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科學探究的定義范文第1篇

（陜西省黃陵縣侯莊中學727300）

【摘要】數(shù)學探究課能體現(xiàn)學生對知識的主動建構(gòu)，培養(yǎng)學生數(shù)學思考能力、解決問題能力，培養(yǎng)學生問題意識、質(zhì)疑和創(chuàng)新精神，達到對數(shù)學文化的理解。但其實施有一定難度，既要從理論上研究，又要調(diào)查和實踐。本文從圓周角定理一課的設(shè)計說起，談?wù)勱P(guān)于數(shù)學探究課堂設(shè)計的幾點思考。

關(guān)鍵詞 數(shù)學探究課堂；設(shè)計；幾點思考；

思考1：這節(jié)課教給學生什么？即這節(jié)課的教學目標是什么？

（1）知識目標：理解圓周角的概念，理解圓周角定理及其推論。初步學會用圓周角定理解題。

（2）數(shù)學思考：通過探究一條弧所對的圓周角與圓心角關(guān)系的過程，培養(yǎng)學生觀察、猜想、推理證明的能力，實驗檢驗的能力。

（3）解決問題：經(jīng)歷探究一條弧所對的圓周角與圓心角關(guān)系的過程，體會一條弧所對的圓周角與圓心角的內(nèi)在關(guān)系、分類討論的思想方法、從圖形運動看分類，克服靜止片面的思維方式和化繁為簡的解決問題策略。

（4）情感態(tài)度：培養(yǎng)學生質(zhì)疑和反思評價的能力，創(chuàng)新應(yīng)用能力，合作交流能力，體驗探究成功的喜悅和知識的價值。

課時安排：2教時

本節(jié)課承擔的任務(wù)較重，內(nèi)容較多，為了使學生對新知識的主動建構(gòu)有充分的時間保證，突出學生探究能力的培養(yǎng)，因此把應(yīng)用和證明作為另一個重點安排在下一課。

重點：

理解圓周角的概念，理解圓周角定理及其推論。初步學會用圓周角定理解題；通過探究一條弧所對的圓周角與圓心角關(guān)系的過程，培養(yǎng)學生觀察、猜想、推理證明的能力，實驗檢驗的能力。經(jīng)歷探究一條弧所對的圓周角與圓心角關(guān)系的過程，體會一條弧所對的圓周角與圓心角的內(nèi)在關(guān)系。

難點：

體會從事物的量之間存在一定的數(shù)量關(guān)系出發(fā)，猜想出一條弧所對的圓周角與圓心角的度數(shù)存在一定的數(shù)量關(guān)系；體會從圖形的運動上看如何對圓周角分類，克服靜止片面的思維方式；體會化繁為簡的解決問題策略。

思考2：如何設(shè)計探究的總問題情境？總問題情境有什么要求？

（1）劉兼教授認為：一個好的問題情境對于理解新的數(shù)學概念、形成新的數(shù)學原理、產(chǎn)生新的數(shù)學公式，或蘊含新的數(shù)學思想會有積極的促進作用；能夠充分調(diào)動起學生原有的生活經(jīng)驗或數(shù)學背景，更能激發(fā)起由情境引起的數(shù)學意義的思考，從而讓學生有機會經(jīng)歷“問題情境——建立模型——解釋或應(yīng)用”這一重要的數(shù)學活動過程。

（2）呂傳漢先生、夏小剛先生提出了數(shù)學情境的創(chuàng)設(shè)應(yīng)遵循的要求：（1）合理性。即情境創(chuàng)設(shè)中的背景信息應(yīng)符合現(xiàn)實生活場景和事物運動的客觀規(guī)律，其數(shù)學信息應(yīng)符合學生的認知發(fā)展規(guī)律；（2）問題導向性。即數(shù)學情境的創(chuàng)設(shè)應(yīng)以激發(fā)學生問題意識為價值取向。（3）有效性。即數(shù)學情境的創(chuàng)設(shè)應(yīng)以教學目標的有效實現(xiàn)為著力點。

（3）一個比較好的數(shù)學問題情境應(yīng)該具有衍生性，也就是通過這個情境能夠產(chǎn)生一連串、環(huán)環(huán)相扣、由淺入深的問題。

（4）富有趣味性、有價值，能充分激發(fā)學生的探究激情，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

按照以上要求我設(shè)計了下面的總問題情境：

劇院和大會堂的觀眾席常設(shè)計在同一條弧上，如圖所示：你想知道這樣設(shè)計有什么好處嗎？

總問題情境的設(shè)計目的：激發(fā)學生的探究興趣，引導探究的逐步深入，并不要求學生獨立探究，只是為了設(shè)置懸念。

思考3：如何設(shè)計探究課的環(huán)節(jié)和步驟？

筆者認為：探究課按照“問題情境-數(shù)學建模-解釋應(yīng)用-反思評價”四個環(huán)節(jié)較好。

環(huán)節(jié)一：創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學生探究興趣。

課件出示上述總問題情境，激發(fā)學生興趣，設(shè)置懸念。引導探究的逐步展開。

環(huán)節(jié)二：設(shè)計環(huán)環(huán)相扣的問題鏈，引導學生逐步深入探究問題。

分步驟：（1）由觀眾的視角引出圓周角的概念。引導學生觀察圓周角的特點，歸納出圓周角的概念。

問題：如圖：觀眾A的視角為∠DAC，觀眾B的視角為∠DBC，這兩個角有什么特點？從角的概念入手分析。

引導學生歸納出圓周角的概念：像∠DAC 和∠DBC 頂點在圓上兩邊和圓相交的角是圓周角。

（2）引導學生猜想出：同弧所對的圓周角相等.

