力与重力的相似点和不同点，初步猜想弹性势能应该随弹簧伸长的增加而增加，还应该随劲度系数的增加而增加；最后通过定量的分析与论证得到所求的表达式。这个过程包含了提出问题、猜想与假设、分析论证等要素，还可以包含评估、交流与合作等要素，因此，尽管没有设计实验、进行实验等要素，它也是一个科学探究的过程。实际上，前面例2、例3也是不包含实验的科学探究过程。
没有实验的教学过程也可以是科学探究，明确了这一点能使我们解放思想、放开眼界，克服教学时科学探究中的形式主义。有些学科、有些教师所做的“做中学”的尝试有助于改变我国科学教育中轻视实验、轻视操作的倾向，但像任何教学方式一样，它也有一定的适用范围。不分学科、不分学段地一味强调在操作中学习，并不是这次课程改革的理念。
五、科学探究的形式可以多种多样
学习中可以通过多种形式体验科学探究过程。对于某些内容，教师可以按历史的发展展开教学，使学生从前辈大师的工作中体会科学探究。例如，能量子概念的教学，可以沿这样的线索展开：冶金工业促进了黑体辐射问题的研究→用经典电磁理论解释实验规律→难以解决的矛盾→普朗克能量子的假设→数学推理→与实验事实的对照。
在这个例子中，提出问题、猜想与假设、分析论证的要素都是十分突出的，实验所起的作用也十分明显。
伽利略对自由落体运动的研究是另一个好例子。
科学探究的过程还可以是师生讨论的过程。
例4 课堂实例为公式的导出做准备：老师拿来了一位往届同学所做的“探究小车的运动规律”的测量记录（见附表），表中“速度v”一行是这位同学用某种方法（方法不详）得到的物体在0、1、2、3、4、5几个位置的瞬时速度。原始的纸带没有保存。
以下是关于这个问题的讨论。
老师：能不能根据表中的数据，用最简便的方法估算实验中小车从位置0到位置5的位移？
学生A：能，可以用下面的办法估算。
学生B：这个办法不好。从表中看出，小车的速度在不断增加，0．38m／s只是零时刻的瞬时速度，以后的速度比这个数值大。用这个数值乘以0．1s，得到的位移比实际位移要小。后面的几项也存在同样的问题。
学生A：老师要求的是“估算”，这样做是可以的。
老师：你们两个人说得都有道理。这样做的确会带来一定误差，但在时间间隔比较小、精确程度要求比较低的时候，可以这样估算。
要提高估算的精确程度，可以有多种方法．其中一个方法请大家考虑：如果当初实验时时间间隔不是取0．1s，而是取得更小些，比如0．06S，同样用这个方法计算，误差是不是会小一些？如果取0．04S，0．02S……误差会怎样？
欢迎大家发表意见。
这段教学过程包含了科学探究的多个要素，学生参与了讨论（不论是否有发言的机会），就是参与了科学探究。
综上所述，科学探究是一种精神，它应该贯穿于整个学习过程，教师要想尽一切方法调动学生探求新知识的积极性，而不是被动地吸收知识，这样就体现了新课程的探究精神。我们不宜说某节课是科学探究课，某节不是；也不宜说某个教学活动是，某个不是。科学探究要渗透到全部教学活动中。
不同的学习条件下都能进行科学探究，但探究的形式可能不同。实验设备少，难以进行学生分组实验时，可以用演示实验代替，只要教师示范性地提出问题，启发学生猜想……这样也能体现探究的精神。班上学生太多而难以讨论，也能体现探究精神──极端情况下，即使是教师一个人演独角戏，也能让学生对科学探究有所体会。关键是教师要把自己扮成学习者的角色，并且要剖析自己，把自己的思维过程展示给学生。这就要求教师研究学习时的思维特点。怎样研究？当然应该多和学生谈话，但更重要的方式是教师自己要不断学习，不断学习新的物理知识、新的教学方法。这样做的目的不在于增加了多少新知识，而是要教师不断地体验、重温和享受学习的过程，保持对未知事物的新鲜感和激动的心情
上一页 [1] [2] [3] [4] 下一页
