究能力，是高中生物新课程改革的重要目标。
二、对探究性学习的认识
探究性学习是指学生在学科领域或现实生活的情境中，通过发现问题，调查研究等探究活动，以获得知识和技能、培养探究能力和应用能力、获得情感体验为目的的学习方式和学习过程。《普通高中生物课程标准》提出了4个课程的基本理念，即提高生物科学素养，面向全体学生，倡导探究性学习，注重与现实生活的联系。其中倡导探究性学习是指：“在普通高中生物课的学习过程中倡导探究式学习，力图促进学生学习方式的变革，引导学生主动参与探究过程，勤于动手和动脑，逐步培养学生搜索和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力等，重在培养创新精神和实践能力。”探究性学习是一种学生主动研究的学习活动，是一种现代学习的理念、策略和方法。它强调学生可以按自己的兴趣选择和确定学习内容，通过个人及小组合作的方式进行适度的研究，以提高自己分析问题和解决问题的能力。倡导探究性学习就是要改变学生的学习方式，而学生学习方式的改变，关键是教师教学方式的改变。因为新的教学方式是对新的教育理念的体现，这就要求教师要改变传统的教学方式，牢记“为了每一位学生的发展”这一新课程的核心理念，尊重每一位学生，赞赏每一位学生，努力创设民主、平等、和谐、开放的探究性学习环境。
在生物教学中的探究性学习，主要是通过探究活动来实现的。探究是学生认识生命世界，学习生物课程的有效方法之一。我们通常所理解的科学探究是指科学家用以研究自然界并基于此种研究获得的证据，提出种种解释的不同途径。而学生在学习科学知识所采取的探究则是获取科学知识、领悟科学的思想观念、体验科学家们研究自然界所用的方法的各种活动。学生在课堂上的探究，更多的是完整的科学探究的不同侧面，甚至可能只是某一思维过程，其重在体验、领悟甚至是模仿。观察、发现和提出问题，设计并进行实验、分析和解读数据等，都是探究活动的不同侧面。如一次观察活动、一次资料分析活动、一次分析和解读数据的活动等，都可以看作是探究活动。完整的探究活动一般包括6个环节：即提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。如果我们要求学生在课堂上全面落实这6个环节，学生将需要大量的时间和精力，在目前班额大、课时紧的情况下难以实现。实际上，学生的探究活动可以表现在各个层次上，可能是对某些事物的观察、测量；可能是在现有条件下的实验设计；还有可能是对某实验结果的分析；甚至就是对现成资料的分析和研究等等。不论是对哪个层面的探究，只要是探究性学习活动，都能促进学生探究能力的提高。在这些活动中蕴含着知识、方法、技能、科学的思维方式、科学的精神和科学的价值观等重要因素，这样就使得学生在课堂上的探究活动成为一种动态的学习科学的过程。
三、探究性学习的内容
在《标准》中，提高学生的生物科学素养和倡导探究性学习等基本理念渗透在各个模块的学习内容之中，各模块的内容又充分体现着以探究为核心的学习过程，并安排了较多的探究活动，其中有一部分是原大纲规定的内容，但大多数活动内容是新增加的。因此教师在教学中，主要以课程标准要求的探究活动为载体来开展探究性学习。
四、探究性学习的指导
生物科学探究的基本方法篇6
1、探究性学习提高了学生的生物科学素养能力
生物科学素养是指公民参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需
要的生物科学知识、探究能力以及相关的情感态度与价值观。在传统课堂教学中，过多强调单纯依靠知识的传承、讲授和灌输，学生长期处于被动地位。这样的教学模式，既不能全面提高学生的生物科学素养，也不利于学生的身心健康。探究性学习，注重在探究过程中主动地获取体验和知识、应用知识，解决问题的学习活动，从根本上变革了学生的学习方式。学生在理解基本科学现象、规律以及科学原理的基础上，运用科学知识，理解或解释发生在身边的生物科学现象，形成正确的情感、态度，价值观和科学世界观，并掌握一系列的相关技能。因此，探究性学习能提高学生自身生物科学素养的能力。
