摘 要:中學(xué)物理教學(xué)改革應(yīng)加強(qiáng)探究性學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握更多的學(xué)習(xí)方法,注重實(shí)驗(yàn)過(guò)程,讓學(xué)生理解物理實(shí)驗(yàn)中每一個(gè)過(guò)程的目的。把所學(xué)的物理知識(shí)和實(shí)際生活聯(lián)系起來(lái),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力。
關(guān)鍵詞:學(xué)習(xí)方式;過(guò)程;應(yīng)用
教與學(xué)是教學(xué)過(guò)程中的兩個(gè)主要矛盾,它貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程,存在于教學(xué)過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)。學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體,只有積極主動(dòng)地學(xué)習(xí),通過(guò)認(rèn)真地觀察、實(shí)踐、思考,領(lǐng)會(huì)物理現(xiàn)象中蘊(yùn)涵的規(guī)律,產(chǎn)生探究物理世界的興趣,理解所學(xué)的物理知識(shí),才能獲得相應(yīng)的能力。傳統(tǒng)的教學(xué)方式主要注重知識(shí)的傳授,把教師作為課堂教學(xué)的主體而忽視了對(duì)學(xué)生積極主動(dòng)學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的能力培養(yǎng),因此要從單純注重傳授知識(shí)的教學(xué)方式轉(zhuǎn)變?yōu)橐砸龑?dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)探究學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的能力培養(yǎng)為主的學(xué)習(xí)方式,讓學(xué)生學(xué)會(huì)生存,學(xué)會(huì)做人,在教學(xué)中如何充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位顯得尤為重要。從以下幾個(gè)方面入手談?wù)勗谥袑W(xué)物理教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)能力,使他們真正成為學(xué)習(xí)的主人。
一、重視探究性學(xué)習(xí),提倡學(xué)習(xí)方式多樣化
如何促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變。探究性學(xué)習(xí)是一種發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí),在發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中,學(xué)生是知識(shí)的發(fā)現(xiàn)者,通過(guò)探究性學(xué)習(xí)可以充分調(diào)動(dòng)和發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主體作用,激發(fā)學(xué)生獲取知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣和熱情,發(fā)展學(xué)生的思維和智力。如,在“光的直線傳播”的教學(xué)中,通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境、提出問(wèn)題(路燈的光是通過(guò)什么路徑傳到我們眼睛的?)、猜想(沿直線傳播)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)(選擇器材:激光筆、水、盛有熱水的保溫杯、玻璃水槽)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)及分析與論證幾個(gè)環(huán)節(jié)的教學(xué),使學(xué)生始終處于積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)狀態(tài),取得了良好的教學(xué)效果。在第二個(gè)環(huán)節(jié)“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”中,通過(guò)學(xué)生討論,學(xué)生自己解決了如何顯示光的傳播路徑的問(wèn)題。當(dāng)激光在空氣中傳播時(shí),只能看到墻上有一個(gè)亮點(diǎn),怎樣才能顯示出光的路徑是直線呢?學(xué)生通過(guò)思考,想到下雨天和有霧的天氣(氣體中含有雜質(zhì))常??吹狡嚐羯涑龅墓馐侵本€的。此時(shí)啟發(fā)學(xué)生想家里燒開(kāi)水的時(shí)候水煲冒出的水蒸氣液化后的情境,然后出示一只盛有熱水的保溫杯,問(wèn)學(xué)生,你能制造一個(gè)有霧的環(huán)境來(lái)顯示光的傳播路徑嗎?學(xué)生馬上想到液化想象,打開(kāi)保溫杯蓋即可,教師一試,一條直線顯示在全班同學(xué)的面前。此時(shí),再問(wèn)學(xué)生,怎樣才能在水中看到光的傳播路徑呢?學(xué)生馬上想到加一點(diǎn)雜質(zhì)即可(在玻璃水槽的水中加一些牛奶或豆?jié){)。以上事例告訴我們,學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力是巨大的,關(guān)鍵是看教師怎樣去挖掘,只有一切從學(xué)生出發(fā),才能使我們的教學(xué)充滿活力。同時(shí),在教學(xué)過(guò)程中,還可以通過(guò)一些特殊的例子來(lái)闡明一般例子,使學(xué)生理解對(duì)一般事物的認(rèn)識(shí)。如物體在液體中所受的浮力的大小,如下圖,邊長(zhǎng)為l的立方體鐵塊浸沒(méi)在密度為ρ的液體內(nèi)受到的浮力是多少?
