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充分挖掘教材，培养学生科学探究精神 作者：孙鹏伟
来源：《陕西教育·教学》2014年第03期
在课堂教学中教师不仅要合理利用教材中诱发学生探究的语言和学习内容，同时又要结合学生的实际学习水平充分挖掘教材，有目的、有意识地创设能激发学生探究欲望的各种问题情境，提出有思考价值的问题，调动学生的探究积极性，培养和提高学生的探究兴趣和探究精神。那么，怎样挖掘教材创设培养学生科学探究精神和能力的问题情境呢？
人教版教材每一节内容的编写栏目比较多，但众多栏目都是围绕一条主线，将知识以平面延伸展开或纵向加深，同时通过一些鼓励学生从中发现问题并尝试做出假设和猜想的探究话语，没有或很少整体构成一个引导学生立体的探究框架，因此，教师的智慧之一就是有效引导学生发现问题、组织学生建构立体的探究框架，并在此基础上通过对知识的横向延伸和纵向加深进一步完善立体的探究框架，达到培养学生科学探究精神和提高学生科学探究能力之目的。 例如在人教版《必修2》第六章《太阳与行星的引力》一节中，教材的编写首先是围绕“太阳与行星间的引力”这条主线，以五个问题构成“太阳与行星间的引力”的知识平面：①什么原因使行星绕太阳运动？②太阳对行星的引力和向心力之间有什么关系？③行星绕太阳运动的向心力与行星的质量、运行的周期、两者之间距离有什么关系？④太阳对行星的引力与行星对太阳的引力两者的关系是怎样的？由此得到的结论是什么？⑤由第谷的数千个观测数据到开普勒三大定律再到太阳与行星间引力的关系式，你感悟到了什么？围绕这些诱发学生探究的问题，根据学生已有的匀速圆周运动、开普勒第三定律、牛顿第三定律的知识引导学生推导出太阳与行星间的引力符合F=GMm/r2结果。
若教师再能够对教材内容横向延伸和纵向加深创设下列五个具有培养学生探究精神和能力的问题情境，自然就给学生建立起一个立体的探究框架。
1.为什么说太阳对行星的引力要指向椭圆的一个焦点？如果引力的方向不是指向焦点行星将怎样运动？（因为行星绕太阳运动的轨道是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，如果引力的方向不指向焦点行星的运动将不符合曲线运动的规律。复习了开普勒第一定律，培养了学生的科学探究精神。）
2.为什么要假设行星绕太阳的运动是圆周？（物理研究问题的方法之一是建立理想化模型，教给学生研究物理问题的方法。）
3.为什么当假设了行星绕太阳的运动是圆周运动时就可以认为是匀速圆周运动？（根据开普勒第二定律可推出，培养学生学应用物理知识解决物理问题的能力。）
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充分挖掘教材，培养学生科学探究精神 作者：孙鹏伟
来源：《陕西教育·教学》2014年第03期
在课堂教学中教师不仅要合理利用教材中诱发学生探究的语言和学习内容，同时又要结合学生的实际学习水平充分挖掘教材，有目的、有意识地创设能激发学生探究欲望的各种问题情境，提出有思考价值的问题，调动学生的探究积极性，培养和提高学生的探究兴趣和探究精神。那么，怎样挖掘教材创设培养学生科学探究精神和能力的问题情境呢？
人教版教材每一节内容的编写栏目比较多，但众多栏目都是围绕一条主线，将知识以平面延伸展开或纵向加深，同时通过一些鼓励学生从中发现问题并尝试做出假设和猜想的探究话语，没有或很少整体构成一个引导学生立体的探究框架，因此，教师的智慧之一就是有效引导学生发现问题、组织学生建构立体的探究框架，并在此基础上通过对知识的横向延伸和纵向加深进一步完善立体的探究框架，达到培养学生科学探究精神和提高学生科学探究能力之目的。 例如在人教版《必修2》第六章《太阳与行星的引力》一节中，教材的编写首先是围绕“太阳与行星间的引力”这条主线，以五个问题构成“太阳与行星间的引力”的知识平面：①什么原因使行星绕太阳运动？②太阳对行星的引力和向心力之间有什么关系？③行星绕太阳运动的向心力与行星的质量、运行的周期、两者之间距离有什么关系？④太阳对行星的引力与行星对太阳的引力两者的关系是怎样的？由此得到的结论是什么？⑤由第谷的数千个观测数据到开普勒三大定律再到太阳与行星间引力的关系式，你感悟到了什么？围绕这些诱发学生探究的问题，根据学生已有的匀速圆周运动、开普勒第三定律、牛顿第三定律的知识引导学生推导出太阳与行星间的引力符合F=GMm/r2结果。
若教师再能够对教材内容横向延伸和纵向加深创设下列五个具有培养学生探究精神和能力的问题情境，自然就给学生建立起一个立体的探究框架。
1.为什么说太阳对行星的引力要指向椭圆的一个焦点？如果引力的方向不是指向焦点行星将怎样运动？（因为行星绕太阳运动的轨道是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，如果引力的方向不指向焦点行星的运动将不符合曲线运动的规律。复习了开普勒第一定律，培养了学生的科学探究精神。）
2.为什么要假设行星绕太阳的运动是圆周？（物理研究问题的方法之一是建立理想化模型，教给学生研究物理问题的方法。）
3.为什么当假设了行星绕太阳的运动是圆周运动时就可以认为是匀速圆周运动？（根据开普勒第二定律可推出，培养学生学应用物理知识解决物理问题的能力。）