2、探究性学习培养学生生物科学素养的几点思考
探究性学习是一种新的教学模式，所以无章可循。不过，在多年的教学实践
中，就培养学生生物科学素养方面，我认为可以从以下几方面进行思考：
2.1创设多方面的科学探究活动，丰富和积累科学知识
了解科学知识的本质，是具有科学素养的人应具备的条件之一。作为学生，获取科学知识的途径，大部分主要来自书本知识。书本知识是前人体验和经验的总结，缺少学生直接经验的过程和真正的体验。而探究性学习是实践活动性很强的学习，因此，在教学活动中，我们可以多路并举、采用灵活多变的教学方式和策略，积极创设科学探究活动，使学生从科学探究中获得的知识与从其它方式获得的知识联系起来，奠定扎实的科学基础，丰富和积累科学知识。
2.1.1引导学生收集信息，处理信息，获取新知
随着科学技术的日新月异，生物科学知识也在不断的更新和发展，一些新的概念、新的技术等不可避免的要在教学过程中反映出来。如干细胞、人类基因组计划、转基因技术等。教学中，组织学生从网络上、从书本中、从生活里搜集有关这方面的资料，就可加深对这些知识的了解和认识，通过解读有关数据，处理有关信息，从而获取新知。
2.1.2组织学生调查研究，提出问题，解决问题
生物科学知识紧密联系人们的生活实际、生产实例，如细胞的分裂、分化与癌变；免疫、传染病与艾滋病；减数分裂、受精作用与试管婴儿；生态平衡与沙尘暴等。教学中，组织学生根据实际情况，针对性的提出问题，开展调查研究活动，运用所学的基础知识提出见解或深层次的质疑，作出分析决策。通过参与和解决现实生活中的具体问题，来获得科学与技术知识。
2.1.3组织学生设计实验，动手操作，建构新知
生物科学本身就是一门实验科学。新的课程标准增设了更多的实验内容，强调让学生尽可能多地身临其境，亲自动手。如模拟实验探究膜的透性、探究影响酶活动的因素、探究酵母菌的呼吸方式等等，教学中，组织学生针对提出的问题，像科学家一样自己设计实验方案，自己动手操作实验，对实验的数据进行分析、判断和推理，将实验结果和已有的知识联系起来，形成超越巳有知识的新的理解，建构新知。
2.2强调探究亲历过程、重视探究技能的规范化训练，培养科学探究能力
2.2.1让学生亲身体验探究的过程
探究性学习活动是以学生为核心，由学生自主提出问题、自行设计实验去探究想要知道的“未知性”的实验结果。探究过程中，充分体现学生学习的自主性：思路让学生自主探究，方法让学生自主寻找，规律让学生自主发现，问题让学生自主解决。最终达到让学生在“活动”中学习，在“主动”中发展，在“合作”中增知，在“探究”中创新。例如，在完成《探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用》实验时，我和学生是这样开展探究活动的：（1）教师提出问题：淀粉和蔗糖是否都能被淀粉酶水解？（2）学生作出假设：淀粉酶只能水解淀粉（此时学生已有了酶的专一性知识）。（3）制定方案、实施计划：首先学生在课前自己查找有关资料，淀粉和蔗糖的水解产物是什么？鉴定淀粉和蔗糖水解程度的特定颜色反应有哪些？然后根据已有的知识，设计实施方案，要证明实验假设，选定什么样的方法？采取哪些实验步骤？需要哪些器材、药品？最后根据自己的计划实施完成。（4）根据实验结果，推断自己提出的假设，得出结论。（5）小组之间交流讨论，评定各自的设计方案是否科学？实验方法是否合理？实验操作是否严谨？有哪些心得和体会等等。通过亲历探究过程，学生在建构知识意义的同时，真正享受到了探究的乐趣，提高了探究的技能。
2.2.2规范学生的基本探究技能
