錢宏春

摘要：闡述了如何利用學(xué)校物理實(shí)驗(yàn)基地，有效轉(zhuǎn)變學(xué)生物理學(xué)習(xí)方式.

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)基地；開放性實(shí)驗(yàn)平臺；學(xué)習(xí)方式；自主學(xué)習(xí)；合作探究

為了充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的作用，有效轉(zhuǎn)變學(xué)生物理學(xué)習(xí)方式，優(yōu)化物理課程文化.我校申報(bào)了“網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下開放性物理實(shí)驗(yàn)室”，并被批準(zhǔn)為江蘇省物理實(shí)驗(yàn)課程基地.

1基地建設(shè)理念

高中階段的教育是學(xué)生個(gè)性形成和自主發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期.對提高國民素質(zhì)、培養(yǎng)創(chuàng)新人才具有特殊意義.課程基地的建設(shè)應(yīng)以轉(zhuǎn)變育人方式、培養(yǎng)創(chuàng)新人才和引領(lǐng)學(xué)習(xí)方式的革命為使命.我校物理實(shí)驗(yàn)課程基地以網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下開放性物理實(shí)驗(yàn)室為載體，充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)開放的優(yōu)勢，通過開通“開放性實(shí)驗(yàn)室”、“網(wǎng)上預(yù)約系統(tǒng)”、“物理實(shí)驗(yàn)論壇”及“學(xué)生實(shí)驗(yàn)評價(jià)管理系統(tǒng)”等，突出體現(xiàn)建設(shè)自主學(xué)習(xí)的環(huán)境.在這種環(huán)境下，實(shí)驗(yàn)課題具有靈活與開放性，資源具有豐富與共享性、方法具有選擇與創(chuàng)新性、問題具有多維與生成性，評價(jià)具有多元與發(fā)展性.學(xué)生可以有創(chuàng)意就設(shè)計(jì)、有想法就行動(dòng)、有疑問就實(shí)驗(yàn)，充分體現(xiàn)“讓學(xué)、讓教，互學(xué)、互教”的開放性實(shí)驗(yàn)平臺建設(shè)理念.

2依托基地效能，轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式

在當(dāng)前強(qiáng)調(diào)“以學(xué)生為主體，提倡探究性學(xué)習(xí)”的新課程改革的背景下，讓學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)，顯得尤為重要.我校物理學(xué)科課程基地以轉(zhuǎn)變課程內(nèi)容的實(shí)施方式為重點(diǎn)，建立了“網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下開放性物理實(shí)驗(yàn)室”，以多種不同效能的實(shí)驗(yàn)室為載體（圖1），創(chuàng)設(shè)開放性學(xué)習(xí)的環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作探究、勇于創(chuàng)新的學(xué)習(xí)方式.

2.1利用開放性實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ酱偈箤W(xué)生自主學(xué)習(xí)

課程基地的最大特點(diǎn)是突破傳統(tǒng)，不拘泥于教材，強(qiáng)調(diào)開放性.學(xué)生根據(jù)自己的興趣選擇實(shí)驗(yàn)課題，由“要我實(shí)驗(yàn)”變?yōu)椤拔乙獙?shí)驗(yàn)”，且實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)具有開放性，實(shí)驗(yàn)器材的選擇具有開放性，實(shí)驗(yàn)成員的組合搭配具有開放性，實(shí)驗(yàn)原理具有開放性，實(shí)驗(yàn)結(jié)論及歸因具有開放性.這種完全開放的模式，使得學(xué)生的自主性強(qiáng)、參與性高，尤其在設(shè)計(jì)和準(zhǔn)備過程中那種富有創(chuàng)造性的思維及操作體驗(yàn)，是學(xué)生在其它途徑中無法體會到的.同時(shí)又讓學(xué)生感受到物理就在身邊，物理知識的應(yīng)用無處不在，從而激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，形成學(xué)習(xí)的良性循環(huán).因此，教師在平時(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，應(yīng)充分地利用學(xué)科特點(diǎn)，讓驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)成為探索性實(shí)驗(yàn)，把演示實(shí)驗(yàn)改為開放性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己動(dòng)手，嘗試實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作，便能提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和對知識的應(yīng)用能力，使學(xué)生由被動(dòng)式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為自主式學(xué)習(xí).例如《驗(yàn)證力的平行四邊形定則》是一個(gè)傳統(tǒng)的高中物理驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，如果按照教材實(shí)驗(yàn)原理及所規(guī)定的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，會發(fā)現(xiàn)多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不理想，與預(yù)期結(jié)果相差很大，這時(shí)教師便應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生，分析產(chǎn)生較大誤差的原因（可能存在摩擦以及彈簧秤不夠精確等），并鼓勵(lì)學(xué)生打破常規(guī)、大膽創(chuàng)新，重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來探究力的合成法則.這種開放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，會激發(fā)學(xué)生主動(dòng)探究的興趣，為教學(xué)帶來良好的效果.

