孫福喜
摘 要:探究性實驗是物理學(xué)科的重要內(nèi)容,也是學(xué)生們形成物理核心素養(yǎng)的載體。所以在組織高中物理探究性實驗教學(xué)的時候,筆者探索多樣的策略,引導(dǎo)學(xué)生們在與實驗現(xiàn)象互動的過程中,獲取物理規(guī)律,形成物理核心素養(yǎng),提高學(xué)習(xí)效果。
關(guān)鍵詞:高中物理;探究性實驗;核心素養(yǎng);教學(xué)策略
實驗是物理教學(xué)的重要活動,探究性實驗是實驗教學(xué)的重要組成部分,是培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的載體。那么,我們?nèi)绾斡行У亻_展物理實驗探究性實驗教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)呢?下面筆者將結(jié)合自身的教學(xué)經(jīng)驗,具體闡述教學(xué)策略。
一、創(chuàng)設(shè)問題情境,調(diào)動興趣
物理探究性實驗是創(chuàng)設(shè)物理教學(xué)情境的主要資源之一,以探究性實驗為基礎(chǔ)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,不僅可以利用直觀的實驗現(xiàn)象調(diào)動學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣,還可以使學(xué)生們自主地對實驗內(nèi)容進行探究。此外,物理探究是以問題為基礎(chǔ)的活動。所以在組織物理課堂教學(xué)活動的時候,筆者會以物理探究性實驗為基礎(chǔ),創(chuàng)設(shè)情境并提出問題,驅(qū)動學(xué)生們產(chǎn)生探究興趣,使學(xué)生自主地探究實驗,強化物理思維,促進物理思維能力的發(fā)展。
以“摩擦力”為例,在組織課堂導(dǎo)入的時候,筆者先引導(dǎo)學(xué)生們自主地拿出兩本書,將這兩本書的開口處對齊,像洗撲克牌一樣,將兩本書的書頁交叉地疊在一起。之后,將兩本書壓一壓。在操作的過程中,大部分學(xué)生高度集中注意力,按要求完成操作。根據(jù)學(xué)生們的操作結(jié)果,筆者提出問題:“如果兩個人各自拿著一本書,分別往相反的方向拉書,會出現(xiàn)什么情況呢?”在生活經(jīng)驗的作用下,大部分學(xué)生給出書會被拉開的答案。對于學(xué)生們給出的答案,筆者沒有進行評判,而是鼓勵他們同桌兩人合作拉書。通過切身實踐,學(xué)生們發(fā)現(xiàn),這兩本書很難被拉開。此時,學(xué)生們的認知上受到了沖擊,對為何會出現(xiàn)這樣的情況產(chǎn)生好奇心。把握學(xué)生們的學(xué)習(xí)狀態(tài),筆者順其自然地引出本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容,驅(qū)動他們一起探究摩擦力。由此可以看出,在物理課堂上借助小實驗創(chuàng)設(shè)情境,不但可以調(diào)動學(xué)生們的探究興趣,為進行科學(xué)探究、發(fā)展科學(xué)探究素養(yǎng)打好基礎(chǔ),還可以使學(xué)生們自主感知摩擦現(xiàn)象,為進行深入的探究做好準備。
二、注重因材施教,分層教學(xué)
在開展高中物理探究性實驗教學(xué)時,教師要在因材施教這一教學(xué)要求的引導(dǎo)下,以學(xué)生的個性差異為基礎(chǔ),有針對性地引導(dǎo)學(xué)生探究實驗,使學(xué)生們在實驗探究的過程中實現(xiàn)不同程度的發(fā)展。為了實現(xiàn)這一點,在組織教學(xué)活動的時候,筆者應(yīng)用了分層教學(xué)法。
以“探究平拋運動的特點”為例,在組織探究性實驗教學(xué)之前,筆者結(jié)合日常對學(xué)生們的觀察情況,將學(xué)生們劃分為兩個群體,第一個群體學(xué)生的物理學(xué)習(xí)水平較高,可以自主地探究物理知識,第二個群體的學(xué)生物理學(xué)習(xí)水平較低,在探究物理知識的時候會遇到諸多的問題。之后,筆者鼓勵第一個群體的學(xué)生結(jié)成對子,發(fā)揮主觀能動性,合作探究實驗方案并動手操作實驗。這使得第一個群體的學(xué)生獲得了探究物理實驗的機會,在探究過程中,切實地發(fā)揮思維作用,遷移物理學(xué)習(xí)經(jīng)驗,提出實驗方案和操作要點,并就這些內(nèi)容展開討論,碰撞思維,建構(gòu)出可行的實驗方案,之后按照實驗方案動手操作,獲取實驗現(xiàn)象,并從實驗現(xiàn)象中抽象出物理結(jié)論,實現(xiàn)對物理知識的理解。由此自然而然地提高物理學(xué)習(xí)效果,鍛煉物理思維能力、探究能力、表達能力和操作能力,促進物理核心素養(yǎng)的發(fā)展。