探究性学习的核心在于对问题的探究，探究活动无论是在内容、目的、操作，还是组织形式等方面都有着较高的要求。特别是学生的操作技能是否熟练、规范，不仅直接影响到科学探究的质量，而且也影响着生物科学素养的提高。例如探究活动的基本方法之一—观察，必须有明确目的，掌握一定的观察方法，具有良好的观察习惯。在观察探究活动中，既要通过问题的形式让学生明确观察的目的，更要引导学生通过观察来发现问题、提出问题，养成积极思考的好习惯。然后在观察的基础上，学生自主讨论，交流看法和体会，从而获得新的知识。同样的道理，在各种探究活动时，教师要根据课程标准中提出的要求，结合教材中的具体内容，对学生进行观察、发现和提出问题、作出假设和推理、调查、实验设计和操作、搜集和分析资料等基本技能和方法的规范化训练和指导。学生掌握了这些规范化的基本技能和方法，就能懂得探究活动中到底要探究什么，如何进行探究内容的设计、探究过程的分析和探究结果的评价等，因而，科学探究的能力得到了最大程度的发展。
2．3学习生物科学史及科学探究历程，培养科学情感态度与价值观
科学是一个发展的过程。在高中生物课程中，有不少内容涉及到生物科学史及科学探究历程，如细胞学说的提出、酶的发现、光合作用的发现、生长素的发现、人类对遗传物质的探索过程、孟德尔遗传实验及遗传的基本规律的总结、达尔文生物进化理论的提出等等。学生学习这些生物科学的发展史及其科学探究历程，可沿着科学家探索生物世界的道路，理解科学的本质和科学研究方法，通过了解科学家面对问题的思考或试验探索过程，从中领悟到科学家的创造过程及解决问题的方法；了解到科学理论的暂时性与不确定性，开阔心胸，勇于接受错误；了解到科学与社会之间的关系，缩小科学与人文之间的鸿沟。因此培养了学生正确的情感、态度、价值观和科学世界观，并且还可以以此来指导自身的行为。
总之，科学素养尽管是对科学了解的最基本标准，但也不是通过简单的在学校各种教育中一下子培养起来的，只有终身学习才能达到理想的地步。探究性学习也不是全部的教学活动，教学的策略和方法也是多种多样的。然而，我们提倡探究性学习，合理运用探究性学习的教学模式，学生的科学素养是可以得到真正的提高的。
参考文献
生物科学探究的基本方法篇7
一、中学物理教学中科学探究活动的策略
（一）适度指导学生探究
科学探究活动的总体原则是：以现行的物理教材为基本探究内容，以学生周围世界和生活实际为参照对象，以学生独立自主学习和合作讨论为前提，教师要注重引导和启发，给学生提供充分思考提问、自由表达、探究讨论问题等机会，使学生了解科学探究的过程，掌握科学探究的基本方法与策略。教师的引导要适度，要充分发挥学生的主体作用，所有需要学生自己探究的问题，教师不包办代替；所有学生能够自己探索出来的问题，教师不作引导。初中学生的科学探究能力有一个发展的过程，一开始不能够独立地探究一些问题和规律。因此，教师对学生的引导应有一个逐步放手的过程。
第一阶段：探究过程的每一环节完全由教师引导进行。八年级第一学期的前两个月，探究活动可以完全依靠教师的引导。具体内容有：声音的响度跟哪些因素有关、声音的音调跟哪些因素有关、材料隔声性能的好坏，光的反射定律、平面镜成像的特点及其应用、光的折射规律、透镜成像的规律及其应用规律等。
第二阶段：探究的一部分环节由教师引导进行，另一部分由学生独立进行。八年级第一学期第三个月开始至学期末，应适度放手让学生自己探究。如：探究活动中物体的熔化与凝固影响液体蒸发快慢的因素等，可以在教师的指导下进行；辨别凸透镜和凹透镜、测定凸透镜的焦距的方法，了解电路中的一些基本规律等则可以由学生独立完成。
第三阶段：探究的全过程基本由学生自己独立完成。八年级第二学期的部分内容，九年级的大部分内容基本可以放给学生自主完成，教师只在学生的探究活动遇到困难时给予适当引导。如：密度，牛顿第一定律，二力平衡的条件，浮力、物体的浮沉条件等，可以在教师的适当引导下进行；力的三要素，固体压强、液体内部的压强、大气压强的存在，简单机械、动能、势能、改变内能的方式等可以让学生独立探究。
（二）引导学生获取探究方法
教师应有效引导学生运用已有知识、采用正确的方法进行探究活动，还应根据教材的要求和学生的学习实际，设计层次分明的问题情境，让学生带着问题进行实验探究，通过分析、归纳得出结论，并提高相应的能力。学生的学习基础和能力是参差不齐的，为了让每个层次的学生都能够尝到探究成功的喜悦，教师要加强对学习有困难的学生的指导。教师也可以将自己视作学生中的一员，参与学生的讨论，并在参与中对学生进行有效指导。