問題：仔細觀察圖中的兩個圓周角∠DAC 和∠DBC 還有什么特點？

引導學生觀察得出∠DAC 和∠DBC 是同一條弧DC所對的圓周角。

用量角器度量∠DAC 和∠DBC你能猜想到什么？

學生猜想出：同弧所對的圓周角相等。

（3）引導學生質(zhì)疑反思，引出理論證明的必要性。

問題：能不能通過度量弧DC所對的所有圓周角的方法來證實你的猜想呢？

學生在討論的基礎(chǔ)上得出：用度量弧DC所對的所有圓周角的方法來證實猜想是很麻煩的。

（4）引導學生探究從理論上證明猜想。

（師）我們已經(jīng)得出圓周角∠DAC 和∠DBC所對的弧是同一條弧弧DC，那么它們是否與弧DC所對的圓心角有關(guān)系呢？

激發(fā)學生提出尋找同弧所對的圓周角與它所對的圓心角度數(shù)的數(shù)量關(guān)系的問題意識。

（師）如圖：你能提出什么問題？

（生）弧DC所對的圓周角∠DBC、∠DAC和它們所對的圓心角∠DOC的度數(shù)究竟存在怎樣的數(shù)量關(guān)系呢？

（師）你能探究所提出的問題嗎？你是如何探究的？你能猜想出什么？與同桌交流。

學生通過度量和同桌交流不難猜想出：一條弧所對的圓周角等于它所對的圓心角的一半。

引導學生質(zhì)疑反思：

（師）剛才同學們從上圖中獲得猜想：一條弧所對的圓周角等于它所對的圓心角的一半。這很好?？墒鞘遣皇菍τ诨C所對的所有圓周角都等于它所對的圓心角∠DOC的一半呢？用度量實驗的方法顯然是難以證實的，我們是否能先找出弧DC所對的圓周角的所有情況再來研究呢？

請你畫出弧DC所對圓周角的所有情況。

（師）展示學生對圓周角分類，暴露出學生思維的片面性。

教師補充出學生遺漏的一種情況。

（師）上面的分類根據(jù)是什么？

引導學生得出分類根據(jù)：根據(jù)圓周角的邊與圓心的位置分為三類：圓心在角的內(nèi)部；圓心在角的外部；圓心在角的一邊上。

（師）進一步引導學生分析造成分類不全的原因。

觀察課件（幾何畫板制作）中圓周角的運動，想一想：圖形的運動對糾正分類片面有什么作用。

（師）現(xiàn)在我們要證明猜想“一條弧所對的圓周角等于它所對圓心角度數(shù)的一半”是否正確，你認為從上面的那個圖入手最簡單？你能用這個圖證明嗎？學生小組合作完成任務(wù)。

學生不難找出最簡單的圖3進行證明。

教師進一步激發(fā)學生的挑戰(zhàn)精神。

（師）你們還能證明圖1圖2的情況嗎？想一想證明圖1和圖2的關(guān)鍵是什么？

先由學生討論后，教師點撥輔助線的作法以及將圖1和圖2的情況轉(zhuǎn)化為圖3來解決的策略。

最后由學生小組合作完成證明。引導學生歸納三種情況證明的結(jié)論得出：圓周角定理：一條弧所對的圓周角等于它所對圓心角度數(shù)的一半。

環(huán)節(jié)三：解釋和應(yīng)用創(chuàng)新。

讓學生證明猜想“ 同弧所對的圓周角相等。”進一步體會圓周角定理溝通同弧所對的圓周角的關(guān)系的作用。從理論上解決總問題情境中所提的問題。

（師） 你能證明猜想“ 同弧所對的圓周角相等。”嗎？你是怎樣想的?

同桌合作完成，教師巡視點撥輔助線作法。

實驗驗證：用幾何畫板制作的課件驗證圓周角定理和其推論進一步加深學生對圓周角定理和其推論的理解，體會理性探究在發(fā)現(xiàn)和證明中的作用。

（師）你知道劇場和會堂將觀眾席設(shè)計成如圖所示的道理嗎？

設(shè)計簡單的題目讓學生鞏固定理及其推論，初步學會用圓周角定理及其推論解題。體會一條弧所對圓心角在溝通圓周角關(guān)系中的作用。

練習：

1.如圖：弦AB所對的圓心角∠AOB=120°，求弦AB所對的所對的圓周角的度數(shù)。

設(shè)計意圖：應(yīng)用圓周角定理，體現(xiàn)分類討論思想。

2.如下圖：∠C與∠D有什么關(guān)系？∠A與∠B呢？證明你的發(fā)現(xiàn)，寫出你發(fā)現(xiàn)的定理。

設(shè)計意圖：應(yīng)用圓周角定理，體會圓周角定理溝通圓周角關(guān)系的作用。

創(chuàng)新設(shè)計：

如圖：小明班的教室座位是按直線排列，分別坐在圖中D、E、B位置的三位同學D、E、B看黑板的視角∠CDA、∠CEA、∠CBA有何關(guān)系？按直線安排座位有什么缺點？你能證明為什么？請你給小明班教室座位的排列設(shè)計一個好的方案。（課后小組合作完成）。

學生設(shè)計示意圖

環(huán)節(jié)四：評價與反思小結(jié)。

通過反思評價達到學生對自己思維的優(yōu)化調(diào)整，通過整理小結(jié)達到提煉升華的目的。

反思評價小結(jié)要具體一些，這樣學生才會體會深刻。

教師引導學生反思和自我評價。

1.提問學生整理所學知識。

圓周角的概念是什么？圓周角定理是什么？圓周角定理的推論是什么？

2.提問學生學到的主要方法。

（1）克服圓周角分類的片面性，我們采用了什么方法？

（2）圓周角的關(guān)系是通過誰來溝通的？輔助線是怎么作的？

3.提問學生在思考和探究問題的方法中所受的啟發(fā)。

本節(jié)課是如何化繁為簡解決圓周角定理的理論證明的？

思考4：如何了解你的學生？

（1）教師要以學生的身份了解學生面對具體問題情境時是如何反應(yīng)的？他們會如何思考？他們的情緒反應(yīng)如何？這不能僅靠教師主觀推測，還需要收集以往的教學實踐資料，需要調(diào)研。

（2）對學生存在的思維問題應(yīng)從學生已有的知識、經(jīng)驗、思維習慣、數(shù)學思想方法、數(shù)學觀，心理發(fā)展特點多個層面進行細致具體的分析，對學生的實際情況了解要具體，定位要準確。本課中圓周角分類的片面性實質(zhì)是學生靜止思維方式造成的。

