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        讓學(xué)生有“豁然開朗”的心靈體驗

        2008-03-07 05:56:14楊勇誠
        中學(xué)理科·綜合版 2008年3期
        關(guān)鍵詞:小瓶橡皮泥浮力

        楊勇誠

        摘要:當(dāng)前初中物理科學(xué)探究教學(xué)中存在著“為探究而探究”的現(xiàn)象。筆者結(jié)合自己多年的教學(xué)實踐活動,就“互動誘思探究”和“項目引導(dǎo)探究”兩則教學(xué)案例進(jìn)行反思,感悟到讓學(xué)生有“豁然開朗”的心靈體驗的探究,才是真正意義上的有效科學(xué)探究。

        關(guān)鍵詞:初中物理教學(xué)教學(xué)案例科學(xué)探究教學(xué)實效

        《物理新課程標(biāo)準(zhǔn)》明確規(guī)定:義務(wù)教育階段的物理課程由科學(xué)探究和科學(xué)內(nèi)容組成。意在改變過去過分強(qiáng)調(diào)知識傳承的傾向,重視讓學(xué)生在親歷科學(xué)探究的過程中,學(xué)會科學(xué)研究的方法,培養(yǎng)科學(xué)的探索精神、實踐能力以及創(chuàng)新意識。在實際教學(xué)中,廣大教師積極地組織了各種形式的探究活動,可是就探究的科學(xué)性而言,還不盡如人意。一些課堂的探究活動只注重探究的形式,不注重探究的方法,整個探究教學(xué)過程轟轟烈烈走過場,可謂“為探究而探究”,一切圍繞教師的教學(xué)“作秀”,為學(xué)生設(shè)置了學(xué)習(xí)的“圈套”;一些教師低估了學(xué)生的能力,在探究前關(guān)照得過分詳細(xì),實質(zhì)上教師不自覺地暗示或透露了探究的結(jié)果,使學(xué)生失去了探究原始沖動,可謂“越俎代庖”,也有一些教師高估了學(xué)生的能力,在探究過程缺少科學(xué)方法的指導(dǎo),沒有及時發(fā)現(xiàn)探究過程中出現(xiàn)的問題,甚至對探究到的現(xiàn)象及規(guī)律沒有及時進(jìn)行歸納,可謂“事倍功半”。這些現(xiàn)象共同問題就是“只探不究”,只有探索過程沒有研究層次,只有動手現(xiàn)象沒有思維活動。筆者認(rèn)為組織物理探究教學(xué),必須追尋科學(xué)探究的規(guī)律,探尋科學(xué)探究的過程,才能步上有效探究的軌道,從而在真正意義上實現(xiàn)新課標(biāo)所倡導(dǎo)的科學(xué)探究教學(xué)的目標(biāo),提高物理探究教學(xué)的實效。下面就自己在教學(xué)實踐中總結(jié)的兩則科學(xué)探究方案與同行交流。

        一、互動誘思探究,提升探究過程的科學(xué)含量

        “變教為誘,變學(xué)為思”是陜西師范大學(xué)張熊飛教授“誘思探究教學(xué)法”的核心理念,它秉承中國傳統(tǒng)的啟發(fā)式教育思想。學(xué)生通過提出問題設(shè)置懸念、通過猜想作出假設(shè)、設(shè)計實驗動手操作、觀察現(xiàn)象總結(jié)規(guī)律、拓展思維實際應(yīng)用等活動環(huán)節(jié)不斷循環(huán),有機(jī)地分解一些復(fù)雜的探究過程,由淺入深、由表及里、由粗到精地把一個比較復(fù)雜的問題搞清楚。

        案例:《物體浮沉條件》的教學(xué)《物體浮沉條件》一節(jié)在初中物理教材中起承上啟下的作用,既是浮力知識點的拓展和延伸,也是“平衡力”章節(jié)的開篇。所以,運(yùn)用合適的教學(xué)方式,對學(xué)生學(xué)會科學(xué)方法有積極的意義。

        步驟一:導(dǎo)入問題

        教師演示:把空小瓶和實心橡皮泥按入水中,放手后觀察到:空小瓶浮于水面;實心橡皮泥沉于水底。提出問題:1、怎樣讓小瓶下沉?2、怎樣讓橡皮泥上浮?讓學(xué)生動手試試再互動交流。在小瓶中灌水,瓶子下沉。因為增大了瓶子受到的重力;把橡皮泥做成空心的或“碗形”,橡皮泥就能上浮(實際是漂浮)。因為增加了橡皮泥的體積,從而增大了橡皮泥受到的浮力,得出影響物體浮沉的因素可能與物體受到的重力和浮力有關(guān)的結(jié)論。

        步驟二:定量探究

        讓學(xué)生猜想:物體滿足什么條件能實現(xiàn)上浮和下沉?組織學(xué)生交流:浸沒在液體中的物體受到的重力大于它受到的浮力時就下沉;浸沒在液體中的物體受到的重力小于它受到的浮力時就上浮。學(xué)生實驗探究:

        1用天平分別測出密閉空小瓶(上浮物體)和裝有沙子的密閉小瓶(下沉物體)的質(zhì)量m1,m2,利用公式G=mg,計算出兩個小瓶的重力G1,G2。

        2在量筒甲、乙中分別注入適量的水,測出水的體積V1。

        3把兩個小瓶分別浸沒在甲、乙兩個量筒中,測出水與瓶的總體積V2。(注:用細(xì)鋼針把空瓶按沒在水中)。

        4分別計算出小瓶排開水的體積V排=V1-V2,然后利用阿基米德原理F?。溅延|gC排進(jìn)行計算。

        讓學(xué)生把測量得到的數(shù)據(jù)填入表格1、2兩行中比較,互動交流實驗結(jié)果。

        步驟三:知識拓展

        提出問題:1、如果當(dāng)物體受到的重力和浮力相等時,物體將保持怎樣的狀態(tài)?2、上浮的物體為什么會最終靜止于水面上?學(xué)生進(jìn)行猜想,然后重復(fù)進(jìn)行步驟二的實驗,把實驗數(shù)據(jù)填入表格3、4行中,定量討論物體漂浮和懸浮時受到的重力和浮力之間的數(shù)量關(guān)系。(注:調(diào)節(jié)瓶中沙量,使瓶漂浮或懸浮在水中)

        步驟四:歸納總結(jié)

        物體沉浮的條件:浸沒在液體中的物體受到的重力大于它受到的浮力時就下沉;浸沒在液體中的物體受到的重力小于它受到的浮力時就上?。唤]在液體中的物體受到的重力等于它受到的浮力時就懸??;當(dāng)上浮的物體露出液面繼續(xù)上升時,受到的浮力就減小。當(dāng)浮力減小到等于重力時,不再上浮而靜止在液面上,即漂浮(物體上浮的結(jié)果是漂浮)。

        學(xué)生通過實驗觀察,運(yùn)用科學(xué)的歸納法得出結(jié)論,與強(qiáng)調(diào)抽象、邏輯思維的傳統(tǒng)物理教學(xué)思想比較,更能拓展學(xué)生的發(fā)散性思維。實踐證明把教師循循善誘和學(xué)生的獨立思辨融合在整個科學(xué)探究過程中,不但凸現(xiàn)學(xué)生在教學(xué)過程的主體地位,而且把教師的主導(dǎo)作用也能淋漓盡致地發(fā)揮出來。

        在教學(xué)系統(tǒng)中,教的真正意義是使學(xué)生能真正的學(xué),是促進(jìn)并優(yōu)化學(xué)生的學(xué)。教師不僅僅是教師教學(xué)的“信息源”和“媒介體”,更重要的是學(xué)生學(xué)習(xí)的引路人和指導(dǎo)者。首要任務(wù)是想方設(shè)法進(jìn)行啟發(fā)誘導(dǎo),最大限度地促進(jìn)學(xué)生朝全面發(fā)展的方向轉(zhuǎn)化,教師在教學(xué)過程中不僅要充分確認(rèn)學(xué)生的主體地位,更重要的是千方百計地創(chuàng)造條件,奠定學(xué)生的主體地位,引導(dǎo)學(xué)生真正實現(xiàn)積極的思維探索研究活動,最終促進(jìn)學(xué)生和諧、全面發(fā)展的達(dá)成三維目標(biāo)——知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀相統(tǒng)一。在“誘思探究”教學(xué)中,教師通過“誘導(dǎo)”,來激發(fā)學(xué)生思維,組織學(xué)生探索,指導(dǎo)學(xué)生研究,這種“變教為誘,變學(xué)為思,以誘達(dá)思,促進(jìn)發(fā)展”是“誘思探究教學(xué)”的精髓,也是啟發(fā)式教學(xué)的精髓。

        二、項目引導(dǎo)探究。提高科學(xué)探究的教學(xué)實效

        項目引導(dǎo)也叫任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法。教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo),在學(xué)生生活的環(huán)境中選擇一些學(xué)生感興趣的“事物”設(shè)計一項或多項任務(wù)。通過項目導(dǎo)入(明確任務(wù))、項目設(shè)計(制定計劃)、項目實施(執(zhí)行任務(wù))和項目展示(達(dá)到目標(biāo))四個學(xué)生活動環(huán)節(jié)來完成任務(wù),同時在完成任務(wù)的過程中不知不覺地達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。

        案例:《電路的基本連接》的教學(xué)《電路的基本連接》教學(xué)目標(biāo)是了解串、并聯(lián)電路的連接方式和電路的基本特點。內(nèi)容比較簡單、枯燥。但是,這一節(jié)卻是電學(xué)教學(xué)的起點,學(xué)生的學(xué)習(xí)效果直接影響著后續(xù)的電學(xué)學(xué)習(xí)。為此,根據(jù)項目學(xué)習(xí)的要求,為學(xué)生設(shè)計了“探究家庭電路連接方式”的任務(wù),組織學(xué)生開展科學(xué)探究學(xué)習(xí),旁敲側(cè)擊地逐步來實施教學(xué)目標(biāo)。

        步驟一:提出問題(項目導(dǎo)入)。教師按下教室里照明電路的一個開關(guān),發(fā)現(xiàn)兩三盞電燈同時亮了。教師提出問題:這幾盞電燈之間的是怎樣連接的?