2.2利用開放的分組實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生合作精神

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中，進(jìn)行適時(shí)的分組實(shí)驗(yàn)，可以有效培養(yǎng)學(xué)生的合作精神.這種分組實(shí)驗(yàn)應(yīng)該是開放的，包括實(shí)驗(yàn)課題的選擇、小組成員的搭配、成員任務(wù)的分配等.但教師要精心引導(dǎo)，使每個(gè)組員都能夠?qū)π〗M中集體知識和文化的形成及目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)做出貢獻(xiàn).每個(gè)個(gè)體根據(jù)自己的專長，承擔(dān)合適的任務(wù)，活動(dòng)過程中不僅要對自己的學(xué)習(xí)負(fù)責(zé)，還有幫助他人進(jìn)步的義務(wù)，要為所在小組中其他同學(xué)的學(xué)習(xí)負(fù)責(zé).教師要引導(dǎo)學(xué)生懂得“分工不分家”的道理，以培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任感和合作精神.

2.3利用“DIY實(shí)驗(yàn)”培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

朱正元教授曾經(jīng)提出了“壇壇罐罐當(dāng)儀器，拼拼湊湊做實(shí)驗(yàn)”的教育思想，要求廣大物理教師要想方設(shè)法讓學(xué)生動(dòng)起手來.在DIY實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生可以利用一切可利用的資源，自己動(dòng)手制作教具.在自己動(dòng)手的過程中，學(xué)生能夠加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)課程的體驗(yàn)和感知，在實(shí)踐應(yīng)用中鞏固所學(xué)知識、增強(qiáng)技能，在實(shí)際操作中提高不斷探究、創(chuàng)新的能力，逐步養(yǎng)成勤于動(dòng)手、善于思考、敢于創(chuàng)新的優(yōu)秀行為習(xí)慣.比如在學(xué)習(xí)了《磁場對通電導(dǎo)線的作用力》后，我們還可以激發(fā)學(xué)生的想象力，讓學(xué)生利用這一知識自制教具.如電動(dòng)機(jī)、簡易電流表等.再比如，利用廢棄的礦泉水瓶，可以演示慣性與質(zhì)量的關(guān)系、失重現(xiàn)象、輪軸省力原理、熱脹冷縮、光的色散、折射、全反射等現(xiàn)象，還可制作水流星、潛水艇等模型.學(xué)生在制作過程中既能滿足探究欲望和心理需要，又能將所學(xué)知識用于實(shí)踐，可以有效促進(jìn)拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng).

2.4利用探究性實(shí)驗(yàn)活動(dòng)提升學(xué)生的核心素養(yǎng)

學(xué)生在開放性物理實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)化的訓(xùn)練中，不斷學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法，逐步發(fā)展自主學(xué)習(xí)能力，養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，提高運(yùn)用物理知識和科學(xué)探究方法解決問題的能力.教師在平時(shí)的教學(xué)中也要善于利用具有探究價(jià)值的話題，激發(fā)學(xué)生的好奇心與求知欲，發(fā)展他們的科學(xué)探索興趣.例如《電阻定律》一節(jié)是電學(xué)部分的重要內(nèi)容，教材在介紹電阻率隨溫度變化而變化時(shí)，簡單提及金屬的電阻率隨溫度升高而增大這一規(guī)律.學(xué)生只能對這一結(jié)論默認(rèn)，并沒有生活中感性材料來加以支撐.這時(shí)，我們可以借助這一話題，鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來探究影響導(dǎo)體電阻率的因素.教師可以提供給學(xué)生豐富的器材，比如，標(biāo)有額定電壓和額定功率的燈泡、多用電表、滑動(dòng)變阻器、日光燈的燈頭、小燈泡、打火機(jī)、干電池、學(xué)生電源、DIS數(shù)據(jù)采集器等.這樣的探究過程有利于學(xué)生形成堅(jiān)持真理、勇于創(chuàng)新、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度與科學(xué)精神，直至內(nèi)化成振興中華、服務(wù)人類的社會責(zé)任感.