問題 知識、經(jīng)驗數(shù)學思維解決問題 情感態(tài)度

（3）按照學生 優(yōu)良

{ 中等}

學困生

來收集信息。

思考5：如何誘導你的學生？

（1）設(shè)置好的問題情境，激發(fā)學生的探究興趣。

數(shù)學探究的問題應(yīng)是有趣的、有價值的、新鮮的、有美感。能有效地激發(fā)學生的探究興趣。問題的來源可以是由實際應(yīng)用提出，也可以從數(shù)學理論問題提出，還可以從學生的認知沖突產(chǎn)生。

數(shù)學問題情境應(yīng)是現(xiàn)實的、合理的，符合現(xiàn)實生活場景和事物運動的規(guī)律。

數(shù)學問題情境應(yīng)切近學生的生活實際，使學生感到親切。

數(shù)學問題情境的創(chuàng)設(shè)應(yīng)以激發(fā)學生問題意識為價值取向。

數(shù)學問題情境的創(chuàng)設(shè)應(yīng)以教學目標的有效實現(xiàn)為著力點。

數(shù)學問題情境的設(shè)置應(yīng)是難易適度的。符合學生認知發(fā)展規(guī)律和心理特征。合理開發(fā)學生的“思維最近發(fā)展區(qū)”，使學生跳以跳摘桃子，跳以跳能摘到。使學生不斷建立自信、自主、自強的性格，激發(fā)他們勇于開拓創(chuàng)新，積極進取。

總問題情境的設(shè)計還應(yīng)激發(fā)學生產(chǎn)生一連串環(huán)環(huán)相扣的子問題鏈，推動探究的逐步深入。

（2）教師的引導重在誘發(fā)學生的認知沖突，使學生陷入問題之中，激發(fā)學生的問題意識，促使學生主動提出問題，探究問題，抓住學生思維的結(jié)癥，即時點撥因勢利導。使學生產(chǎn)生頓悟，達到對問題的解決，對數(shù)學思想、方法的領(lǐng)會，主動調(diào)整自己的思維。本節(jié)課從暴露學生分類的片面性入手，誘導學生產(chǎn)生認知沖突，使學生產(chǎn)生探討造成分類不全原因的問題意識，這時教師再引導學生觀察圓周角的運動，使學生產(chǎn)生頓悟-讓圓周角運動就能有效地解決分類的片面性。

（3）教師的引導應(yīng)充分利用學生已有的知識、經(jīng)驗、方法，通過歸納、類比、遷移等手段，引導學生發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新。本節(jié)課從學生已有的知識、經(jīng)驗、方法-觀察與度量入手，引導學生從具體到抽象猜想出圓周角定理，通過質(zhì)疑，引導學生進一步從理論上證明圓周角定理。

（4）教師的引導不應(yīng)僅停留在知識層面，更要關(guān)注數(shù)學方法、數(shù)學思想、數(shù)學觀層面的問題。觀察和思考問題的方法，探究問題的方法，因為后者對學生的數(shù)學學習和數(shù)學創(chuàng)新起到至關(guān)重要的作用，影響學生的數(shù)學學習能力。本節(jié)課教師的引導重點突出溝通同弧所對的圓周角與圓心角的數(shù)量關(guān)系，分類討論的思想、運動的思維方式、化繁為簡的解決問題的策略。

（5）教師的引導應(yīng)是有的放矢的。啟在要害處、導在關(guān)鍵時。妙在畫龍點睛之筆。

（6）教師應(yīng)引導學生積極反思，主動調(diào)整自己的思維方式和習慣。

（7）對數(shù)學思想、方法、數(shù)學觀、解決問題能力的培養(yǎng)要按照從簡單到復雜、從具體到抽象、盡可能用簡單的例子反映深刻的道理，不要搞得太復雜，以便于學生領(lǐng)會和掌握；訓練要按照滲透、練習、提煉升華的步驟循序提高。要突出訓練的重點目標強化訓練，讓學生在不斷的訓練中反復體會達到領(lǐng)會和掌握；對核心的目標要長期訓練循序提高；在一節(jié)課中難點目標設(shè)置要少而精，最多一到兩個，以便于集中力量突破，避免多重難點帶來學生學習的困難，挫傷學生學習的主動性。不要面面俱到，應(yīng)讓重點和難點的解決給學生留下深刻的印象。

思考6：如何激勵你的學生？

教師要懷有一顆寬容的心，一顆平常的心態(tài)，特別是對學生所犯的錯誤，要中肯分析，要冷靜靈活處理，不斷總結(jié)處理問題的好方法和經(jīng)驗。想一想，人非圣賢，誰能不犯一點錯誤呢？更何況是學生？要以法執(zhí)教。

教師要不斷提升個人的師德修養(yǎng)，不斷學習研究，做到身正為師學高為范。懷一顆愛心，循循善誘，誨人不倦，做學生的良師益友，與學生平等相處，建立和諧的師生關(guān)系。使學生親其師而信其言，從其道。

對學生要親切和藹，信任學生，積極鼓勵學生大膽探究，勇于創(chuàng)新。與學生親密合作，共同分享成功的快樂，尋找失敗的原因。

引導和培養(yǎng)學生學習小組，逐步建立平等互助和諧的小組學習氛圍，培養(yǎng)團結(jié)協(xié)作的團隊精神。讓學生能從小組活動中得以展示、交流、提升、幫助。

思考7：如何安排組織師生互動、生生互動的教學形式？

（1）應(yīng)根據(jù)探究問題的難度、探究課的特點和學生的實際情況決定，對于那些只有通過師生互動才能有效解決的問題就應(yīng)選擇師生互動模式。而對于那些由學生小組可以有效解決的問題以及小組實驗活動就應(yīng)選擇小組活動模式。

（2）科學安排教師的導和學生的學。教師的作用重在引導點撥，當然必要時還需要講解。應(yīng)根據(jù)教學的實際需要，該引導時需引導該點撥處需點撥該講解時需講解。應(yīng)準確把握教學的火候。對于那些必須由學生親身探究才能領(lǐng)悟的問題、學生能夠通過獨立完成或小組討論完成的問題應(yīng)交給學生完成，教師不能待勞。以便更好發(fā)揮學生的主體作用。

