以學生為中心，就要從注重學生的全面發(fā)展出發(fā)；培養(yǎng)學生的終身學習興趣和科學探索精神，就需要改變學生的學習方式。而教學中注重科學探究實驗，是實現(xiàn)學習方式多樣性的重要手段之一。
一、注重科學探究，提倡學習方式的多樣化
新課程標準中強調(diào)以物理知識和技能為載體，讓學生經(jīng)歷科學探究過程、學習科學探究方法、培養(yǎng)學生科學探究精神和實踐能力及創(chuàng)新意識。這就要求過去以教材為主、以實驗為輔的傳統(tǒng)教學模式，真正實現(xiàn)多樣化的教學方式。
例如，人教版八年級物理教材中“物態(tài)變化”內(nèi)容，傳統(tǒng)教學是以學科知識為核心。一般都是通過教師做演示實驗，根據(jù)實驗現(xiàn)象再講解晶體熔化和凝固的條件以及過程特征。而按照新的教育理念，我們應該以熔化和凝固知識的內(nèi)容為載體，引導學生經(jīng)歷科學探究過程。因此不能只將教學的重點放在熔化和凝固概念的規(guī)律本身上，而應該注重學生對凝固和熔化過程的經(jīng)歷和體驗上。首先應該從學生熟悉的事例出發(fā)，如“水結(jié)成冰、冰熔化成水”這樣的典型事例引出熔化和凝固這種現(xiàn)象；然后結(jié)合事例引導學生猜想熔化和凝固的條件，讓學生自己探究熔化和凝固的條件。由于學生剛開始學物理，教師應根據(jù)探究的方案進行較多的指導，在學生交流方案的基礎(chǔ)上，教師要進行適當?shù)脑u價、歸納和總結(jié)。在這一過程中教師要注意搜集學生操作過程當中的所有問題，包括學生操作是否規(guī)范、學生的參與程度是否積極主動、學生的操作是否有安全隱患等。在學生完成實驗探究后，學生通過實驗所得出的結(jié)果可能并不理想，如熔化的溫度偏差較大，所畫的圖像并不能明顯看出熔化過程等一些問題。出現(xiàn)這些問題在傳統(tǒng)教學觀念來看實驗都是失敗的?，F(xiàn)在我們注意到新課程標準已經(jīng)將“知識與技能”、“過程與方法”、“情感、態(tài)度和價值觀”擺在了同等重要的位置。因此我們不能只關(guān)注學生實驗的結(jié)果是否理想，更要關(guān)注學生對探究過程的參與程度。不管實驗結(jié)果如何，在得出實驗結(jié)論后都要組織學生進行交流和討論。通過交流探究過程的收獲，既可以強化學生對探究過程的體驗，又可以鞏固他們對知識技能的掌握，訓練學生的表述能力，同時也培養(yǎng)了學生實事求是、嚴肅認真的科學態(tài)度。
可見，注重科學探究的教學與傳統(tǒng)教學的主要區(qū)別是不僅注重探究結(jié)果，同時還注重學生參與實驗探究的過程體驗，培養(yǎng)學生的情感、態(tài)度和價值觀。當然，學生在剛學物理時，我們一方面要控制好科學探究的操作難度和思維難度，又要充分挖掘教學內(nèi)容當中可以進行科學探究的因素。從過程與方法上來看，學生在準備工作中經(jīng)歷了猜想、假設(shè)、實驗驗證、搜集證據(jù)、分析與論證等科學探究的基本過程。從情感、態(tài)度和價值觀上來看，通過參與觀察、實驗、調(diào)查等科學實踐活動，以及交流合作等活動，有利于培養(yǎng)學生一種實事求是、尊重自然規(guī)律的科學態(tài)度，這樣的新課引入，從課程目標三個方面上來看，都符合課程標準所倡導的教育理念。這樣的處理會充分地利用教學當中科學探究的素材，使學生的創(chuàng)新能力、交流合作能力、思維能力都能得到鍛煉和提高。另外，我們現(xiàn)在所倡導的學生探究活動與傳統(tǒng)的學生實驗是不同的。在新的教育理念下，強調(diào)培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力，所以學生的實踐活動并不是在教師的指導下，按照教師預先規(guī)定好的程序來進行操作，得出教師預計的實驗結(jié)論。