2.5基地建設(shè)促進(jìn)教師專業(yè)成長

高水平的教師隊(duì)伍是發(fā)展教育事業(yè)、培養(yǎng)優(yōu)秀人才的重要基礎(chǔ)和保障.課程基地對教師也是開放的，它能夠成為教師專業(yè)成長的發(fā)展中心.通過教研組基地建設(shè)，教研活動(dòng)開展在基地，成果首先應(yīng)用在基地，大力提高教師專業(yè)水平，以名師支撐基地，以基地建設(shè)促進(jìn)教師專業(yè)成長.

3實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施原則

為了確保課程基地效能的充分發(fā)揮，基于上級部門的統(tǒng)籌規(guī)劃及我校的開放性實(shí)驗(yàn)平臺建設(shè)，我校開放性實(shí)驗(yàn)基地建設(shè)主要充分體現(xiàn)了以下幾點(diǎn)原則.

3.1充分體現(xiàn)民主與平等

新課程改革的核心問題是如何看待學(xué)生在學(xué)習(xí)中的地位以及如何處理好師生關(guān)系.開放性實(shí)驗(yàn)基地的優(yōu)點(diǎn)就在于師生關(guān)系民主、教學(xué)問題民主、問題解決民主.其依托豐富的資源建設(shè)，面向全體學(xué)生，讓全體學(xué)生自己動(dòng)手，主動(dòng)探究，手腦并用，同時(shí)教師的關(guān)注重點(diǎn)也從分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)向能力，真正讓每一個(gè)學(xué)生在基地獲得體驗(yàn)、學(xué)會學(xué)習(xí)、得到發(fā)展.所以，充分體現(xiàn)民主是建設(shè)課程基地必須堅(jiān)守的原則.

3.2充分體現(xiàn)自主、合作、創(chuàng)新的學(xué)習(xí)方式

基地提供的實(shí)驗(yàn)課程資源是多維立體的，以現(xiàn)行高中課程為基礎(chǔ)進(jìn)行了多維度拓展，大大豐富了學(xué)習(xí)資源.這種資源為學(xué)生提供更多開放性的信息及豐富的學(xué)習(xí)素材和多樣化的學(xué)習(xí)條件，為不同潛質(zhì)學(xué)生的發(fā)展提供個(gè)性化學(xué)習(xí)的選擇和幫助，促進(jìn)學(xué)生自主、合作、探究學(xué)習(xí).教師在教學(xué)中，重視實(shí)驗(yàn)過程，善于觀察和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，強(qiáng)化“實(shí)驗(yàn)思維能力”，培養(yǎng)“創(chuàng)造性思維能力”.在教學(xué)內(nèi)容上，改變以往單一的理論陳述方式，重視案例分析教學(xué)，優(yōu)化教學(xué)過程，滲透現(xiàn)代教育觀念的體驗(yàn)和領(lǐng)悟.

3.3充分體現(xiàn)多元評價(jià)與個(gè)性發(fā)展

“學(xué)習(xí)是終身的，不是在學(xué)校一次性完成的”.如何正確評價(jià)一個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)，關(guān)乎這個(gè)學(xué)生一生的成長.課程基地應(yīng)關(guān)注學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，從學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)人手，充分張揚(yáng)學(xué)生的個(gè)性，滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的多元需求.“小其小，大其大”，充分體現(xiàn)因材施教、因人施教的原則，在時(shí)間和空間上給學(xué)生創(chuàng)設(shè)自由、自主、自若的平臺和氛圍，從心理上提供健康向上的心理暗示，真正做到教學(xué)評價(jià)對教學(xué)的正面促進(jìn)作用.我校實(shí)驗(yàn)基地注重的是開放性，這種開放性不僅體現(xiàn)在教學(xué)環(huán)境、教學(xué)資源和教學(xué)方式上，也體現(xiàn)于對學(xué)生的評價(jià)機(jī)制.學(xué)生成績評定是在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下由全體參加開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教師及其他實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行相互評定，評價(jià)一般包括五個(gè)維度：操作認(rèn)知、觀察能力、推理能力、設(shè)計(jì)能力及方法態(tài)度.這種多元評價(jià)體制更能體現(xiàn)公平、公正，有利于不同學(xué)生的個(gè)性成長.endprint