（3）按照師生互動解決普遍困難的問題，力爭中等及中等以上學生領(lǐng)會，然后這部分學生再幫助中等以下的學生解決困難；對于中等難度的問題可采取難點學生討論、教師點撥后獨立完成；對于簡單問題可先讓所有學生獨立完成后，再由中等及中等以上學生幫助中下學生完成，糾正他們所犯的錯誤。

（4）精心組織設(shè)計小組活動，即時收集小組活動信息，及時進行引導和調(diào)控。

（5）師生互動、特別是生生互動形式是一種更高級、復雜的教學形式，會面臨更多復雜的情況，實踐性很強，需要教師積極調(diào)查實踐，總結(jié)經(jīng)驗，需要付出更多的精力，需要更高的教學智慧。課后教師要及時收集、整理、分析學生小組活動情況的原始材料，作為這節(jié)課的實驗數(shù)據(jù)材料保存下來，為教師修正、改進教學提供實踐依據(jù)。

參考文獻

科學探究的定義范文第2篇

關(guān)鍵詞： “學習環(huán)” 教學目標 操作程序 概念

美國有關(guān)數(shù)學教育的報告認為，絕大多數(shù)學生畢業(yè)時對基本的數(shù)學概念知之甚少，對于與他們的生活息息相關(guān)的數(shù)學概念仍持較深誤解。實際上，世界范圍內(nèi)的現(xiàn)代科學教育都面臨這樣的尷尬局面。面對科學教學的這種挑戰(zhàn)，“學習環(huán)”作為一種科學教學法再次引起了人們的關(guān)注。有人說，“學習環(huán)”是引導科學教育走出沼澤的一座燈塔。那么，究竟什么是“學習環(huán)”呢？

1.“學習環(huán)”的主要教學目標

在其適用范圍之內(nèi)它能夠或者說它有望實現(xiàn)以下目標。

1.1使學生將新的概念與先前所學知識相聯(lián)系。

錯誤的概念的研究和“學習環(huán)”的應(yīng)用這兩者有重要的聯(lián)系。“學習環(huán)”給學生提供了解釋先前的知識（特別是他們以前的錯誤觀念）的機會，以及爭論和為他們的思想辯護的機會。這一過程導致認知失衡，以及發(fā)展進一步的推理能力的可能性。

1.2使學生更為準確、全面地理解有關(guān)科學概念、原理。

學生通過自身的經(jīng)驗、主動的探究形成對概念的感性認識和理解，這只為正確理解概念提供了可能。通過教師的引導學生逐漸發(fā)現(xiàn)事物或事件之間的規(guī)律性關(guān)系，并形成對科學術(shù)語的準確全面理解。

1.3鼓勵學生批判性、創(chuàng)造性地思考。

探究活動可分為4種水平，由低到高依次為：證實性活動、結(jié)構(gòu)式探究、引導式探究和開放式探究。無論是哪一水平的探究活動，都需要學生批判性、創(chuàng)造性地思考?！皩W習環(huán)”鼓勵他們大膽地形成假設(shè)、靈活地設(shè)計程序、認真地收集數(shù)據(jù)、創(chuàng)造性地形成概念。

1.4幫助學生形成科學推理技巧與方法，提高他們的科學推理水平。

教育工作者所面臨的一個最重要的問題是幫助學生獲得推理技巧。有關(guān)科學教學與形式推理的研究發(fā)現(xiàn)，如果學生缺乏科學推理能力，那么他們的數(shù)學科目的學習成績就會很差?？磥恚瑢W生的推理能力就是學生成績的最好預言者。因此“學習環(huán)”模式將提高學生的推理能力作為重要目標之一。

2.“學習環(huán)”的操作程序

2.1概念探討。

2.1.1確定學生可以觀察到的有趣物品、事件或情景。學生的經(jīng)驗可以在教室中、實驗室里，以及野外產(chǎn)生的許多教學方法都可以用來探討概念。

2.1.2留給學生時間讓他們對物品、事件或情景進行考察。

通過這一經(jīng)歷，學生可以建立聯(lián)系，獲得觀察模式、確定變量并對事件進行質(zhì)疑。

在這一階段，偶然事件也可以用到我們的教育中來，從而引導學生去研究所觀察到的事物的問題或經(jīng)歷。

2.2概念介紹。

2.2.1教師要將學生的注意力引導到所要探討的經(jīng)歷的某一具體方面。

2.2.2起初，教學應(yīng)明確地建立在學生探究的基礎(chǔ)上。

在這一階段教師要通過簡單、明了、直接的方式將概念表述出來。

2.3概念運用。

2.3.1教師要診斷學生在不同新情景中深化概念的不同活動。有幾種不同的活動可以幫助學生歸納概念。

2.3.2教師要鼓勵學生通過新問題明確模式，發(fā)現(xiàn)變量間的關(guān)系，以及推理。

3.“學習環(huán)”的運用

現(xiàn)在以數(shù)學中“向量的加法”、“三角形法則”、“平行四邊形法則”這三個概念的教學為例，說明在實際的教學中如何運用“學習環(huán)”。傳統(tǒng)教學段落是由高到低的順序介紹概念的，即先介紹更抽象的概念。“學習環(huán)”教學結(jié)構(gòu)則按由低到高的順序呈現(xiàn)概念，即首先呈現(xiàn)例子和情景，在介紹術(shù)語之前，先呈現(xiàn)探索接下來的內(nèi)容，以及另外的例子和對比情景，為運用概念提供機會。低水平的概念先于高水平的概念呈現(xiàn)。如圖所示：

圖3―1 傳統(tǒng)的教學程序

圖3―2 “學習環(huán)”教學程序

圖3―1所示為傳統(tǒng)的數(shù)學教學程序，即先介紹“向量的加法”這一概念，向?qū)W生說明“向量的加法”這一術(shù)語，然后依次向?qū)W生介紹“三角形法則”、“平行四邊形法則”兩個概念。而圖3―2所示的“學習環(huán)”教學程序則先給學生提供情境，引發(fā)學生的思考，并按由低到高的順序向?qū)W生介紹概念。下面就是用“學習環(huán)”模式進行“向量的加法”教學的具體過程：