        步驟二:讓學(xué)生猜想并設(shè)計電路(項目設(shè)計)。學(xué)生把設(shè)計的電路進(jìn)行展示交流,教師指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)電

        路的連接特點把電路分成A、B兩套方案,引入串聯(lián)和并聯(lián)電路的概念。教師提出問題:教室里電燈的連接究竟是采用哪種方案?指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗方案。

        步驟三:探索研究(項目實施)。給學(xué)生兩個小燈泡、幾節(jié)干電池、一個開關(guān)和若干導(dǎo)線,請學(xué)生根據(jù)它們設(shè)計電路圖,并連接實物進(jìn)行實驗探究。

        步驟四:展示成果(項目展示)。學(xué)生不難得出探究結(jié)論:教室里電燈的連接是并聯(lián)。同時,教師請學(xué)生把自己探究的結(jié)果和理由寫在紙上,粘貼在黑板上,然后進(jìn)行分類,歸納兩種電路的特點。

        項目引導(dǎo)探究的目標(biāo)并不一定直接指向“課程目標(biāo)”,這種“避實就虛”的教學(xué)方式扎根于學(xué)生的生活,學(xué)生在興趣的引領(lǐng)下進(jìn)行探究,在完成任務(wù)的過程中不知不覺接受知識、訓(xùn)練技能、發(fā)展思維。教師在旁敲側(cè)擊過程中完成教學(xué)任務(wù),提高了科學(xué)探究活動的有效性。

        項目學(xué)習(xí)的教學(xué)與傳統(tǒng)啟發(fā)式教學(xué)比較,優(yōu)勢在于:一是學(xué)習(xí)情景真實而具體。項目學(xué)習(xí)按學(xué)習(xí)的需求立項,取材于生活,學(xué)習(xí)者面對的是真實而具體的問題,而不是被“擠干”了各種復(fù)雜因素的單純而抽象的某個學(xué)習(xí)問題;二是學(xué)習(xí)內(nèi)容綜合而開放。項目學(xué)習(xí)所涉及到的問題都具有綜合性和開放性。這是因為它融理論知識與實踐操作于一個個項目之中,包容了多方面的知識和技能;三是學(xué)習(xí)途徑多樣而協(xié)同。項目學(xué)習(xí)往往需要通過實踐體驗、學(xué)習(xí)書本知識、創(chuàng)造想像等多種途徑來完成;四是學(xué)習(xí)的收獲多面而有個性。項目學(xué)習(xí)需要學(xué)習(xí)者不但學(xué)習(xí)書本知識,而且參與實踐活動,還要大膽探索創(chuàng)新,這就使得學(xué)習(xí)者的收獲不僅是多方面的,而且是富有個性的。

        總之,要提高科學(xué)探究教學(xué)的有效性,應(yīng)提倡“教無定法,只要得法”的教育觀念,鼓勵教師進(jìn)行教育創(chuàng)新,但是必須要牢牢抓住教學(xué)中的四個關(guān)鍵因素:一是科學(xué)探究活動是否真正調(diào)動了學(xué)生的思維活動,是否體現(xiàn)了思維能力的培養(yǎng),是否促進(jìn)了思維能力的提高和思維品質(zhì)的優(yōu)化;二是科學(xué)探究活動是否來源于學(xué)生生活,是否學(xué)生喜聞樂見,是否符合學(xué)生年齡特征和興趣特點;三是科學(xué)探究活動教學(xué)在體現(xiàn)“以人為本”的大前提下能否兼顧雙基要求,要多方面多角度關(guān)注學(xué)生興趣是否能持久保持、關(guān)注學(xué)生素質(zhì)是否能全面得到發(fā)展;四是教師在科學(xué)探究活動中是否能擺正自己的位子,是否擺脫“知識權(quán)威”的形象,成為活動的組織者、指導(dǎo)者、參與者、合作者和啟發(fā)者,為學(xué)生提供學(xué)習(xí)援助,在學(xué)生學(xué)習(xí)出現(xiàn)問題時、學(xué)生思維出現(xiàn)障礙時,教師是否能及時點撥,綜觀教師的工作是否在整個教學(xué)過程中起到“畫龍點睛”作用。

        科學(xué)探究教學(xué)就是把一個簡單的教學(xué)過程“復(fù)雜化”,是一個變“一目了然”的知識呈現(xiàn)為“豁然開朗”的心靈體驗過程。學(xué)生在同伴互助合作探究中學(xué)習(xí),就能親身經(jīng)歷一個個科學(xué)探究過程,學(xué)到一種種科學(xué)探究方法,就能逐步地發(fā)展科學(xué)探究能力,形成尊重事實、探索真理的科學(xué)態(tài)度。同時,學(xué)生在活動中掌握知識,享受學(xué)習(xí)的樂趣。正因為這種教學(xué)過程的“復(fù)雜化”,才有教學(xué)形式的多樣性,才能滿足不同個性、不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,最終使學(xué)生在各自“心靈體驗”中,個性得到最大限度的張揚(yáng)。

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