張菊仙
【摘 要】物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是科學(xué)研究的重要途徑?!镀胀ǜ咧形锢碚n程標(biāo)準(zhǔn)》中強(qiáng)調(diào)指出:高中物理應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí),讓學(xué)生積極參與,樂于探究,勇于實(shí)驗(yàn),勤于思考?!痘A(chǔ)教育課程改革綱要》明確指出:“改變課程實(shí)施過于強(qiáng)調(diào)接受學(xué)習(xí),死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練的現(xiàn)狀,倡導(dǎo)學(xué)生主動參與,樂于探究,勤于動手,培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力。”本文分析了高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面的問題。
【關(guān)鍵詞】探究性;實(shí)驗(yàn)教學(xué);自主學(xué)習(xí)
1.對探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)識
探究性實(shí)驗(yàn)是相對傳統(tǒng)教學(xué)中驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的一種新的學(xué)習(xí)方式,它由學(xué)生自己運(yùn)用實(shí)驗(yàn)手段,探究未知的現(xiàn)象或數(shù)據(jù),并在獲得現(xiàn)象和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是以問題為核心的教學(xué),這種教學(xué)方式,為學(xué)生提供了發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的機(jī)會,與之對應(yīng)的學(xué)習(xí)是開始于問題,推進(jìn)于問題,歸結(jié)于問題.運(yùn)用實(shí)驗(yàn)的目的主要在于給學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)境,能促使學(xué)生主動獲取物理知識和發(fā)展 能力,提高學(xué)生科學(xué)品質(zhì),其本身就是物理教學(xué)不可分割的一部分,尤其是運(yùn)用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究的過程及方法,更是物理教學(xué)的核心所在。
《教育心理學(xué) 》書中也介紹到學(xué)生的學(xué)習(xí)是一種復(fù)雜有規(guī)律的認(rèn)識活動,而物理學(xué)習(xí)的認(rèn)識過程是學(xué)生和物理環(huán)境相互作用的過程,物理學(xué)習(xí)始于物理環(huán)境對學(xué)生的刺激,學(xué)生在物理環(huán)境中感知主要有自然現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及具體任務(wù)等感性信息,然后經(jīng)過思維的感覺、知覺、表象三個(gè)加工過程,使得學(xué)生對物理事實(shí)、現(xiàn)象及過程有生動、具體的感性認(rèn)識,從而挖掘出有待探究的問題,完成從感性到理性的認(rèn)識,具體到抽象的飛躍,然后再通過解決問題實(shí)現(xiàn)思維從抽象到具體??梢妼W(xué)生學(xué)習(xí)知識必須經(jīng)過一個(gè)科學(xué)的簡約再生產(chǎn)過程。
2.實(shí)施物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一般步驟
物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一般步驟:
創(chuàng)設(shè)問題情景→進(jìn)行猜想假設(shè)設(shè)計(jì)→實(shí)驗(yàn)探究→討論結(jié)論→應(yīng)用拓展、遷移內(nèi)化
2.1創(chuàng)設(shè)問題情景即為提出問題
探究是從問題開始的,發(fā)現(xiàn)和提出問題是學(xué)習(xí)的開端.問題情境的設(shè)置就是要促使學(xué)生在原有知識與掌握的新知識之間發(fā)生激烈沖突,激化學(xué)生意識中的矛盾.教師在教學(xué)中要善于創(chuàng)設(shè)問題情境,使學(xué)生在閱讀、觀察、調(diào)查中對自然現(xiàn)象、生活現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生好奇,發(fā)現(xiàn)或提出一些有探究價(jià)值的問題.如“浮力”的教學(xué)是初中教學(xué)的一個(gè)重難點(diǎn)。教師可以用演示實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)如下的問題情境:在盛有一定質(zhì)量鹽水的燒杯中,放進(jìn)一個(gè)木塊,木塊便浮于水面;放進(jìn)一塊石子,石子便沉入水里;放進(jìn)一個(gè)雞蛋,雞蛋則懸浮在鹽水中。再將此蛋放進(jìn)清水里,則見蛋下沉;放進(jìn)濃度更大的鹽水里,則見蛋浮在水面上??吹竭@么奇怪的現(xiàn)象,學(xué)生們一定會被吸引住,激發(fā)起學(xué)習(xí)興趣和求知欲,他們心里就會產(chǎn)生疑問:為什么在同一種液體里放進(jìn)不同的物體,木塊會漂浮,石子會下沉,而雞蛋卻會懸???又為什么同一個(gè)物體放進(jìn)不同的液體里,浮沉的情況也會不一樣的呢?這時(shí)教師因勢利導(dǎo)引出“物體的浮沉條件”這一新課。
2.2猜想假設(shè)
猜想與假設(shè)是學(xué)生運(yùn)用已有物理實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對問題的可能答案進(jìn)行猜測,嘗試性地提出自己的見解和想法.這一環(huán)節(jié)有利于調(diào)動學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性和主動性,有利于促進(jìn)學(xué)生思維能力、創(chuàng)造能力的發(fā)展.在教學(xué)中 可根據(jù)具體的內(nèi)容,采用多種方式,鼓勵(lì)每位學(xué)生大膽說出自己的想法。
2.3設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
