以“液体压强”教学为例，简述科学探究在物理教学中的意义。

（1）讲授法：是化学教学中最基本的方法。讲授法是以化学教学内容的某种主题为中心，教师有组织、有系统、有计划地通过教学语言，向学生传授知识，发展智能，陶冶思想的教学方法，包括讲述法、讲解法、讲读法和讲演法。
探究法：是指在教学过程中精心创设条件，激发学生提出问题，并以问题为主线，通过师生共同探讨研究，得出结论，从而使学生获得知识、发展能力的一种教学方法。
（2）探究式的教学有以下几方面的优越性，是其它教学方法所不能代替的：
①探究教学法有利于调动学生的学习兴趣和积极性。
②探究教学法有利于发挥学生的主体性。
③探究教学法有利于培养学生的创新精神和实践能力。
④探究教学法有利于学生较好地掌握实验技能。
⑤探究教学法有利于提高学生的社会适应能力。

实验在物理教学中的作用有如下几点：
(1)让学生接触科学真实
接触科学真实，就是要在物理教学中让学生像科学家那样亲自去探索科学原理。
(2)为建立概念、总结规律提供感性素材
通过实验展示物理现象和变化的过程，特别是学生日常生活中难以见到的或者是与学生经验相抵触的现象和过程，获得丰富的感性材料，为建立正确的概念、认识规律奠定基础。
(3)培养学习兴趣，激发学生的求知欲望“兴趣是最好的老师”，利用新奇有趣的演示实验，可以激发学生的新鲜感，培养学生初步的学习兴趣。
(4)体验过程，感悟方法，培养创新思维与创新能力
实验是培养学生能力的一个重要方面，是培养学生能力的向导，通过实验可以培养学生多方面的能力.如观察能力、实验操作能力以及创新性思维能力和实践能力等。
(5)培养科学精神，树立科学态度，形成科学价值观
实验是科学的研究方法，要求学生具有实事求是、老老实实的科学态度，尊重客观事实，忠于实验数据.不能有丝毫的弄虚作假行为。同时，实验并不是一帆风顺的，要求学生善始善终，具有不怕挫折、坚韧不拔的追求科学的精神。
(6)学会合作，形成和谐的人际关系
物理实验能够为学生间、师生问的合作交流提供广阔的空间和舞台。

前概念：学生在学习某科学概念之前由长期的日常经验形成的对事物、现象的看法和观念。物理前概念对物理学习既有积极的作用也有消极的作用。
有利影响：正确的物理前概念是物理学习的良好基础和铺垫，它的正迁移作用可成为物理概念学习的资源.可使学生尽快地掌握新的概念和知识结构，如学生在学习电流概念之前，由于在日常生活中对用电器的了解，对于电的知识或多或少有了一定的感性认识，只是没有系统和理性的研究过，这些就是新知识学习的基础，有助于激发学生进一步学习物理的兴趣。
不利影响：对物理现象、过程、概念的片面或错误理解而产生的前概念，将会成为学生学习物理的障碍。如在学习电流时，受到电流概念中“流”的影响，学生认为越靠近电源正极的地方，电流会越大；电流通过电路元件时.后面的电路元件得到的电流是前面用完剩下的；当电流经过所有电路元件后，剩下的部分回到电源负极……类似这种错误的前概念，如果得不到及时纠正，将影响对物理新知识的同化和顺应，使学生形成错误的思维.变成学生学习物理的障碍。

理论联系实际原则是指教学要以学习基础知识为主导，从理论与实际的联系上去理解知识，注意运用知识去分析问题和解决问题，达到学懂会用、学以致用的目的。
教师在教学生温度的概念时_可以让学生仔细观察生活中冰块遇热融化、水蒸发等现象，从中引导学生了解“温度”的意义。使学生理解各种热现象的基础是“温度”这个量变化引起的。学生对温度概念有了一定的认识，教师可让学生解释生活生产中其他与热有关的现象，比如食盐晶体的融化、液氧怎么储存、霜的形成等等。最终是让学生把所学知识运用在生活中.形成技能、经验。

