摘要:創(chuàng)新型人才是當今世界最重要的戰(zhàn)略資源。探究性物理實驗,作為高中物理實驗的重要組成部分對培養(yǎng)學生的實踐能力、創(chuàng)新能力有著不可替代的作用。因此,廣大物理教師在進行探究性實驗教學設計時,應將科學的教育教學理念滲透到教學設計的各個方面,精心設計每一項探究活動,切實提高實驗教學效率與教學質(zhì)量,使培養(yǎng)學生的創(chuàng)新實踐能力得到充分的發(fā)展。
關鍵詞:探究性實驗;創(chuàng)新實踐能力;教學設計
探究性實驗的過程實際上就是在教師的適當引導下,由學生進行的一系列自主探究活動。在探究性實驗課堂上,如何使學生在獲得科學知識形成物理觀念的同時發(fā)展自身的創(chuàng)新實踐能力,需要每個物理教師在教學設計時不斷地思考與研究。筆者立足于學生創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng),針對教師進行探究性實驗教學設計提出了以下幾點建議。
一、 實驗目標的選取應放眼于學生綜合素質(zhì)的發(fā)展
探究性實驗一般包括發(fā)現(xiàn)問題、提出合理的假設、與小組同學共同討論并設計出實驗探究方案、進行實驗,歸納總結并進行交流與反思這幾項內(nèi)容。經(jīng)過這一系列的探究活動,不僅能讓學生從物理學視角形成科學的概念和規(guī)律,還能引導同學們從多角度、深層次分析問題,形成科學的思維方式并有助于學生各方面能力的培養(yǎng)。因此,在確定實驗的教學目標時,教師不應只將目光放在實驗課題本身,不能僅僅是為了完成書本上的內(nèi)容而進行實驗。教師應轉變教育觀念,認識到探究性實驗對學生綜合素質(zhì)發(fā)展的重要性,設計出一系列具有啟發(fā)意義的問題與環(huán)節(jié)。例如,在探究動能定理這一節(jié)中,實驗的目的是探究力對物體做的功與物體的動能之間的關系。在確定課題之后,老師要引導學生考慮:為達到實驗目的,應測量哪些物理量?選取何種實驗裝置?采取什么樣的實驗方法?動手操作過程中需要注意哪些問題?如何記錄處理數(shù)據(jù)?通過一系列的問題的設置,讓同學們發(fā)散自己的思維,運用自己現(xiàn)有的知識并結合實驗目的與小組同學交流、合作、共同制訂合理的實驗過程并選取適當?shù)膶嶒灧椒?。這一系列的思維活動不僅為實驗本身做好了準備,更能夠使學生們的邏輯思維能力、創(chuàng)新實踐能力、實驗操作能力等綜合素質(zhì)得到培養(yǎng)。在此之后同學們就可以按照實驗方案進行小組實驗了。在實驗中如果出現(xiàn)問題,教師不要急于幫助學生解決。要帶領小組學生共同討論分析問題出現(xiàn)的原因,讓學生們進行大膽猜想解決問題的方法。在解決問題的過程中,同學們不僅對學習內(nèi)容理解得更加深刻,掌握了科學的實驗方法,更能在此過程中發(fā)揮自己的聰明才智、培養(yǎng)自己的思維能力。同時在實驗的過程中會明白交流合作的重要性,樹立科學嚴謹?shù)膶W習態(tài)度。這樣的探究實驗教學才能夠發(fā)揮探究性實驗的真正作用,滿足新課改對于學生綜合素質(zhì)培養(yǎng)的要求。
二、 保障學生學習的主體性,發(fā)揮教師教學的主導性
進行探究性教學的過程中,教師要明確自己的角色定位。教師是學生進行自主探究活動時的輔助者,只提供一個充滿探究氛圍的學習情境。教師應該把實驗時間充分交于學生,不過多干涉學生們的探究過程。這樣在實驗過程中學生們就可以最大程度地發(fā)揮自己的獨立性、創(chuàng)造性,學生創(chuàng)新實踐能力在這樣的教學環(huán)境中也才能得到充分地培養(yǎng)與發(fā)展。
在保障學生主體性的同時,教師也應切實發(fā)揮自己的主導作用。在進行探究性實驗的過程中,教師應該注意對課堂時間的掌控。如何在有限的時間內(nèi)既完成教學任務,又能夠讓學生的創(chuàng)新實踐能力得到充分的鍛煉,這成為很多物理老師面臨的難題。探究性實驗充分強調(diào)了學生的主體地位,但這不代表老師就完全將課堂交給學生甩手不管了。教師要嚴控課堂時間,讓學生們分清主次,合理地分配時間進行每個探究環(huán)節(jié):在學生討論實驗方案時要鼓勵學生大膽設想,但這種設想絕不是異想天開,要保證同學們的猜想要在科學、合理的范圍內(nèi)進行。同時,在探究一些難度較高的實驗課題前,可以讓學生們在課前查閱資料稍加預習,對實驗有一定的了解,這樣有助于學生將更多的時間放在實驗操作上。
三、 重視交流與反思
交流和反思是實驗中的一項重要環(huán)節(jié),但實際上很多老師和學生自身都并沒有意識到進行同學間的交流與反思的重要性。他們往往認為只要得到了想要的實驗結果實驗就算是成功了,于是在實驗結果出來后就草草地結束了實驗。事實上,讓學生們回顧整個實驗過程并進行反思和自我評判,有助于學生優(yōu)化自己的思維過程,調(diào)整自己的認知結構。世界上沒有相同的兩片樹葉,人和人的思維方式也不會完全相同。同學之間的交流能讓學生們集思廣益,進行思想上的碰撞,取長補短拓寬自己的視野與思維方式。另外,課堂上的思想交流還可以使同學們發(fā)現(xiàn)他人的長處,彌補自身的不足,明白交流與合作的重要性,增強團隊合作意識。
四、 結束語
總而言之,在實驗教學中教師應該不斷思索與研究,運用先進的教學設計理念,精心設計每一個教學環(huán)節(jié),高效發(fā)揮探究性實驗對學生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)的獨特作用,讓每一個學生的創(chuàng)新能力、實踐能力都能得到全面而有效的培養(yǎng)。
參考文獻:
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作者簡介:
劉玉杰,遼寧省大連市,遼寧師范大學物理與電子技術學院。