【摘 要】傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式存在一定的弊端,新課程理念對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)提出了新的要求。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,可以通過(guò)“巧用生活實(shí)例、重視合作探究、關(guān)注成功體驗(yàn)、有效拓展深化”等有效策略,不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且還能培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的能力,從而提高學(xué)生解決問(wèn)題能力和創(chuàng)新思維能力。
【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn)教學(xué);自主探究;實(shí)施策略
一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)中“自主探究”的有效策略
新教材在注重學(xué)生獲得間接經(jīng)驗(yàn)的同時(shí),把探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)置于重要地位,精心設(shè)計(jì)探究過(guò)程,給學(xué)生提供了具備合理導(dǎo)向的自主活動(dòng)空間,讓學(xué)生充分經(jīng)歷探究過(guò)程,注重培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究思想、精神和能力,從根本上實(shí)現(xiàn)了由教師拉著學(xué)生進(jìn)入知識(shí)領(lǐng)域,向讓學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)知識(shí)的轉(zhuǎn)變,真正培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。
1.巧用生活實(shí)例,激發(fā)探究欲望
教師要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望,就要求在引入課題時(shí)要注重“趣”、“異”、“疑”,讓學(xué)生感到好奇,有一種體驗(yàn)的愿望。
例如:在《透鏡》這一節(jié)中,為了能吸引學(xué)生的眼球,激發(fā)學(xué)生探究的興趣,我以海螺從圓形水杯中取出觀察海螺的變化為例。當(dāng)學(xué)生驚奇地發(fā)現(xiàn)海螺從水中取出時(shí)體積明顯變小,那么為什么海螺在水中體積大呢?于是學(xué)生帶著這個(gè)問(wèn)題去體驗(yàn)用裝有水的礦泉水瓶貼近書(shū)上的字,感受一下它的放大作用,從而引出透鏡概念。當(dāng)介紹完透鏡概念后,我讓學(xué)生去嘗試畫(huà)各種形狀的透鏡,然后我把學(xué)生的作品用實(shí)物投影展示出來(lái),并讓學(xué)生進(jìn)行分類,最后得出凸透鏡與凹透鏡兩種透鏡。這樣的引入比較新穎,給學(xué)生留下深刻的印象,同時(shí)學(xué)生的思維也得到了一次鍛煉。
2.重視合作探究,強(qiáng)化自主學(xué)習(xí)
物理學(xué)是一門(mén)自然科學(xué),它的許多知識(shí)都來(lái)自于觀察和實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中,我們要鼓勵(lì)學(xué)生大膽嘗試,積極主動(dòng)地思考。不管是對(duì)問(wèn)題的討論,還是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),都要給與學(xué)生充分思考與發(fā)揮的余地,這樣有利于培養(yǎng)了學(xué)生的積極性、自主性、創(chuàng)造性等。
例如:在《聲音是什么》這一節(jié)的教學(xué)過(guò)程中,我先提出問(wèn)題:假如世界上沒(méi)有了聲音會(huì)是怎樣的?讓學(xué)生展開(kāi)小組討論,進(jìn)行交流,充分發(fā)表自己的看法,得出聲音在日常生活中的重要性。然后讓學(xué)生選用身邊的一些器材做各種能發(fā)聲的動(dòng)作和實(shí)驗(yàn),通過(guò)交流與合作,比較發(fā)聲與不發(fā)聲時(shí)有何區(qū)別,以尋找發(fā)聲體的共同特點(diǎn),從而得出聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的結(jié)論。然而有些物體發(fā)聲時(shí)振動(dòng)很不明顯,于是讓學(xué)生思考:怎樣體現(xiàn)出發(fā)聲體在振動(dòng)呢?通過(guò)小組間交流與合作,設(shè)計(jì)了一些實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證發(fā)聲體確實(shí)在振動(dòng)。例如有的小組為了驗(yàn)證發(fā)聲的桌面在振動(dòng)時(shí),在桌面上放一些泡沫小球,當(dāng)你敲擊桌面時(shí),發(fā)現(xiàn)泡沫小球跳動(dòng),說(shuō)明發(fā)聲的桌面在振動(dòng);有的小組驗(yàn)證發(fā)聲的音叉是否振動(dòng)時(shí),將音叉觸及水面,發(fā)現(xiàn)水被濺起來(lái)了。通過(guò)自主探究,學(xué)生們還學(xué)會(huì)了學(xué)習(xí)物理的一種方法——轉(zhuǎn)化法。最后讓學(xué)生體驗(yàn)聲音能否在固體、液體、氣體、真空中傳播呢?以上實(shí)驗(yàn)探究應(yīng)在教師適當(dāng)引導(dǎo)下讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)并做實(shí)驗(yàn)。通過(guò)這種教學(xué)方式,學(xué)生在一種輕松愉快的課堂氛圍中完成了對(duì)《聲音是什么》一節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí),而且在交往與合作中創(chuàng)新思維能力得到了培養(yǎng)。