針對第二群體的學(xué)生,筆者則發(fā)揮自身的引導(dǎo)作用,一步步地引導(dǎo)他們完成“探究平拋運動豎直方向分運動的特點”“探究平拋運動水平方向分運動的特點”等實驗,在學(xué)生們操作的過程中,筆者會根據(jù)實驗現(xiàn)象提出問題,借此驅(qū)動他們強化思維,通過解決問題,獲取物理結(jié)論。
教學(xué)實踐證明,實施分層教學(xué)不但可以使學(xué)生們發(fā)揮自主性,通過不同的方式探究物理實驗,鍛煉物理探究能力,還使得他們在此過程中掌握不同的物理學(xué)習(xí)方法,便于在今后的學(xué)習(xí)中應(yīng)用這些方法,提升物理學(xué)習(xí)水平。
三、開發(fā)教學(xué)資源,提供渠道
教學(xué)資源是學(xué)生探究物理實驗的載體。物理課程標準中早已明文要求教師在實施教學(xué)活動的過程中,根據(jù)教學(xué)需要挖掘適宜的教學(xué)資源,并將這些教學(xué)資源展現(xiàn)給學(xué)生們,使學(xué)生們在教學(xué)資源的作用下開拓視野,拓展探究范圍,促進物理學(xué)習(xí)效果的提高。物理探究性實驗耗費的時間較多,而物理課堂教學(xué)時間有限,在課堂上長時間地引導(dǎo)學(xué)生們探究實驗,很容易擠壓其他知識的講授時間,導(dǎo)致課堂教學(xué)效果不佳。在教育信息化發(fā)展的過程中,探究性實驗資源變得更多樣起來?;诖?,在組織物理教學(xué)的時候,筆者會挖掘其他的探究性實驗資源,為學(xué)生們提供新的探究物理實驗的渠道,使他們多樣地探究物理實驗,發(fā)展物理思維能力、探究能力等。
以“探究加速度(a)與力(F)和質(zhì)量(m)間的關(guān)系”為例,在組織教學(xué)活動之前,筆者利用網(wǎng)絡(luò)渠道挖掘了相關(guān)的微課資源。在課堂上,根據(jù)教學(xué)進度,將微課資源展現(xiàn)給學(xué)生們。同時,在學(xué)生們觀看微課的過程中,筆者提出不同的任務(wù),加強他們的觀看針對性,引導(dǎo)他們邊觀看邊思考,在思維的作用下,發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象,抽象出實驗規(guī)律。之后,筆者鼓勵他們在合作學(xué)習(xí)小組中交流各自的發(fā)現(xiàn),由此繼續(xù)深化思維,加深對物理內(nèi)容的理解。此外,在利用微課展示探究性實驗過程的時候,筆者還立足實驗操作過程中的一些方法和注意事項,對學(xué)生們進行引導(dǎo),使他們掌握實驗方法,形成科學(xué)嚴謹?shù)膽B(tài)度。如此教學(xué),不但降低了課堂教學(xué)負擔(dān),還使學(xué)生們借助實驗理解了物理內(nèi)容,同時鍛煉了物理探究能力、思維能力,形成了科學(xué)嚴謹?shù)膽B(tài)度,便于形成物理核心素養(yǎng)。
四、能力知識并重,因地制宜
物理探究性實驗本身就是培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的載體。正所謂教學(xué)有法,教無定法。在核心素養(yǎng)培養(yǎng)背景下開展物理探究性實驗教學(xué),需要教師根據(jù)執(zhí)教班級學(xué)生的學(xué)習(xí)實際情況,有針對性地選擇恰當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)方法,使學(xué)生們在教師的引導(dǎo)下,以物理實驗為載體,理解物理知識,鍛煉物理能力,實現(xiàn)知識與能力的協(xié)同發(fā)展。
上文提到的分層教學(xué)是筆者在實施物理探究性實驗教學(xué)的時候,根據(jù)學(xué)生們的學(xué)習(xí)差異性選擇、應(yīng)用的教學(xué)方法。除此之外,在組織教學(xué)活動的過程中,筆者還立足實驗本身來選擇教學(xué)方法。比如,物理是與現(xiàn)實生活密切聯(lián)系的學(xué)科,物理實驗是需要使用實驗器材的,生活中的物理實驗器材是多種多樣的。因此,筆者走進生活中,挖掘物理實驗器材,或者鼓勵學(xué)生們自主地與生活中的事物互動,挖掘?qū)嶒炂鞑模w移學(xué)習(xí)所得,自主地利用這些器材操作實驗,獲取實驗現(xiàn)象,加深對實驗內(nèi)容的理解。在此過程中,學(xué)生們可以切實地鍛煉物理實驗?zāi)芰Α⑻骄磕芰?,還可以感知到物理與生活的關(guān)系,為在生活中使用物理、形成社會責(zé)任感做好準備。
總之,在實施高中物理探究性實驗教學(xué)的時候,教師要以核心素養(yǎng)為指導(dǎo),應(yīng)用多樣的策略調(diào)動學(xué)生探究興趣,驅(qū)動學(xué)生多樣化地探究,引導(dǎo)學(xué)生體驗生活,借此使學(xué)生在借助實驗理解物理知識的同時,鍛煉物理思維能力、探究能力,形成科學(xué)嚴謹?shù)膽B(tài)度和社會責(zé)任感,提升物理實驗探究效果。
參考文獻
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