(1)首先请学生观察桌子上的水杯并思考：放在杯中的水对杯底有没有压力的作用，会产生压强吗?水对杯壁有没有压力的作用，会产生压强吗?然后学生利用桌子上的饮料瓶设计实验来验证刚才的猜想。教师演示实验：将水倒入底部和侧壁扎有橡皮膜的玻璃管中，请学生观察倒入水前橡皮膜的形状和倒入水的过程中橡皮膜的变化，最后得出结论。这样由固体压强猜想液体压强产生的原因，学生易于接受，通过师生实验，不仅了解液
体压强产生的原因，而且使学生对液体内部压强有一个粗略的认识，并为探究液体内部压强的特点做好铺垫。(2)教学设计如下：
一、教学目标
(一)知识与技能
认识液体压强与液体深度和密度的关系，能准确陈述液体压强的特点，能用液体压强的特点来解释简单生产、生活中的问题。
(二)过程与方法
经历探究液体压强特点的实验过程，感受液体的压强：通过探究液体压强特点的实验过程，熟悉使用转换法、控制变量法研究问题。
(三)情感态度与价值观
1.在观察实验的过程中。培养实事求是、尊重自然规律的科学态度。
2.通过主动探究。体会到科学探究的乐趣和认识规律的快乐，培养动手能力和创新意识。3.密切联系实际，提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。
二、教学方法
实验法、讨论法。
三、教学过程
1.引入新课
出示一个装满水的薄塑料袋。提问：发现了什么现象?将水倒入上端开口、下端扎有橡皮膜的玻璃圆桶内;将蒙有橡皮膜的容器浸入水中.提问：发现了什么现象?
教师提问：通过以上三个实验.你能得出什么结论?
学生经过小组讨论后得出结论：液体内部存在压强，并且向各方向都有压强。
2.提出问题并作出猜想。
提问：同学已经知道了液体内部存在着压强，那么液体的压强与什么因素有关呢?
学生回答：液体压强可能与深度有关;液体压强可能与方向有关;液体压强可能与液体密度有关。
这个判断是否正确.还需要更精密的测量工具，设计更合理的实验进行检验。这个更精密的测量工具就是压强计.大家结合压强计的实物和课本上的图片，说出它的构造。
生回答：压强计主要由一侧装有橡皮膜的金属盒、橡皮管、U形玻璃管(内装着色液体)刻度板等组成。3.压强计是怎样工作的呢?
谈示让学生观察：没有力作用在橡皮膜上时，U形管两边的液面相平。手按在橡皮膜上时，U形管两边的液面还相平吗?按橡皮膜的手再用力些，U形管两边的液面又有什么变化?
学生观察并回答：没有力作用在橡皮膜上时，U形管两边的液面相平。手按在橡皮膜上时，U形管两边的液面有高度差。用力越大，U形管两边的液面高度差越大。
总结：压强计能反映液体内部压强的大小和方向。压强计中U型管中液面的高度差能反映液体压强的大小，高度差大，反映液体压强大;橡皮膜的朝向可以改变，便于比较水内不同方向的压强大小。橡皮膜在水中的方向能反映出液体压强的方向。若橡皮膜朝下，表明它受到的液体压强方向向上。
4.通过刚才的学习.大家认为液体内部有压强吗?液体内部的压强与哪些因素有关?你怎样设计实验进行验证?
①液体内部是不是处处有压强?
学生实验：将压强计的金属盒放入水中的不同位置处，观察U形管两侧液面是否有高度差。结论：液体内部处处有压强。
②液体内部是不是向各个方向都有压强?学生实验：改变橡皮膜方向。记录U形管两侧液面的高度差。结论：液体内部向各个方向都有压强。
③探究液体压强与深度的关系?
学生实验：改变金属盒在水中的深度，记录U形管两侧液面的高度差。结论：压强随深度的增加而增大。
④探究液体压强与液体密度的关系?
学生实验：比较同一深度水和盐水的压强记录压强计在盐水中U形管两侧液面的高度差。结论：在不同液体的同一深度。液体密度越大，压强越大。
学生分组讨论，归纳出压强的特点：①液体内部处处有压强，向各个方向都有压强;②在同一深度，各个方向液体压强都相等;③同一种液体，深度增加，压强增大;④同一深度，液体的密度越大，压强越大。