（三）把握探究活动的时间
由于学生的探究活动是完全开放的，所以活动所需要的时间难以把握，学生探究的内容和结果自然也不会整齐划一，因此教师要始终关注学生的探究活动，根据活动的要求和学生的活动情况及时进行调整，从而使实验、讨论研究等活动不偏离主题，做到开放、多样而有序，还能够适时地引导学生将探究活动引向深层次，提高学生学习的有效性和课堂教学的实效性。
二、中学物理教学中科学探究活动的思考
1.科学探究不是对过去传统物理教学的全盘否定，而是在传承中的进步和发展。一些科学探究并不是以实验的方法为主，而是融合了传统教学中培养学生能力的优选方法，例如牛顿第一定律的推理方法、熔化过程研究的图像方法、信息传递中的社会调查方法等等。
2.初中物理也不是所有的知识点都适用探究性学习方式，一些知识点的讲授采用接受性学习方式更为合适，学生更容易掌握，比如功、功率，机械效率、能量的概念以及电流表、电压表、弹簧秤的使用方法等。在研究一些科学问题和规律性知识时，应采用探究性的学习方式，比如平面镜成像的特点、凸透镜成像规律，串并联电路的电压、电流特点，影响动能大小的因素、影响滑动摩擦力大小的因素等等。
生物科学探究的基本方法篇8
关键词：控制变量；核心素养；科学探究
1控制变量法
物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题.每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法.它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用于各种科学探索和科学实验研究之中.例如探究实验：探究力与运动的关系；探究影响滑动摩擦力大小的因素；探究影响金属电阻率的因素；探究探究影响动能大小的因素；探究影响重力势能大小的因素；验证欧姆定律等实验.
2生活中的趣味控制变量法
案例一平时人们去买衣服主要关注衣服的款型、大小和价格.当我们走进玲琅满目的商场，首先会从众多款型中挑选出自己心仪的衣服，这时候售货员会挑选出各种尺码给我们试穿，选中适合自己的衣服后，考虑到价格因素，人们还会到其他柜台或其他商场去比较价格，最终选择到自己喜欢的款型，合适的尺码，便宜的价格的衣服.
案例二去饭店就餐，点了一份活血辣子鸡，吃起来总觉得味道不新鲜，与店主理论也说不清.无奈之下一食客进厨房，点了一只活鸡，当面看着厨师宰杀，使用相同的佐料和食材，采用相同的烹饪方法和时间.一会儿功夫，第二盆辣子鸡端上桌来，尝后鲜不绝口，店主不得不承认原来那盆菜的食材不够新鲜.
案例一是控制款型、尺码来比较价格，案例二是控制烹饪方法和时间，通过比较口感来反推食材是否新鲜，这就是生活中的控制变量法.问题来了，控制变量法是从哪学来的？其实是在物理课堂上学来的一种研究方法，是物理学科培养出来的核心素养.
3物理核心素养
素养区别于素质，素质在《辞海》中注解有三种：（1）人的生理上原来的特点；（2）事物本来的性质；（3）完成某种活动所必需的基本条件.《360百科》中素质本来含义是指有机体与生俱来的生理解剖特点，即生理学上所说的“遗传素质”，它是人的能力发展的自然前提和基础.由此可见素质偏向与先天有关，不是与教育相关.什么是素养，素养是由训练和实践而获得的技巧或能力――与教育相关.素养是指一个人的修养，从广义上讲，包括道德品质、外表形象、知识水平与能力等各个方面.而核心素养（KeyCompetencies）是学生在接受相应学段的教育过程中，逐步形成的适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力.综合表现为9大素养：社会责任；国家认同；国际理解；人文底蕴；科学精神；审美情趣；身心健康；学会学习；实践创新.