［概念探討環(huán)節(jié)］

數(shù)是可以進行加法運算的，那么向量是否也可以進行加法運算呢？請看兩個例子：

例1：如圖所示，有兩條拖輪牽引一艘駁船，它們的牽引力分別是F1，F(xiàn)2。如果只用一條拖輪，使產(chǎn)生的效果相同，試作出這條拖輪的牽引力F。

例2：以往我國從臺北飛往上海無直達航班，一般要先飛達香港，再從香港直達上海，那么從臺北到上海的位移之和是什么？

結(jié)論：位移和力都可以看成向量，從物理的角度，合力和合位移都得到相同的效果，從數(shù)學的角度可以把它們看成是兩個向量相加。那么根據(jù)以上實驗結(jié)果，我們?nèi)绾味x兩個向量的加法呢？

［概念介紹環(huán)節(jié)］

對于此環(huán)節(jié)，比較常見的處理方式是直接給出定義。事實上，學生通過引入環(huán)節(jié)的活動可以初步認識四邊形法則和三角形法則，讓學生通過討論探究選擇合適的方式作為定義，能調(diào)動學生積極性，激發(fā)學生思維，同時也讓學生在比較討論中進一步掌握兩種方式的特點。

［概念運用環(huán)節(jié)］

學生討論，怎么定義任意兩個向量的和？（教師在黑板上畫出兩個自由向量）學生討論以后可能會出現(xiàn)兩個定義方案。針對兩種方案讓學生思考哪種定義更加嚴密？仍然分小組討論后發(fā)言，根據(jù)學生的回答，教師適當提示、啟發(fā)學生注意到第一種定義方案對于兩個向量不能構(gòu)成平行四邊形時要增加補充說明，即二向量共線時的向量和如何？

盡管“學習環(huán)”方法在國外已經(jīng)被證明是比較有效的一種科學教育模式，符合國際科學教育發(fā)展的趨勢，能夠促進數(shù)學探究能力、高級推理能力等各方面的發(fā)展，但是也有研究者對“學習環(huán)”方法基本階段的必要性、順序性等問題提出質(zhì)疑。因此，我們不能機械地把它看作科學教育的普遍法則，應(yīng)該在實際的數(shù)學概念教學過程中有效地利用它，并不斷地總結(jié)經(jīng)驗，進一步發(fā)展和完善。

參考文獻：

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科學探究的定義范文第3篇

傳統(tǒng)概念的教學中忽視了學生的認知心理特點,只重結(jié)論不重過程,只重定義不重現(xiàn)象。學生對概念的學習不能落到實處,似是而非,影響了對科學規(guī)律的學習。同時,這樣的教學枯燥乏味,很難激起學生的學習興趣和信心。

一、情境引入,創(chuàng)設(shè)思維沖突,獲取概念形成的感性認識

1.情景的創(chuàng)設(shè)

在概念教學中,引入概念可以采用設(shè)問引入、故事引入、現(xiàn)象引入、實驗引入等方法,通過這些方法設(shè)置一定的情境。讓學生體驗情境,獲得感性材料,這是建構(gòu)科學概念的第一步。教師引導學生把概念放到相應(yīng)的情境中去理解,從而使學生頭腦中的概念不再是孤立的,而是與相應(yīng)情境相聯(lián)系的。

2.“前概念”的遷移

奧蘇貝爾的同化理論認為,學生能否建立新的概念,很大程度上取決于他們的認知結(jié)構(gòu)中的“前概念”,學習通過它們的相互作用,從而導致新舊概念的同化。把學生已有的概念作為“拋錨點”,使新知識成為認知結(jié)構(gòu)中高度穩(wěn)定的比較精確的觀點。因此,教師在引導學生建立概念之前,應(yīng)善于提供豐富的感性材料,創(chuàng)設(shè)一個感知活動的場景,把新概念與學生已有的知識有機結(jié)合起來。

引入概念的過程中,創(chuàng)設(shè)的情境要有針對性,要與即將建立的科學概念有密切的聯(lián)系;呈現(xiàn)事物應(yīng)是學生常見的,且要特征突出,現(xiàn)象明顯,呈現(xiàn)有序,從而逐步引入概念。

二、實驗探究,體驗動態(tài)生成,歸納概念定義的本質(zhì)屬性

建構(gòu)主義學習理論認為學習應(yīng)是認知主題的內(nèi)部心理過程,學生是信息加工的主體。初中科學新課標提出了“過程與方法”這一教學目標維度,要求學生學習從“重知識”向“重過程”轉(zhuǎn)變。

當感性材料積累到相當?shù)某潭葧r,就要及時引導學生實現(xiàn)從感性認識到理性認識的飛躍。中學生思維發(fā)展的特點決定了他們往往不能自覺地歸納和抽象,而習慣于單一現(xiàn)象和結(jié)果間的因果式思維。因此,教師要有目的地將概念建立的過程暴露給學生,讓學生充當概念建立的主角,這樣能使學生積極主動,提高邏輯思維能力和概括能力,達到事半功倍的效果。科學概念是對客體本質(zhì)屬性的抽象與概括,本身就是在科學探究活動中生成和發(fā)展的,與科學探究有著“天生而必然”的聯(lián)系。

1.聯(lián)系生活,感受現(xiàn)象,了解物質(zhì)的本質(zhì)屬性

教師出示三組物品:水和酒精;木塊和鐵塊;冰塊和豆腐,提問:你是通過什么方法將它們區(qū)別出來的?通過討論得出:氣味、導電性、顏色、硬度等都是物質(zhì)的一種本質(zhì)屬性,不同物質(zhì)的本質(zhì)屬性一般不同,我們可以通過比較本質(zhì)屬性的不同來區(qū)別物質(zhì)。

