吳喜
摘? 要:在初中物理實驗教學(xué)中使用分組實驗教學(xué)模式十分符合初中生的生理特性,在具體的實驗教學(xué)實踐中教師需要遵循課程標(biāo)準(zhǔn)的理念以及教學(xué)原則,落實好具體的教學(xué)環(huán)節(jié)任務(wù),精心組織實施活動以及開展組內(nèi)交流,培養(yǎng)學(xué)生物理綜合能力。
關(guān)鍵詞:初中物理;分組實驗
在新課程標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)明確地提出要尊重學(xué)生的主體地位,培養(yǎng)學(xué)生良好的個性。但由于初中階段的學(xué)生正處于青春期,在教學(xué)中一味采用高壓教學(xué)方法,會影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。因此結(jié)合當(dāng)前的教育形勢,初中物理教師需要及時地轉(zhuǎn)變自己的教學(xué)理念,在課堂上采用多種教學(xué)手段,提升物理教學(xué)的有效性。另外大部分初中學(xué)生都具有強烈的好奇心,探索欲望十分強烈,并且樂于和他人傾訴,表明自己的觀點。因此在教學(xué)時教師可以利用這一特性,引導(dǎo)學(xué)生分組合作。尤其是在物理實驗教學(xué),傳統(tǒng)的物理教學(xué)模式,教師都是作為課堂上的主導(dǎo)者,物理實驗一般都是通過講授或者演示的方式來開展,學(xué)生很少有機會參與到實驗當(dāng)中。本文提出的分組實驗教學(xué)教學(xué)模式,則是基于學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況制定相應(yīng)的實驗任務(wù),引導(dǎo)小組內(nèi)的學(xué)生通過互幫互助的形式來完成相應(yīng)的實驗要求,不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生團隊協(xié)作能力,還能增強學(xué)生物理學(xué)科素養(yǎng)。
一、分組實驗教學(xué)教學(xué)模式教學(xué)的內(nèi)涵
(一)分組實驗教學(xué)教學(xué)模式教學(xué)的概念
實驗是物理學(xué)科的重要內(nèi)容,許多物理學(xué)概念以及規(guī)律都是從物理實驗中推導(dǎo)所形成。因此在物理教學(xué)中,實驗也是教學(xué)的一個重要組成成分,在物理實驗中需要學(xué)生能夠有計劃制定實驗?zāi)繕?biāo)、試驗任務(wù)以及實驗設(shè)備等,從而獲得數(shù)據(jù)資料。從目前教材的內(nèi)容來看主要分為以下幾類,一是演示實驗,二是分組實驗,三是專題實驗。不同的實驗內(nèi)容需要教師掌握不同的教學(xué)方法和教學(xué)手段,本文主要是對于分組實驗的內(nèi)容進(jìn)行探討。分組實驗指的是在根據(jù)實驗要求將學(xué)生分為學(xué)習(xí)小組,學(xué)生需要自主設(shè)計設(shè)計實驗方案,選擇實驗儀器以及組裝實驗設(shè)備、操作實驗過程,分析實驗數(shù)據(jù)。
(二)初中物理分組實驗教學(xué)環(huán)節(jié)
上文簡單地論述了分組實驗教學(xué)模式核心概念,為了進(jìn)一步了解分組實驗教學(xué)的具體操作過程中,本文將實驗的操作過程分為以下幾下步驟。
(1)實驗準(zhǔn)備階段。在實驗準(zhǔn)備階段教師需要發(fā)揮自身的引導(dǎo)作用,帶領(lǐng)各個小組的學(xué)生了解實驗的目的、實驗原理、實驗方法以及實驗儀器等,讓參與小組的每個學(xué)生都能夠提前做好相應(yīng)的準(zhǔn)備,熟悉掌握實驗方法。
(2)實驗操作階段。教師需要繼續(xù)發(fā)揮自身的引導(dǎo)作用,引導(dǎo)學(xué)生在實驗操作的過程中學(xué)會觀察測量數(shù)據(jù),獲得相應(yīng)的實驗數(shù)據(jù)。
(3)實驗總結(jié)階段。學(xué)生需要對于自己的實驗結(jié)果進(jìn)行總結(jié),完成實驗報告,這也是檢驗實驗成果的重要階段。
(三)各教學(xué)環(huán)節(jié)的具體任務(wù)
在實驗的各個階段中有什么學(xué)生需要完成哪些認(rèn)為,本文結(jié)合初中物理分組實驗教學(xué)實踐的過程,對于其中涉及的任務(wù)要求進(jìn)行總結(jié),具體如下所示:
(1)實驗準(zhǔn)備階段的教學(xué)任務(wù)