由液體壓強(qiáng)公式P=ρgh可知,立方體側(cè)面所受到的壓強(qiáng)中相互對(duì)面的兩側(cè)面所受到的壓強(qiáng)大小相等,方向相反,所產(chǎn)生的壓力是一對(duì)平衡力,立方體上底面所受到的壓強(qiáng)為P上=ρgh,所受到向下的壓力為F下=P上S=ρghl2,立方體下底面所受的壓強(qiáng)為ρ下=ρg(h+l),所受的向上的壓力為F上=P下S=ρg(h+l)l2,由兩式可知立方體鐵塊受到向上的壓力大于向下的壓力,合力為:F=F上-F下=ρg(h+l)l2-ρghl2=ρgl3,即立方體鐵塊受到的浮力。l3為立方體鐵塊的體積,也是它排開(kāi)液體的體積,ρgl3為立方體鐵塊排開(kāi)的液體所受到的重力。
探究不規(guī)則形狀鋁塊浸沒(méi)在水中所受到的浮力的大小等于多少?
利用圖中的器材。1.測(cè)出物體所受到的重力。2.把物體浸入液體中,測(cè)出物體所受的浮力,收集物體所排開(kāi)的液體。3.測(cè)出被排開(kāi)的液體所受的重力即為鋁塊所受到水對(duì)它的浮力。通過(guò)特例使學(xué)生把不規(guī)則的鋁塊理解成一個(gè)等效的正方體鋁塊,其各個(gè)方向所受壓力即鋁塊所受到的浮力等于鋁塊所排開(kāi)液體的重力,這種學(xué)習(xí)方式可使一些較難的問(wèn)題變?yōu)楹?jiǎn)單的問(wèn)題,便于理解掌握,提高了學(xué)習(xí)效率。
二、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn),重視過(guò)程,注重方法指導(dǎo)
物理教學(xué)要以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)。觀察自然界中的物理現(xiàn)象,進(jìn)行演示和學(xué)生實(shí)驗(yàn),能夠使學(xué)生對(duì)物理事實(shí)獲得具體明確的認(rèn)識(shí)。目前,大多數(shù)學(xué)校都在積極改進(jìn)實(shí)驗(yàn)條件,同時(shí)加大學(xué)生實(shí)驗(yàn)的比例,盡可能變演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生實(shí)驗(yàn),從這一點(diǎn)上能夠看出廣大教師對(duì)學(xué)生主體地位的重視。但實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,不少老師往往只重視實(shí)驗(yàn)結(jié)果,不重視實(shí)驗(yàn)過(guò)程,這是在形式上體現(xiàn)學(xué)生為學(xué)習(xí)的主體,而實(shí)質(zhì)上仍然是接受式教學(xué)。物理學(xué)中的概念、規(guī)律、定理、公式等是知識(shí)的一種“狀態(tài)”,而概念的形成、規(guī)律的揭示、定理的推證、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和演示、公式的推導(dǎo)、方法的利用等就是獲得知識(shí)的“過(guò)程”,“過(guò)程”跟“狀態(tài)”相比,“過(guò)程”內(nèi)涵更豐富,它可以給人提供更為廣闊的思維空間。物理課程標(biāo)準(zhǔn)的課程目標(biāo)在注重知識(shí)與技能的同時(shí),更強(qiáng)調(diào)過(guò)程與方法。因此,在課堂教學(xué)中加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)、重視過(guò)程并注重方法指導(dǎo)才能使學(xué)生的主體性得到充分發(fā)展。例如,在研究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中,大多數(shù)同學(xué)都能夠答出物體在平面鏡中成正立、等大的虛像,但不少同學(xué)不知道實(shí)驗(yàn)中要選擇“玻璃板”和“拿一支相同的蠟燭”的目的。平面鏡只能反射光線,平面鏡所成的像和物體分居平面鏡兩側(cè),像到鏡的距離不能量出來(lái),像的大小也不能確定。用“玻璃板”具有反射光線和透光的作用,既可以在玻璃板的另一側(cè)成像,又可以透過(guò)玻璃板看到用一支相同的蠟燭在玻璃板的另一側(cè)和像重合,然后量出像到鏡的距離和觀察到像是否和物體等大,從而得出平面鏡成像的特點(diǎn)。再如,探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出在不同情況下時(shí)凸透鏡成像的特點(diǎn)。當(dāng)光屏上得到發(fā)光體清晰的像時(shí),把凸透鏡遮擋住一半或用手指觸摸到凸透鏡,發(fā)現(xiàn)光屏上還能得到一個(gè)完整的像,只是這時(shí)所成的像會(huì)暗一些。如何讓學(xué)生理解這個(gè)結(jié)果?可通過(guò)作圖的方式使學(xué)生理解發(fā)光體成像的過(guò)程,原來(lái)只是遮擋了凸透鏡的一部分,另一部分仍有光線通過(guò)折射后到達(dá)光屏上,只是這時(shí)所成像會(huì)暗一些。另外,課堂教學(xué)中對(duì)學(xué)生進(jìn)行必要的學(xué)法指導(dǎo)也很重要。例如,學(xué)完歐姆定律后,學(xué)生面對(duì)大量的習(xí)題往往束手無(wú)策,如果教師能夠引導(dǎo)學(xué)生注意“統(tǒng)一性”、“同一性”和“同時(shí)性”,再抓住兩個(gè)不變量(電源電壓和電阻),學(xué)生在解題時(shí),就會(huì)感到“有法可循”,從而把握住學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)。