2.啟發(fā)鋪墊,啟動思維,由“預設(shè)性”向“生成性”轉(zhuǎn)變

教師又出示涂成相同顏色、體積相同的銅、鋁圓柱體,設(shè)疑:你能用剛才的方法區(qū)分出哪個是銅、哪個是鋁嗎?學生根據(jù)已有的生活經(jīng)驗通過討論得出用天平稱質(zhì)量的方法可做出判斷。教師隨即又出示顏色相同但體積、形狀各不同的四個物體,要求區(qū)分它們。當有的同學又準備根據(jù)天平稱質(zhì)量的方法得出結(jié)論時,馬上就有其他學生提出了質(zhì)疑,并予以否定。教師適時啟發(fā),前面我們可用天平稱量的方法得到結(jié)論的前提是什么?那現(xiàn)在體積不相同的情況下,我們可以怎么控制變量呢?此時教師可做進一步的引導:我們在比較運動快慢時,就通常用路程和時間的比值來比較……通過教師一步步的啟發(fā),逐步啟動學生的思維,并且利用了學生已有的前概念(速度、質(zhì)量等)知識結(jié)構(gòu)作為新知識的“生長點”,將所要學習的知識“生長”到學生已有的認識上,不僅實現(xiàn)了顯性知識的遷移,也生成了隱性的知識――思維。

3.自主探究,獲取規(guī)律,概括本質(zhì)屬性、定義概念

在上述分析討論中引入用比值法來區(qū)別出物質(zhì)的方法后,在通過實驗進一步探究質(zhì)量與體積之比是物質(zhì)的一種本質(zhì)屬性,體會密度概念的本質(zhì)。先引導學生設(shè)計實驗:如何測出四個不同物體的質(zhì)量和體積?怎樣設(shè)計實驗記錄表格?學生很快就動手完成實驗并得到了規(guī)律:同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值是一個常數(shù),這個常數(shù)體現(xiàn)了物質(zhì)的本質(zhì)屬性――密度。順水推舟地就得出了密度的概念――單位體積的某種物質(zhì)的質(zhì)量叫密度。

在本案例中,將密度概念的建構(gòu)與規(guī)律融為一體。所創(chuàng)設(shè)的探究情境更加貼近真實的科學探究活動,“仿真度”更高,這是因為在現(xiàn)實的科學探究中,概念的確立和規(guī)律的發(fā)現(xiàn)往往是交集在一起,相互制約、相互促進的。這樣的探究活動更有利于學生綜合能力的提高。

三、運用概念,建構(gòu)體系,拓展概念的內(nèi)涵與外延

概念的運用最常見的方法就是通過解答習題考查學生對概念的理解情況。此外,還可以運用概念解釋現(xiàn)象,如利用慣性解釋踩到香蕉皮滑倒和被石頭絆倒有何不同。在科學中,有些概念的定義方法、表達形式等都非常相似,教師應(yīng)引導學生加強概念的辨析比較、求同質(zhì)異,如作用力、反作用力與平衡力的差異性和同一性的比較;種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)三者間的聯(lián)系和區(qū)別。

科學家和教育家雷樹人先生曾指出:“要重視培養(yǎng)學生把所學的知識運用到不熟悉的地方去的能力?！比暨x擇一些概念性強、靈活性大的典型問題對學生進行思維訓練,不僅能使學生真正地領(lǐng)會概念,而且還可以使學生開闊眼界,活躍思想,培養(yǎng)學生思維的敏捷性。

科學探究的定義范文第4篇

關(guān)鍵詞 大學英語 自主探究性學習 模式 構(gòu)建

一、引言

隨著我國正式加入WTO后，中國成為了世界貿(mào)易組織的正式成員，我國的對外開放程度逐漸加大，而英語作為人與人之間交流和溝通的工具，不僅世界各地都應(yīng)用得極其普遍，也是國與國之間相互競爭的利器。在我國每個高校都開設(shè)了英語教學課程，已經(jīng)作為大學生一門必修的基礎(chǔ)課。大學英語是以英語教學理論為指導，將英語英語語言知識與應(yīng)用技能、跨文化交際和學習策略為主要內(nèi)容，集合多種教學手段和方法為一體的教學體系。該體系的主體包括英語教師、大學生兩個參與者。大學英語的教學目標不外乎就是培養(yǎng)大學生的聽說能力以便于能有效的口頭和書面信息交流，提高學生的文化素養(yǎng)，以適應(yīng)社會發(fā)展和國際交流的需要。然而目前大學英語教學并沒有能培養(yǎng)出符合社會需要的人才，因此大學英語教學改革已經(jīng)勢在必行。改變大學英語教學模式、轉(zhuǎn)換大學生的學習方式已成為了目前的關(guān)鍵課題。大學英語教學改革主要是突出學生的地位，從以教師為核心的教學方式向以學生為中心的方式轉(zhuǎn)變，讓學生在英語學習過程中自主學習，獨立思考、選擇判斷、發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造，體驗和感受知識的產(chǎn)生、形成和吸收的過程。探究學學習在一定程度上可以改變大學英語教學中不適應(yīng)新形勢下的弊端，作為全新的一種教學理念，通過實驗、操作、調(diào)查、信息搜集與處理、表達與交流等活動，經(jīng)歷自我探究過程來獲得知識與能力，從而獲得情感體驗。如何在英語教學中實施探究性學習模式是每一位英語教師工作者需待解決的性問題，本文就對大學英語教學中實施探究學習的模式進行探討，以期給予一定的啟發(fā)與建議。

二、探究性學習的內(nèi)涵分析

在研究探究學習以前，首先要明確界定探究學習的內(nèi)涵。關(guān)于探究學習，目前還存在種種認識偏差，不搞清楚內(nèi)涵是什么，就不能有效開展探究學習的教學實驗與實踐?？v觀現(xiàn)有的研究文獻，對探究學習的概念解釋比較模糊，要么干脆不解釋該概念，要么將其解釋成為探究或科學探究，或者解釋成探究式學習或探究性學習。在當前科教興國戰(zhàn)略中，加強探究學已成為了大學英語改革的前沿，提高大學生文化素養(yǎng)的趨勢，因此有必要對探究學習的內(nèi)涵進行分析。