学生在高中学习阶段，学校教育应该培养学生物理的核心素养是什么？学生在接受高中物理教育过程中逐步形成的，适应个人终身学习和社会发展所需要的科学基础知识、关键能力、科学情感、态度、价值观等方面的表现，是学生通过物理学习集中体现的带有物理特征的品质.正因为这样，按学生素养发展的自然属性，分为物理观念、科学思维、科学探究和科学态度与责任四个维度：（1）“物理观念”是从物理学视角形成的关于物质、运动与相互作用、能量等的基本认识，是物理概念和规律等在头脑中的提炼和升华，是从物理学视角解释自然现象和解决实际问题的基础；（2）“科学思维”是从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式，是基于经验事实建构理想模型的抽象概括过程，是分析综合、推理论证等方法的内化，是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑、批判、检验和修正，进而提出创造性见解的能力与品质；（3）“科w探究”是指提出科学问题、形成猜测和假设，设计实验与制定方案、获取和处理信息、基于证据得出结论并作出解释，以及对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力；（4）“科学态度与责任”是指在认识科学本质、理解科学、技术、社会和环境的基础上，逐渐形成的对科学和技术应有的正确态度以及责任感.
物理教学最本质、最核心的追求是培养学生物理核心素养，对物理核心素养认识及对学生核心素养培养的策略，是一个不断深入的过程.我们应不断地探索、思考、实践，渗透思想方法，加强科学方法的教育.比如理想模型、理想实验、外推法、比值定义法、控制变量法、微元法、图象法、等效替代法、类比法、放大法、猜想假设法、平均思想法、整体隔离法、临界问题分析法、对称法、寻找守恒法等，将这些方法渗透于教学之中，内化为学生行为习惯和处事哲学.前文中的两个趣味控制变量法案例，就是当学生学会物理之后，渗透在生活中的科学思维和科学探究精神，这正是教学物理的初衷.
当学生通过学习物理具备了“物理观念”、“科学思维”、“科学探究”和“科学态度与责任”这四个维度的核心素养，将能适应个人终身发展和社会发展需要.
参考文献：
[1]曹义才.基于核心素养导向的中学物理课堂教学――观福建省物理青年教师教学大赛有感[J].物理教师，2016（11）30-33.
[2]陈坤.印晓明.“探究电磁感应现象的产生条件”教学片段的设计及反思――基于物理核心素养导向[J].物理教师，2016（11）27-29.
[3]彭前程.积极探索基于核心素养理念下的物理教学[J].中学物理.2016（03）1-2.
生物科学探究的基本方法篇9
关键词:分层探究教学含义基本模式
教学实践表明:物理学科中采用探究式教学,改变了传统的较为单一的教学模式,较大程度地转变了学生的学习方式。学生在课堂中,独立性、自主性、体验性、问题性得到了较好的发展;相互交流、彼此合作,学习的热情得到了极大的释放;质疑、探索、创造能力得到了全面的培养。然而,教学实践也提醒我们这样一个事实:在同一个教学班级中,学生存在知识基础、学习习惯、动手能力、表达能力等方面的差异,存在智力、情感、生活背景的不同。如果在探究式教学中按照“一刀切”的模式进行教学,就会导致学生意识不到探究的问题,不能进行起码的猜想,更不用说制定计划与设计实验,就连他们在班上最基本的交流权利和活动空间也被无形地剥夺,使他们成为课堂探究教学活动的旁观者。鉴于此,我在基础教育课程改革中进行了《分层探究教学模式》的课题实验。
一、分层探究教学的含义
所谓分层探究,即在探究教学中,依据物理课程标准,从不同层次学生的实际出发,确定不同层次的教学目标,设计不同层次的问题,带动不同层次的学生参与探究过程并给予不同层次的学生个别辅导,组织不同层次的检测、评价,使各类学生在探究教学中都学有所得、学有所获。
二、分层教学的基本模式
(一)学生分层