針對探究的目的和條件,設(shè)計(jì)明確、具體的操作步驟,達(dá)到預(yù)期目標(biāo).學(xué)生自我設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的成敗,決定于學(xué)生是否具備基本的科學(xué)方法.教學(xué)中教師應(yīng)根據(jù)探究問題的難易程度,在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)給學(xué)生必要的方法指導(dǎo),注意實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的層次性和典型性,使學(xué)生逐步掌握統(tǒng)籌問題、分析問題及控制變 量的意識。
2.4實(shí)驗(yàn)證實(shí)
通過實(shí)驗(yàn),獲取事實(shí)與證據(jù);正確操作,確保實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行;科學(xué)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及數(shù)據(jù)。
2.5得出結(jié)論
引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行解釋并通過理性分析形成結(jié)論,這是實(shí)驗(yàn)的目標(biāo).教學(xué)中注意引導(dǎo)學(xué)生逐步學(xué)會用報(bào)告形式將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié),包括:實(shí)驗(yàn)的目的、方法、步驟、注意事項(xiàng)、結(jié)果、分析和討論,學(xué)生通過比較、分類、歸納、概括等方法,對事實(shí)與證據(jù)進(jìn)行簡單的加工、整理、歸納、處理和分析,得出正確的結(jié)論。
3.物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)注意的問題
3.1要立足于學(xué)生的發(fā)展,努力體現(xiàn)“探究”的過程性
實(shí)驗(yàn)探究重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的是“探究”,而不是驗(yàn)證.要大膽放手,讓學(xué)生獨(dú)立思考,積極動手、動腦、動口相互交流合作,全身心的參與到學(xué)習(xí)活動中去,這樣學(xué)生才能真正理解、掌握知識技能,學(xué)習(xí)的情感和意志,學(xué)習(xí)的主動性、獨(dú)立性、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,勇于探索和堅(jiān)持真理的精神才能得到培養(yǎng).教學(xué)實(shí)踐會面臨著探究時(shí)間的問題,為了完成教學(xué)任務(wù),學(xué)生總是匆忙做完實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)的過程中沒有思考、發(fā)問和批判的時(shí)問.我們體會到教學(xué)中可以根據(jù)探究的內(nèi)容設(shè)置兩課時(shí)或多課時(shí).第一課時(shí),創(chuàng)設(shè)情境激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出所要探究的問題。讓學(xué)生提出猜想、假設(shè),充分討論,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,使他們在相互間的否定與肯定之中積極思維,培養(yǎng)創(chuàng)新思維和發(fā)展思維的能力;其他課時(shí),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,結(jié)果討論,并引發(fā)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)和討論發(fā)現(xiàn)新的問題。
3.2要恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用分組討論,努力體現(xiàn)教學(xué)的全體性
課堂討論是實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)。也是促進(jìn)師生雙向交流,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力的有效學(xué)習(xí)方式.在全班集體討論時(shí)往往可能有一部分同學(xué)沒有發(fā)言的機(jī)會,這就需要通過分組討論來彌補(bǔ).分組討論時(shí),教師針對不同的學(xué)生的實(shí)際,采用同一層次的與不同層次的分組方式交叉進(jìn)行,使全體學(xué)生受益。
3.3要積極營造融洽、合作的教學(xué)氛圍。努力體現(xiàn)課堂的民主性
教師要關(guān)愛每個(gè)學(xué)生的成長和發(fā)展,寬容大度,摒棄師道尊嚴(yán),努力成為學(xué)生的良師益友.和諧的師生關(guān)系、活躍的課堂氣氛、高漲的學(xué)習(xí)情緒、競爭的學(xué)習(xí)機(jī)制,已成為現(xiàn)代教育理論新要求的教學(xué)過程要素。
4.結(jié)論
探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是科學(xué)研究的重要途徑,它是相對傳統(tǒng)教學(xué)中驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的一種新的學(xué)習(xí)方式,它由學(xué)生自己運(yùn)用實(shí)驗(yàn)手段,探究未知的現(xiàn)象或數(shù)據(jù),并在獲得現(xiàn)象和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.究性實(shí)驗(yàn)突出了學(xué)生的主體地位和自主活動,主張學(xué)生自主地去獲取知識.運(yùn)用物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究教學(xué),即引導(dǎo)學(xué)生自我發(fā)現(xiàn)、主動探究知識的產(chǎn)生和發(fā)展過程,體會科學(xué)研究的方法,培養(yǎng)學(xué)生形成科學(xué)的觀點(diǎn)、態(tài)度及方法,提高學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力、創(chuàng)造能力,從而促進(jìn)發(fā)展性學(xué)力形成的一個(gè)有效途徑。 [科]
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