探究性學習的英文“in-quiry learning”翻譯而來的，我國學者在研究探究學習時，將其定義為“兒童通過自主地參與獲得知識的過程,掌握研究自然所必須的探究能力;同時,形成認識自然的基礎(chǔ)——科學概念;進而培養(yǎng)探索未知世界的積極態(tài)度?！痹摱x對主動參與知識獲得的過程，但沒有明確如何實施該過程。我們首先從思想和具體層面來界定探究學習的兩個維度。一是思想層面，即應(yīng)將探究學習作為一種學習觀念或指導思想，結(jié)合自己的特點行為獨具特色的探究學習的思想和方式等。二是從實踐的角度將探究學習看成一種操作模式或方法。因此，我們可以定義探究學習為“是指學生在教師指導下,為獲得科學素養(yǎng)以類似科學探究的方式所開展的學習活動”。該定義體現(xiàn)出了教師引導、學生為主的精神，探究活動過程包括觀察、思考、推理、猜想和實驗等活動，如果沒有教師的指導的話，會導致探究學習成為一種盲目、無效的活動，因此探究性活動需要教師在主要關(guān)鍵環(huán)節(jié)給予指導是很有必要的。探究學習通過科學探究的模擬來積極參與到知識的獲取過程中，主要目的是獲得科學素養(yǎng)。

三、大學英語探究學習的特點分析

探究學習的主要目的是為了培養(yǎng)大學生的文化和科學素養(yǎng)，使學生在學校養(yǎng)成獨立解決問題的良好思維方式，培育創(chuàng)新精神。該模式非常重視學生的在學習過程的主體地位，重視他們獲取知識和技能的主動性和積極性。其主要特點有以下幾個方面。

（一）大學英語探究學習的核心是“問題的提出”

從大學生們感興趣的方面開展探究性學習易于激發(fā)大學生提出自己清楚的問題，通過情景模擬，不斷產(chǎn)生新的問題，因為問題的提出我探究學習的最重要的前提條件。

（二）大學英語探究學習的自主性

在老師的引導下，對感興趣的問題進行信息收集、分析和處理，不斷的進行聯(lián)想、在論證得出新的結(jié)論，從而感受和親身體驗知識的產(chǎn)生和獲取過程，在這種學習過程中，教師從主導者轉(zhuǎn)換為英語教學活動的指導者或引導者，對學生真正的“解惑”，并不是大包大攬，學生則體會到自我為中心的學習方式。

（三）教學體系的異質(zhì)性

大學英語探究學習的目標是通過開發(fā)、深度挖掘大學生的創(chuàng)造性學習潛能，提高大學生的文化素質(zhì)和學習能力；從教學對象來看，為使不同程度的學生獲得相應(yīng)的提高，探究性學習要求學生自主參與、選擇和學習；教學程序為問題情境設(shè)計、自主研究、交流反饋、啟發(fā)導學、強化訓練、遷移應(yīng)用；評價的方式不僅僅指關(guān)注探究學習的結(jié)果，更注重探究學習的過程。

四、大學英語探究性學習方式的優(yōu)勢

（一）探究性

大學英語探究性學習方式一般是在教師的指導下學生確定學習的內(nèi)容，大學生可以根據(jù)自己的時間安排發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，并自主的解決問題，整個探究性學習不是被動地記憶。教師在探究性學習過程中就某一主題并不確定某個具體的文獻材料讓學生理解記憶，而是引導、提供一些探究學習的情景。

（二）目標多元性

傳統(tǒng)的大學英語教學實踐一直都比較重視聽、說、讀、寫四個基本能力方面的訓練，但是英語作為一種語言是人類生命和心靈活動的表現(xiàn)，因此不能僅僅作為一種工具，目標具有多元化。大學英語教師應(yīng)通過有效的情景設(shè)計來關(guān)注每個大學生英語水平的個體差異和學習需求，量體裁衣到每一個大學生，這樣才能滿足探究性學習目標的各個元件要求，實現(xiàn)學生的英語水平的真正提高。

科學探究的定義范文第5篇

【關(guān)鍵詞】探究性學習的研究 研究趨勢

20世紀80年代，探究性學習的理論從西方引入到我國，從本世紀初對探究性學習的研究成果日益豐富起來，研究的角度主要集中在以下幾個方面：

一、對探究性學習基本理論的研究

（一）對探究性學習基本概念的研究。2000年李亦菲在中國教育報對探究性學習的定義：探究性學習即“學生在學科領(lǐng)域或現(xiàn)實生活的情境中，通過發(fā)現(xiàn)問題、調(diào)查研究、動手操作、表達與交流等探究性活動，獲得知識、技能和態(tài)度的學習方式和學習過程?！?005年任長松對探究式學習定義：是指學生圍繞一定的問題、文本或材料，在教師的幫助和支持下，自主尋求或自主建構(gòu)答案、意義、理解或信息的活動或過程。

從以上兩個定義可以看出來，隨著對探究性學習研究的深入，對定義的理解越來越明晰，定義越來越準確。如任長松指出探究性學習是在老師的幫助和支持下，明確提出有教師的幫助和指導等特征。

（二）對探究性學習理論基礎(chǔ)的研究，主要集中在對有意義學習理論和建構(gòu)學習理論的研究上。有意義學習理論是美國著名的教育心理學家奧蘇貝兒提出的，他的功績主要在于根據(jù)他的同化模式有助于實際的教學設(shè)計，教師可以根據(jù)不同的學習內(nèi)容設(shè)計課堂教學，調(diào)控教學進程，從而促進學生進行有意義的學習。他從不同維度對人的學習進行分類，為探究學習實踐中有效地選擇、應(yīng)用乃至創(chuàng)造具體的學習方法提供了理論依據(jù)和參照標準，他提出的“組織者”的概念，也為探究性學習中教學情景的創(chuàng)設(shè)等提供了一定的理論指導。建構(gòu)主義學習理論重視學習活動中學生的主體性，重視學生面對具體情境進行意義建構(gòu)，重視學習活動中師生之間的“協(xié)作”和“反思”，從而主張建立一個民主、寬松的教學環(huán)境等。也有一些學者從探究性學習的科學基礎(chǔ)、認知結(jié)構(gòu)理論、主體性教育理論等的角度來闡述探究性學習的理論基礎(chǔ)。