本题主要考查高中数学课程概述，教学工作的基本环节，以及课堂教学设计等相关知识。

（1）数学定理教学的主要环节有：定理的引入，定理的证明，定理的运用。

（2）数学定理学习的一般环节：

① 了解定理的内容，能够解决什么问题（创设情境，提出问题中体现）；

② 理解定理的含义，认识定理的条件和结论，如在公式推导过程中对条件引起注意，通过对结论从结论、功能、性质，使用步骤等角度分析以加深印象和理解（求异探新，证明定理中体现）；

③ 定理的证明或推导过程：学生与老师一起研究证明方法，如不需证明，学生根据老师提供的材料体会定理规定的合理性（求异探新，证明定理中体现）；

④ 熟悉定理的使用。循序渐进地定理的应用，将定理纳入已有的知识体系中去（巩固新知，运用练习中体现）；

⑤ 引申和拓展定理的运用（运用定理，解决问题中体现）。

物理规律教学的基本过程为：创设便于发现问题、探索规律的物理环境；思维加工、建立规律；引导学生对规律进行讨论、加深理解；引导学生运用规律解决问题，加深对物理规律的理解和掌握。
(1)创设便于发现问题、探索规律的物理环境
[演示实验导入]①将一个瘪的空牙膏管放进一个盛水的容器里；②往瘪的牙膏管中吹气使之鼓起，再放进水里.鼓的牙膏管却浮于水面并未下沉。
[提出问题]为什么同一个牙膏管，瘪的下沉，而鼓的就上浮呢 由此导入新课。
(2)思维加工，建立规律
[活动体验]
①阿基米德故事介绍。
②学生体验：空矿泉水瓶漂浮在水面上，用手把空矿泉水瓶向下慢慢压入水中。问题：
a.你的手有什么感觉
b.矿泉水瓶的重力如何变化 受到的浮力如何变化
c.水面高度有什么变化
d.通过活动体验和观察，能够得出什么结论
总结：矿泉水瓶浸入水中的体积越大，排开水的体积就越大，受到的浮力越大。③浮力大小，理论推导环节如下：
a.提出问题：物体浸入水中受到的浮力等于排开液体的重力，这条结论对于一般的物体适用吗
b.探究实验：浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。
归纳总结：阿基米德原理内容。
(3)引导学生对物理规律进行讨论，加深理解：阿基米德原理不仅适用于液体，对于气体同样适用。
(4)引导学生运用规律解决问题，加深对物理规律的理解和掌握：习题练习。

物理探究式教学主要包括如下过程：
(1)提出问题
提出问题是探究教学的起点和关键点。提出问题的质量直接影响后面l的探究内容与过程。在“探究平面镜成像特点”的实验中，可以用“浇不灭的烛焰”等魔术表演引入探究，激起学生探究的兴趣。
(2)猜想与假设猜想与假设为制定探究计划、设计实验方案奠定必要的基础。教师可以引导学生猜测“平面镜成的像与物体大小”、“物距与像距”都有什么关系。
(3)设计实验与制定计划
设计实验与制定计划是从操作的角度把探究的猜想与假设具体化、程序化。在设计实验时，要考虑到实验条件的限制、实验测量的可操作性、变量的可控制性等。比如，在“探究平面镜成像特点”的实验中，物体大小、物距等变量的控制。在选择器材方面，根据本实验的具体内容，选用的主器材是平面镜还是平面玻璃等。
(4)进行实验与收集数据
在确定实验方案后，应放手让学生进行实验操作、收集证据。
(5)分析与论证
实验数据并不等于实验结论，实验结论是在数据的基础上进行科学分析的结果。
(6)评估
评估是对探究行为和获取信息的可靠性、科学性从是否严密的角度重新审视的过程，是对探究进行反思的过程。
(7)交流与合作