3.關(guān)注成功體驗(yàn),凸顯知識(shí)應(yīng)用
我們學(xué)習(xí)物理的最終目的就是能夠運(yùn)用物理知識(shí)解決生活中的實(shí)際問(wèn)題。在運(yùn)用物理知識(shí)解決問(wèn)題的過(guò)程中,同學(xué)們的創(chuàng)新思維能力得到鍛煉,同時(shí)還能進(jìn)一步加深對(duì)物理知識(shí)的理解。
如在《滑動(dòng)變阻器》這一節(jié)中,當(dāng)我介紹完滑動(dòng)變阻器后,再請(qǐng)學(xué)生利用身邊的電位器制作一個(gè)調(diào)光燈。由于電位器有三個(gè)接線柱,在制作過(guò)程中,有的學(xué)生接線柱接錯(cuò),導(dǎo)致無(wú)法調(diào)光,于是我請(qǐng)他們對(duì)此電路進(jìn)行分析,糾正,最終實(shí)現(xiàn)調(diào)光。學(xué)生經(jīng)歷了這樣的嘗試后,最終獲得了成功的體驗(yàn),而這種體驗(yàn)學(xué)生印象深刻,比老師直接介紹如何接電位器效果會(huì)更好。
4.有效拓展深化,培養(yǎng)創(chuàng)新思維
在學(xué)生實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,可以對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行深層挖掘、拓展,以提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。例如在用天平、量筒測(cè)量物體的質(zhì)量后,讓學(xué)生進(jìn)行思考,如果只有天平無(wú)量筒的情況下如何測(cè)量菜油或小石塊的質(zhì)量,需要哪些輔助器材完成實(shí)驗(yàn)。
又如:在用伏安法測(cè)標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡的額定功率后,老師對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行挖掘、開(kāi)發(fā)。如果給你兩只電流表、一只5Ω的定值電阻、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、電池組、導(dǎo)線若干,怎樣測(cè)量小燈泡的額定功率?我通過(guò)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的拓展,提高了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。
在創(chuàng)新教學(xué)的嘗試過(guò)程中,我與以前的傳統(tǒng)教學(xué)進(jìn)行了比較,從學(xué)生的反饋中發(fā)現(xiàn),學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解更透徹,對(duì)知識(shí)的掌握更牢固,對(duì)物理課堂教學(xué)更感興趣了,可見(jiàn)這種教學(xué)方式效果是非常明顯的。
二、生本理念下物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思考
根據(jù)《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求,在初中物理教學(xué)中要充分培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。這就要求教師在教學(xué)方法上有所改變,促使學(xué)生由“被動(dòng)學(xué)習(xí)式”轉(zhuǎn)向?yàn)椤白灾鲗W(xué)習(xí)式”,努力培養(yǎng)他們主動(dòng)學(xué)習(xí)及自主探究的意識(shí)。探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要手段,因此結(jié)合當(dāng)前物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在一些問(wèn)題,提出了自己的一些做法,供大家相互學(xué)習(xí)。
1.傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的弊端
傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式基本上是由教師手把手講授實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)要求、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)。即使在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)中,也只要求學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑫?huì)使用儀器,會(huì)記錄必要數(shù)據(jù),會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果寫(xiě)出結(jié)論就可以了。因此學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程是作為一種技能來(lái)傳授,在許多情況下學(xué)生只是 “觀察者”,而不是“探究者”;是“驗(yàn)證者”,而不是“發(fā)現(xiàn)者”。