準(zhǔn)備階段的教學(xué)任務(wù)主要是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,對于整個實驗的教學(xué)效果起著十分關(guān)鍵的作用。①擬定實驗方案。學(xué)生在擬定實驗方案時需要了解自己的實驗?zāi)康囊约皩嶒炘恚莆障嚓P(guān)實驗儀器,根據(jù)實驗的要求設(shè)計相應(yīng)的實驗方案。②實驗問題清單。在實驗準(zhǔn)備階段列出問題清單,比如“如何完成實驗”、“如何解釋實驗現(xiàn)象”等,通過問題清單,引導(dǎo)學(xué)生動作設(shè)計實驗,激發(fā)學(xué)生之間互相討論的積極性
(2)實驗操作階段的教學(xué)任務(wù)
操作階段學(xué)生需要自主安裝實驗儀器,以及操作實驗過程,觀察實驗的數(shù)據(jù)。教師在這個階段的主要任務(wù)如下所示:①教師介入建議。首先是保證組內(nèi)的紀(jì)律,在分組實驗學(xué)生可以正常的交流和討論,但是禁止學(xué)生大聲喧嘩。其次教師需要在各個小組中進(jìn)行巡視,觀察各個小組學(xué)生的具體表現(xiàn),以便于能夠掌握詳細(xì)的實驗資料。最后指導(dǎo)時需要適度,避免影響了學(xué)生自主實驗的過程。②引導(dǎo)討論建議。首先教師需要遵循最少干預(yù)原則,若全組的學(xué)生對實驗方案設(shè)計以及實驗操作過程都沒有解決方法,教師就需要及時提供建議,進(jìn)行點撥。然后演示實驗操作過程,促使學(xué)生能夠掌握正確的實驗儀器使用方法。同時引導(dǎo)學(xué)生互相討論正確的實驗操作流程,避免學(xué)生在操作過程中由于慌亂導(dǎo)致操作的程序出錯。
(3)實驗總結(jié)階段的教學(xué)任務(wù)
這個階段主要是小組內(nèi)部、小組和小組之間互相討論心得,在這個過程中小組的學(xué)生的互相交流心得,探討實驗的結(jié)論,具體的教學(xué)任務(wù)如下所示:①分析實驗數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)的分析過程中完全是需要學(xué)生個人來完成,需要學(xué)生親自體驗這個數(shù)據(jù)分析的過程,教師需要監(jiān)督學(xué)生,避免學(xué)生之間互相抄襲。②總結(jié)實驗結(jié)論,教師需要求學(xué)生的實驗結(jié)論能夠概括實驗的現(xiàn)象,從實驗結(jié)果中總結(jié)出相關(guān)的物理規(guī)律。③交流實驗過程,對于一些比較內(nèi)向,不愛的發(fā)言的學(xué)生,及時進(jìn)行鼓勵,幫助各個小組活躍課堂的教學(xué)氛圍。④撰寫實驗報告,在引導(dǎo)學(xué)生撰寫實驗過程中,需要幫助學(xué)生規(guī)范實驗報告的撰寫的重點。提升學(xué)生學(xué)術(shù)表達(dá)能力。
二、初中物理分組實驗教學(xué)的原則
在上文已經(jīng)對于初中分組實驗教學(xué)模式的教學(xué)內(nèi)涵以及教學(xué)任務(wù)都進(jìn)行了論述,但是如何在實際教學(xué)中落實分組實驗教學(xué)模式,就需要制定相應(yīng)的實施原則,具體內(nèi)容如下所示
主體性原則:分組實驗教學(xué)模式一種半開放式的課堂,一般都是在物理實驗室開展教學(xué)。學(xué)生是實驗課堂中的主體,也是物理教學(xué)的核心。因此在實驗課堂上需要調(diào)動學(xué)生的積極性,引導(dǎo)學(xué)生在實驗操作和實驗分析的過程中,形成自主學(xué)習(xí)和獨立思考的能力。
平等原則:在分組的過程、實驗結(jié)果評價的環(huán)節(jié)都需要遵循公正平等的原則,由于初中階段學(xué)生的學(xué)習(xí)以及性格等方面開始逐漸開始表現(xiàn)出差異,因此教師在實施物理分組教學(xué)時,需要遵循平等原則,平等對待每一個學(xué)生,保證實驗教學(xué)的公平性。
個性化原則:初中階段的學(xué)生叛逆心理嚴(yán)重,在制定教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)程序時需要考慮到學(xué)生個性化的需求。有的學(xué)生在實驗過程中沒有按照規(guī)定的流程,教師需要正確對待學(xué)生的操作過程。盡量減少強制性的措施,避免和學(xué)生之間發(fā)生不必要的矛盾。
三、初中物理分組實驗教學(xué)策略
(一)目標(biāo)設(shè)計策略