科学探究的基本过程为提出问题、猜想与假设、设计实验与制定计划、进行实验收集证据、分析与论证、评估等过程。 (1)提出问题。影响压力作用效果的因素可能有哪些
(2)猜想与假设。压力和两者接触的受力面积，可能影响压力的作用效果。
(3)设计实验与制定计划。选定海绵、小桌、砝码等实验器材，设置甲、乙、丙三组实验。采用控制变量法，先进行甲乙两组实验，再进行乙丙两组实验；最后，综合对比甲、乙、丙三组实验得出结论。
(4)进行实验收集数据。进行甲乙两组实验时，保持两小桌与海绵接触面积相同(小桌正放，使桌脚与海绵接触)，改变甲乙两组桌面的压力(甲无砝码，乙加一个砝码)；进行乙丙组实验时，保持两组压力相同(两小桌上都加一个砝码)，改变小桌与海绵的接触面积(乙组桌脚与海绵接触，丙组桌面与海绵接触)。一边实验，一边收集实验数据。
(5)分析与论证。对比甲、乙、丙三组实验，得出结论：压力的作用效果不仅跟压力的大小有关，而且跟受力面积有关。要比较压力作用的效果，就应取相同的受力面积，进一步引导得出压强的概念，即物体所受压力的大小与受力面积之比叫作压强。

①实施科学探究有利于激发学生的学习兴趣
在实施科学探究中，开始可以设置各种问题情境，引导学生发现新的物理情境与已有知识的冲突所在，从而提出问题.这样能大大地激发学生的学习兴趣。如在“液体压强”一课的教学中，可向学生提出问题：你见过活的带鱼吗 为什么我们见到的带鱼都是死的 ，
②实施科学探究有利于培养学生良好的思维习惯，帮助学生掌握科学研究的方法
科学探究不仅是教学的一种重要方式，也是人们进行科学研究的一种重要方法。在教学中实施科学探究，使学生通过经历与科学工作者进行科学探究时的相似过程，不仅有利于培养学生良好的思维习惯，而且有助于学生掌握科学研究的方法。
③实施科学探究有利于培养学生的创新精神
物理教学中，有的问题需要通过教师引导学生自己设计实验来进行探究，让学生自己设计并动手进行实验。无疑能培养学生的创新意识。
④实施科学探究有利于培养学生的科学态度和科学作风
科学探究的过程是一个严格的科学过程，要想获得一个正确的探究结果，必须尊重客观事实，避免主观臆断。这对培养学生实事求是的科学态度十分有益。

本题主要考查初中数学课程的内容标准，教学工作的基本环节，以及课堂教学设计等相关知识。

（1）数学定理教学的主要环节有：定理的引入，定理的证明，定理的运用。

（2）数学定理学习的一般环节：

①了解定理的内容，能够解决什么问题（情境引入中体现）；

②理解定理的含义，认识定理的条件和结论，如在公式推导过程中对条件引起注意，通过对结论从结论、功能、性质，使用步骤等角度分析以加深印象和理解（探索新知中体现）；

③定理的证明或推导过程：学生与老师一起研究证明方法，如不需证明，学生根据老师提供的材料体会定理规定的合理性（探索新知中体现）；

④熟悉定理的使用。循序渐进地定理的应用，将定理纳入已有的知识体系中去（巩固练习中体现）；

⑤引申和拓展定理的运用（知识拓展中体现）。