受傳統(tǒng)教學(xué)模式的影響,我們的學(xué)生缺乏創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。正如著名美籍華人學(xué)者楊振寧教授曾指出,中外學(xué)生的主要差距在于,中國(guó)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力有待加強(qiáng);而具有創(chuàng)新能力的人才將是21世紀(jì)最具競(jìng)爭(zhēng)力,最受歡迎的人才。因此提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力是我們現(xiàn)階段面臨的重要課題。
2.新課程理念對(duì)物理創(chuàng)新教學(xué)的要求
新課程理念下的物理創(chuàng)新教學(xué),不僅要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)書(shū)本知識(shí)的記憶和理解能力、簡(jiǎn)單的應(yīng)用能力,而且還要培養(yǎng)對(duì)已有知識(shí)的整理和改組能力,對(duì)未知知識(shí)的探究和發(fā)現(xiàn)能力。這些能力主要通過(guò)解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)過(guò)程得到發(fā)展。因此《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》把“過(guò)程與方法”作為課程目標(biāo)之一,絕不是要求學(xué)生對(duì)科學(xué)方法進(jìn)行觀摩或模仿,而是要求培養(yǎng)解決問(wèn)題的實(shí)踐能力,是一種主動(dòng)參與、主動(dòng)探索的學(xué)習(xí)過(guò)程。研究證明:探究式學(xué)習(xí)方法是創(chuàng)新教學(xué)中的一種有效的教學(xué)方法,它能在課堂上使學(xué)習(xí)者保持強(qiáng)烈的好奇心和旺盛的求知欲,所以新課程標(biāo)準(zhǔn)把科學(xué)探究的學(xué)習(xí)和科學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)放到同等重要的位置,注重科學(xué)探究,提倡學(xué)習(xí)方式多樣化。
3.教師要?jiǎng)?chuàng)造性地使用教材
創(chuàng)新教學(xué)不是以傳授知識(shí)和提高學(xué)生應(yīng)試能力為目的,而是以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn),以學(xué)生的發(fā)展為目標(biāo)。為此,新課程觀念提倡我們教師要用教材,而不是教教材。在備課過(guò)程中教師要認(rèn)真挖掘教材,可以對(duì)教材進(jìn)行重組,發(fā)揮教師自身的創(chuàng)造力,創(chuàng)造性地用好課標(biāo)新教材。
新教材是根據(jù)國(guó)家課程標(biāo)準(zhǔn)制定,教師在教學(xué)時(shí)可根據(jù)實(shí)際狀況決定:在課標(biāo)規(guī)定的最低標(biāo)準(zhǔn)之上,教師可以適當(dāng)拓展學(xué)習(xí)內(nèi)容的廣度和深度。如學(xué)習(xí)蘇科版八年級(jí)物理(上)第一章第二節(jié)《聲音的特征》時(shí),由于我校許多學(xué)生以前都學(xué)過(guò)樂(lè)器,對(duì)樂(lè)器比較感興趣,因此我在引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展探究活動(dòng)1.4“探究決定聲音高低的因素”內(nèi)容后,補(bǔ)充了弦樂(lè)器音調(diào)的高低與弦的哪些因素有關(guān)。盡管教材中沒(méi)有這部分內(nèi)容,我還是引導(dǎo)學(xué)生用自己現(xiàn)有的弦樂(lè)器作為實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行探究,讓學(xué)生弄懂了一些日常生活中似是而非的問(wèn)題,并激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的熱情。
當(dāng)然,教師在備課過(guò)程中也可以對(duì)教材進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。例如:在《透鏡》辨別凸透鏡和凹透鏡這一環(huán)節(jié)中,如果按照教材的順序進(jìn)行教授,學(xué)生只是安排老師的流程去操作,挑戰(zhàn)性不夠,積極性不高,缺少學(xué)生自創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。其實(shí)辨別凸透鏡和凹透鏡的方法很多,我們可以讓學(xué)生自己去主動(dòng)嘗試、探究、發(fā)現(xiàn)、或許他們得到更多的答案。學(xué)生在感受到凸透鏡和凹透鏡的區(qū)別的同時(shí),他們的創(chuàng)新能力得到了培養(yǎng)。
因此,我覺(jué)得讓物理課堂充滿科學(xué)創(chuàng)新氣息,是一次有益的嘗試,也是一次成功的嘗試,它給我信心,把這一理念推行到底。也與新課程理念強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和科學(xué)探究能力相符合,因此我平時(shí)在上課時(shí)注意培養(yǎng)學(xué)生的觀察與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,以小?shí)驗(yàn)貫穿課的始終,創(chuàng)設(shè)一種學(xué)生自主參與的教學(xué)情景,通過(guò)實(shí)驗(yàn)→觀察→討論→分析→小結(jié),循序漸進(jìn),讓學(xué)生在操作實(shí)踐中學(xué),在探究發(fā)現(xiàn)中學(xué),在研討交流中學(xué),在合作互動(dòng)中學(xué)。從而提高學(xué)生整理和重組知識(shí)的能力、不斷地解決問(wèn)題的能力以及創(chuàng)造性思維的能力。
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(作者單位:江蘇省吳江區(qū)蘆墟初級(jí)中學(xué))