二、對探究性學習研究過程中出現(xiàn)的偏差及失范問題的研究

探究性學習的相關(guān)理論從國外移植到我國的，必然存在文化、環(huán)境、理解偏差等問題。對探究過程的研究主要表現(xiàn)在：問題泛，導致學生提出很多不適合學生探究的問題，超出學生們的能力水平等；方法泛，在探究過程中學生提出多種看法與假設(shè)，不分學科，不辨求真、求善、求美，都自然地用實際經(jīng)驗去證明；結(jié)論泛，出現(xiàn)了學生基于原有經(jīng)驗的結(jié)論，出自內(nèi)心所想，教師不參照教學目標，不考慮教育立場，一律做出肯定、積極、鼓勵性評價。另外，存在對探究性學習認識的偏差，如對探究性學習概念理解的偏差，對探究性學習的“重過程”理解偏差，對探究性學習中的“以學生為中心”理解的偏差等。面對上述問題，我國學者提出當前的探究學習應(yīng)以獲得學科素養(yǎng)為目標，以教學結(jié)構(gòu)為中介，用學科結(jié)構(gòu)提升學生的認知結(jié)構(gòu)等方法的理論。

三、對探究性學習與其他學習方式的對比研究

（一）探究性學習與接受性學習的比較研究。探究性學習的提出后，出現(xiàn)了如下的兩種觀點：一些學者認為接受性學習與探究性學習完全不同；而一些學者則認為探究性學習是接受性學習的繼承，提出探究性學習方式是接受性學習方式的深化，而接受性學習是探究性學習的基礎(chǔ)。有學者提出我們不應(yīng)該完全摒棄接受性學習，而應(yīng)該將二者有機地結(jié)合起來。從對兩種學習方式的比較研究來看，起初的研究結(jié)論大多是極力推崇探究性學習，并完全摒棄接受性學習，在之后的研究中是大多數(shù)學者都認同在教學中兩種學習方式應(yīng)該相互結(jié)合才能達到理想結(jié)果。

（二）探究性學習與研究性學習的關(guān)系研究。學者們對研究性學習與探究學習產(chǎn)生了爭議，幾種觀點如下：一種觀點認為，這兩種學習方式是完全相同的，只是名稱不同；另一種觀點認為，研究性學習是比探究性學習更加“高級”的學習方式，它應(yīng)該包含探究性學習；還有觀點認為，應(yīng)該將研究性學習看成探究學習的特殊形式，主要是面向跨學科的現(xiàn)實問題的研究性學習課程，并提出除了在研究性學習課程中促進學生探究學習以外，還應(yīng)該在學科教學中采用靈活多樣的方式促進學生開展探究學習等觀點。通過對研究性學習與探究性學習的比較研究發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)學者認同探究性學習與研究性學習是基本相似的學習方式。

四、探究性學習在各學科中的具體應(yīng)用研究

探究性學習開展以來，我國教學第一線的工作者一直努力在各學科，諸如數(shù)學、化學、物理、科學實驗課中開展探究性學習的學習方式，并對探究性學習在各學科中的具體應(yīng)用進行了深入的理論研究和實踐研究，一直堅持從理論到實踐，再從實踐到理論的原則。在這一方面的研究首先集中于，探究性學習在各學科中開展要遵循的教學原則、教學思路的設(shè)計，在不同的學科中開展的不同形式、策略及差別的研究，提出在不同學科中開展探究性學習的價值等。如在科學課程中開展探究性學習方式能形成人的良好素質(zhì)，并提出科學教育也只有引導學生通過探究才能發(fā)展其科學素養(yǎng)，才能實現(xiàn)科學本質(zhì)與教育宗旨內(nèi)在的統(tǒng)一等。在不同的學科中開展探究性學習，針對各不同學科進行了不同的教學策略、教學設(shè)計的異同點進行了的研究，產(chǎn)生了豐富的研究成果。

五、探究性學習研究發(fā)展方向

我國學者對探究性學習進行了豐富的研究，但對探究性學習的研究方興未艾，但從研究的現(xiàn)狀和存在的問題來看，探究性學習的研究會在以下兩個方面有進一步發(fā)展：

（一）開展探究性學習有效性的研究。現(xiàn)階段，盡管探究性學習課堂掌聲一片，笑聲一片，贊揚聲一片，但是幾節(jié)課下來，學生收獲甚少，探究的過程是不是合理，是否產(chǎn)生偏差，產(chǎn)生偏差帶來的負面影響，是不是發(fā)揮了探究學習的優(yōu)勢等這些方面都無法進行監(jiān)督及評價。其次，探究性學習的教學目標是否得到實現(xiàn)，開展探究性學習的初衷、價值、意義沒有進行跟蹤評價和測評。目前的現(xiàn)狀是進行探究性學習，只注重了開展，而沒有注重結(jié)果。因此，以后對探究性學習的研究將會更關(guān)注于探究性學習開展的有效性及如何保證有效性的實現(xiàn)。

（二）對探究性學習的評價方法上的研究。探究性學習注重學生思維的發(fā)展、學生的學習過程及學生的實踐和體驗。探究性學習環(huán)境是在開放性環(huán)境中，有利于學生思想開放性的培養(yǎng)，有利于學生有組織、有條理的組織資料和分析問題能力的提高。實際上，在學校里現(xiàn)行的評價方式基本上是以終結(jié)性評價為主，也就是只注重結(jié)果的評價，而不注重事物發(fā)展過程及發(fā)展程度的評價，探究性學習的特有的教學目標僅僅是用期末考試的一張試卷是不能完全表現(xiàn)出來的，無疑這種評價方式對探究性學習的開展是沒有意義的。對探究性學習的評價是要注重探究過程、學生思維發(fā)展。并且終結(jié)性評價對探究性學習的開展不能給予很好的反饋。然而，發(fā)展性評價就可以及時的對探究性學習的過程給予及時的反饋，對探究性學習的每一步，都能給予及時的評價和反饋，并能有益于探究性學習的良性發(fā)展。

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