学生分层是分层探究的前提,怎样对学生分层呢?由于对事物的探究需要以基础知识作保障,也要依赖于学生观察能力、分析归纳能力、表达能力、动手能力和学生生活经验的有效发挥。因此,教师首先要通过了解和研究学生,根据学生在上述方面存在的差异把学生划分成a(学习优等生)、B(一般学生)、C(学困生)三个层次(此层次是动态的),然后把三个层次的学生按照组内搭配、组间平衡的原则分成若干小组,每个小组4人(一a、二B、一C),从中选出一名知识、能力较强的学生作为小组长。整个分层过程是隐性的,这有利于消除“标签效应”,保护学生的自尊,促使学生良好个性的形成。
(二)教学目标分层
在知识与技能目标方面:B层目标为课程标准规定的全部基本要求,可以确定为基本层目标。在《探究物质的比热容》中B层目标为:知道比热的概念,能计算有关比热的问题,能利用比热解释相关现象。C层目标低于基本层,是课程标准规定的最低限度要求。在《探究物质的比热容》中C层目标为:能复述它的概念,知道它的单位、单位的物理意义,能直接利用公式进行计算。a层目标高于基本层,相应提高教学难度,重点落脚到拓宽学生视野,发展学生思维,培养学生的创新意识和创新能力等方面。以《探究物质的比热容》为例,a层目标为:能灵活利用比热知识创造性地解决如何在热天为顶楼降温,如何鉴别不同物质等这一类问题,能计算比热与其它知识相综合的题目。
在过程与方法目标方面,教师应事先根据课程标准确定每堂课的重点训练的探究环节,这是全班学生都必须完成的探究任务,再确定另外两个层次的学生应完成的探究环节。一般而言,C层次学生应具有初步的问题意识,能尝试应用一般方法进行科学探究,尝试对实验数据进行简单的归纳,能复述结论;B层次学生应能提出问题,利用常规方法顺利地进行科学探究,总结概括实验结论,倾听反馈意见,利用结论解释简单现象;a层次学生应能提出较为专业的物理问题,利用与他人不一样的方法进行科学探究,较为科学地总结结论,对他人的探究作出客观的评价,创造性地应用结论解决实际问题。
在情感态度与价值观方面,教师应:消除C层次学生对物理学的恐惧,激发他们对物理的热爱之情,增强他们学习物理的信心和决心;培养B层次学生对科学的求知欲,使他们养成乐于从身边物理现象中探究物理学原理的习惯,培养他们与人合作交流的愿望和能力,使他们养成实事求是的科学态度;保持a层次学生对科学的求知欲望,使他们形成将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识,培养他们尊重自然规律、不迷信权威的科学态度,使他们初步具有可持续发展的意识,有对国家、对社会、对人类作贡献的责任感和使命感,初步具有全球意识。
(三)课堂教学分层
课堂教学分层是分层探究中最关键也是最难实施的环节。在分层探究教学中,我采用了“集中导学、分组探究、个别辅导”的教学策略,在课堂上有效地控制了“分”与“合”的时机和节奏。“合”时吸引学生兴趣、激发学生的求知欲望,并作适当的知识铺垫和方法指导,分层布置各探究环节的探究任务,评价各小组的探究活动。探究教学的核心是解决问题,在分层探究课堂上,教师的提问要有层次性、针对性、启发性,做到先易后难。同时,教师的提问要有引导性,使各层次的学生始终处于“跳一跳,能摘到”的境地。
“分”时,教师要充分发挥小组组长的协调作用:先让本组C层次学生发言,再让B层次学生补充、修改前面的意见,最后由a层次学生牵头,统一全组思想,形成材料,选派表达能力强的学生代表本组进行探究汇报,还要问问a层次学生有无其它思路。
在分组探究时,教师一定要认真巡视,发现确有探究困难的小组就要个别辅导,但也只能充当引路人的角色,比如多设计几个问题(搭台阶)或者降低原来问题的难度,改变原有问题的方式,让学生的思维自然过渡到探究的问题上。这种教学方法,在充分发挥每个学生特长的同时,合理利用学生间的竞争意识,激发他们各自的内驱力,促使他们主动探究,最终实现知识和能力的共同提高,达到思想的共同净化和升华的目的。
(四)教学评价分层
生物科学探究的基本方法篇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