近幾年,全國(guó)各地中考物理命題不斷發(fā)生變化,一些既不拘泥于教學(xué)大綱要求,又不超越教學(xué)大綱內(nèi)容的創(chuàng)新性試題頻頻出現(xiàn),展示出高度重視對(duì)學(xué)生“雙基”考查的同時(shí),突出對(duì)學(xué)生收集和處理信息的能力、分析和解決問(wèn)題的能力、語(yǔ)言表達(dá)能力、數(shù)理推導(dǎo)能力等的檢測(cè),而這些能力的培養(yǎng),只有通過(guò)教師在平時(shí)的教學(xué)中充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位才能逐步形成。
三、聯(lián)系實(shí)際,重視應(yīng)用,滲透“STS”
“STS”即為科學(xué)、技術(shù)與社會(huì),物理知識(shí)與生活實(shí)際聯(lián)系緊密,在課堂教學(xué)中滲透“STS”,可以幫助學(xué)生通過(guò)熟悉的現(xiàn)象理解所學(xué)物理知識(shí),知道物理知識(shí)在生活、生產(chǎn)和科學(xué)試驗(yàn)中的廣泛應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力。同時(shí),適當(dāng)介紹與物理有關(guān)的能源、環(huán)境等重要社會(huì)問(wèn)題和科學(xué)技術(shù)新成就,介紹物理知識(shí)在解決這些問(wèn)題和取得這些成就中的作用,使學(xué)生能夠有意識(shí)地把所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于社會(huì),做到真正從生活走向物理,從物理走向社會(huì),使學(xué)生的主體作用得到充分發(fā)揮,真正體現(xiàn)以人發(fā)展為本的教學(xué)思想。由于“STS”涉及的知識(shí)比較綜合,所以在復(fù)習(xí)課的課堂教學(xué)中聯(lián)系生活、物理、社會(huì)最能充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。在學(xué)完每章的內(nèi)容后,組織學(xué)生開(kāi)展物理實(shí)踐活動(dòng)。如學(xué)完電路后,要求學(xué)生設(shè)計(jì)一些有用的電路。還有,學(xué)完電功率一章后,利用滑動(dòng)變阻器能夠改變用電器的功率引導(dǎo)學(xué)生觀察生活中有沒(méi)有功率可調(diào)的用電器,再布置學(xué)生進(jìn)行研究,看看這些電熱器是如何調(diào)節(jié)高、低溫檔的,通過(guò)研究使學(xué)生加深了對(duì)調(diào)溫電路的理解。
引入新課時(shí),聯(lián)系日常生活中的親身體驗(yàn)或相關(guān)物理現(xiàn)象,既符合中學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,又能提高物理課堂的趣味性。利用日常生活用品,自己設(shè)計(jì)一些簡(jiǎn)易演示實(shí)驗(yàn)、簡(jiǎn)易小實(shí)驗(yàn)、趣味小實(shí)驗(yàn)等,既可以使物理和社會(huì)生活緊密相連,又能夠使抽象的物理問(wèn)題具體化、形象化,有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解、鞏固和深化。例如:“超重的應(yīng)用”,吊車在吊起重物時(shí)為什么速度要緩慢,用一根細(xì)線掛起一個(gè)物體,當(dāng)它緩慢提升時(shí),細(xì)線所受到的拉力F=G(物體重力),線沒(méi)有斷,然后改為由靜止急速提升物體,加速度較大,細(xì)線所受到的拉力為F=G+ma(m為物體質(zhì)量,a為加速度),當(dāng)達(dá)到了細(xì)線所能承受拉力的極限,線斷了,從而驗(yàn)證了所得出的結(jié)論。通過(guò)這些簡(jiǎn)易的小實(shí)驗(yàn),既加深了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,又提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味性。
在這些活動(dòng)中,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,發(fā)展了學(xué)生對(duì)于科學(xué)技術(shù)的興趣和愛(ài)好,擴(kuò)大了學(xué)生的知識(shí)面,充分發(fā)揮了學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)精神。
綜上所述,中學(xué)物理教學(xué)改革把只注重知識(shí)的傳授,而學(xué)生只是被動(dòng)地接受知識(shí)的傳統(tǒng)教學(xué)方式,改變?yōu)榕囵B(yǎng)學(xué)生探究學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的能力,使學(xué)生通過(guò)自己對(duì)問(wèn)題進(jìn)行探究,提出問(wèn)題、猜想或假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析和論證、評(píng)價(jià)和交流等教學(xué)方式加深學(xué)生對(duì)問(wèn)題的理解。不但要知道實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,而且要注重實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的每一個(gè)細(xì)節(jié),把學(xué)到的物理知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
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(作者單位 廣東省連平縣連平中學(xué))