現(xiàn)在的實驗探究更加注重引導學生去思考研究方法、設(shè)計研究方案來交流研討探究的結(jié)果。
二、教學過程的設(shè)計應突出“從生活走向物理，從物理走向社會”
新課程教材注重到在每章、每節(jié)的開始盡量以學生日常生活中見到的事物或現(xiàn)象引入，引發(fā)學生的共鳴，激發(fā)他們的興趣，逐步引導學生探究事物或現(xiàn)象背后隱藏的本質(zhì)規(guī)律。因此我們的教學設(shè)計應力爭從學生熟悉的事例出發(fā)，這樣既拉近了教學內(nèi)容與學生之間的心理距離，同時也有利于培養(yǎng)學生關(guān)注生活、關(guān)心社會的科學情感。比如，在“汽化和液化”教學過程中，由于學生剛接觸物理，因此在這一節(jié)教學之初，我們應避開那些比較抽象的、一般化的物態(tài)變化和那些非常嚴密的物理概念，而應從學生比較熟悉的日常生活中實例如曬衣服出發(fā)，認識到一種具體物質(zhì)——水的物態(tài)變化過程。“水從衣服上跑掉了！”從這樣一個學生很熟悉的生活現(xiàn)象中來認識汽化現(xiàn)象。再如，探究物質(zhì)的一種屬性——密度，這個知識點一直是初中物理教學中的一個難點，也是學生的學習興趣和學習成績的一個分化點。但在新的教育理念下，對教學內(nèi)容的選擇和組織形式應該進行改革。盡管在探究活動之后需要一些定量計算，但是應該盡量避開那些意義不大的模型化的繁雜計算，應該像教材中的例題和作業(yè)那樣設(shè)計一些有實際背景、有實際意義的習題。再如，“光的反射”教學，我們不能僅僅把教學重點放在知識的落實上，只關(guān)注如何掌握光的反射定律，如何提高學生的解題能力和解題技巧，而應該從實際問題出發(fā)，使學生感到物理知識就在自己身邊，物理知識在實際當中是很有用的。因此，我們可以從一些具體實例出發(fā)來引入所要研究的內(nèi)容，并通過對物理知識的學習來解決相應的實際問題。
三、根據(jù)實際情況，開展多種方式的學習，注重培養(yǎng)學生的問題意識
新課程標準把“過程與方法”作為課程目標之一，與“知識與技能”、“情感、態(tài)度與價值觀”并列，強調(diào)學生在參與科學探究過程中的體驗和對科學研究方法的感受。所以物理教學不能只局限于教材知識內(nèi)容本身，而應結(jié)合學校的物質(zhì)條件和學生的興趣、能力水平，開發(fā)多種多樣的探究實踐活動，在具體的實踐活動中培養(yǎng)學生的問題意識，實踐科學探究的基本過程，培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度，提高解決實際問題的能力。如在探究“熔化和凝固”的實驗時，學生從他的實驗結(jié)果或者從熔化圖像上很難看出比較明顯的熔化過程，或者可能會發(fā)現(xiàn)海波由于過熱而不凝固這樣的問題。對于各種各樣的問題，教師一方面應注意保護學生的這種問題意識，同時我們還要根據(jù)學校的實際情況和學生的能力水平積極組織學生利用課余時間進行專題研究。在進行專題研究過程中，教師應該自始至終積極參與到學生當中，在研究方案的確定、如何查找資料、安全操作措施的防范等方面給學生具體的指導和幫助。比如，在學習了“光的折射現(xiàn)象”之后，學生會產(chǎn)生這樣的問題：
①不同的介質(zhì)對光的折射是否相同？②清晨看日出時，太陽是在地平線以上還是在地平線以下？③海市蜃樓這種壯觀的場面是怎樣形成的？
對于這樣的一些問題，學生常常會表現(xiàn)出較強的探究欲望，為此，我們可以組織學生利用課余時間針對這些問題進行專題探究，使學生在探究活動中學到知識、理解知識。