1.結(jié)合《標(biāo)準(zhǔn)》設(shè)計教學(xué)目標(biāo)。初中物理分組實驗的教學(xué)目標(biāo)設(shè)計需要貼合物理課程標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,需要將新課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)理念轉(zhuǎn)化成為課程上能夠操控的目標(biāo)。比如標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定了需要通過實驗探究的方式來探討聲音的產(chǎn)生條件。因此在設(shè)計教學(xué)目標(biāo)內(nèi)容時需要根據(jù)實際的教學(xué)內(nèi)容,將教學(xué)目標(biāo)制定為:“通過觀察敲擊音叉和鼓面振動等實驗。
2.結(jié)合學(xué)情設(shè)計適合學(xué)生發(fā)展的目標(biāo)。依據(jù)最近發(fā)展區(qū)的教學(xué)理論,教學(xué)目標(biāo)需要貼合學(xué)生的實際學(xué)情,目標(biāo)定制太高或太低都不利于學(xué)生學(xué)習(xí)成長,因此在制定教學(xué)目標(biāo)時,需要結(jié)合本班學(xué)生的實際情況,根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平以及個性特征,制定難度適中的教學(xué)目標(biāo),促進(jìn)學(xué)生發(fā)展。
(二)動態(tài)分組策略
在分組實驗教學(xué)中,一般都是采取小組合作學(xué)習(xí)探究的方式,各個小組的學(xué)生互相合作,分工完成教師布置的任務(wù)。考慮到實際情況中實驗器材有限,根據(jù)男女生搭配的方式,將學(xué)生分成4-5人一組。另外每次實驗分組的方式都有所不同,盡可能的讓每一位學(xué)生都能夠參與到實驗當(dāng)中,增加小組學(xué)生之間的互相了解和交往的機會。例如。某班有40人,按照作為的順序?qū)W(xué)生排成1-40號,4人一組,共10組。在動態(tài)分組時,每個小組的其中兩個成員不變,另外兩個成員上調(diào)到下一組中,實行動態(tài)分組,其主要的目的是為了能夠讓學(xué)生學(xué)會相處,培養(yǎng)學(xué)生獨立學(xué)習(xí)能力,避免學(xué)生對于組內(nèi)同學(xué)產(chǎn)生了依賴心理。
(三)實驗評價策略
在開展實驗評價時需要注重評價內(nèi)容的多元化,從多種角度看到學(xué)生的成長。另外還需要發(fā)揮評價的激勵和促進(jìn)發(fā)展功能。教學(xué)評價需要讓學(xué)生能夠看到自己的不足和成長,鼓勵學(xué)生發(fā)揮出自身的特長,提升學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí),激發(fā)出學(xué)習(xí)的潛能。除此之外還需要重視過程性評價,實驗過程是實驗教學(xué)關(guān)鍵,教學(xué)時需要多次、動態(tài)、即時地評價學(xué)生,不僅從知識方面評價學(xué)生,還需要從實驗操作、投入程度等方面培養(yǎng)學(xué)生。有效激勵和調(diào)控學(xué)生的學(xué)習(xí),更好地促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展。
四、教學(xué)實踐
上文對于分組實驗教學(xué)的內(nèi)涵、實驗教學(xué)的原則以及教學(xué)策略進(jìn)行了分析,本章內(nèi)容結(jié)合初中物理電學(xué)教學(xué)內(nèi)容。組織了《讓電燈發(fā)光》的分組實驗教學(xué),具體實踐內(nèi)容如下所示:
(一)教學(xué)目標(biāo)
理解電路組成,了解開路、短路、通路等常見的物理學(xué)概念。要求學(xué)生在實驗操作過程中體驗電燈發(fā)光,通過分組的方式,促使學(xué)生在輕松愉悅的氛圍中和同學(xué)共同探討物理實驗現(xiàn)象。
(二)教學(xué)重點
讓學(xué)生認(rèn)識電流和電路
(三)教學(xué)難點
電流定義的理解
(四)教學(xué)器材
小燈泡、干電池若干、開關(guān)、導(dǎo)線
(五)教學(xué)過程
1.課前準(zhǔn)備
教師:同學(xué)們,請大家分一下組,每個小組4個人,分完組后教師要發(fā)放實驗材料了。
2.課堂導(dǎo)入
教師:大家看到投影儀上的畫面了嗎?這是哪里?
學(xué)生:這個是北京的鳥巢
教師:大家再看一下這又是哪呢?
學(xué)生:不知道,沒看出來這是哪里。
教師:這是上海,上海被稱為魔都,大家看上海的夜景都有哪些特點?。?/p>
學(xué)生:燈光好漂亮啊。
教師:嗯嗯,上海夜景中的燈光很漂亮,那么燈光除了漂亮還能做什么呢?
學(xué)生:可以照明。
教師:好的,請同學(xué)們抬頭看一下我們頭頂?shù)臒襞?,電燈發(fā)光需要具備哪些條件?
學(xué)生:電線,開關(guān)、電、燈泡、等。
教師:同學(xué)們的回答都沒有錯,電燈發(fā)光,不僅需要電源,還需要電線,并且還需要燈泡、開關(guān)等。那么剛才教師發(fā)放的器材你們都有了嗎》
學(xué)生:都準(zhǔn)備好!
教師:好的,接下來我們各個小組都需要探究怎樣讓小燈泡發(fā)光,看一看那個小組做得又快又好。(并提醒學(xué)生注意實驗安全,避免出現(xiàn)短路)
3.探究過程
學(xué)生開始認(rèn)真的動手探究、實驗。
過了五分鐘后,有一個小組的學(xué)生燈泡已經(jīng)亮了。
教師:快看已經(jīng)有個小組燈已經(jīng)亮了,第二盞燈在哪里。
10分鐘后,所有小組的燈光都亮了。
教師:同學(xué)們,從剛才的實驗中,大家都知道什么是電路了嗎?
學(xué)生:有電源、電器、電線和開關(guān),將他們依次連起來就是一個電路。
教師:嗯,除了干電池還有那些電源,除了用電器還有哪些用電器,另外還有哪些常見的開關(guān),請思考5分鐘,回答以下問題。
(1)電源、開關(guān)、用電器、導(dǎo)線的作用是什么?
(2)電源、開關(guān)、用電器、導(dǎo)線有哪些?
各個小組互相討論交流自己小組的結(jié)果,并選出一個代表來回答問題。
學(xué)生代表1:用電器是通過電來工作的儀器,開關(guān)是電路狀態(tài)的,導(dǎo)線是連接用電器、開關(guān)和電源的。日常使用的電源有直流電、交流電,開關(guān)有閘刀、拉線開關(guān),用電器有洗衣機、電飯煲、電視機等,導(dǎo)線有銅導(dǎo)線和鋁導(dǎo)線。
教師:這個小組的同學(xué)總結(jié)很精彩。
學(xué)生代表2:電源是提供電能的,用電器是把電能轉(zhuǎn)換成為其他形式的能量,導(dǎo)線是連接電路的。
......
教師:各個小組的代表都已經(jīng)表明了自己的觀點,現(xiàn)在我們一起看看課本,;來回答以下幾個問題:
(1)請談一談對電流的認(rèn)識?
(2)請說一說電流的方向?
(3)電流是如何從電源的一極流到另一極的?
學(xué)生(閱讀5分鐘):電流產(chǎn)生是因為電荷發(fā)生了移動,電流方向是正電荷運動的方向,從正極流向負(fù)極。
教師:來總結(jié)一下,這節(jié)課都學(xué)到了什么?
學(xué)生:電路的組成;電路必備四種儀器的各自功能、作用;電流的形成
結(jié)語
總的來說,在初中物理實驗教學(xué)中應(yīng)用分組實驗教學(xué),教師需基于主體性、公平性、個性化等原則來設(shè)計教學(xué)過程,引導(dǎo)學(xué)生在課堂上互相討論交流,維護(hù)好課堂紀(jì)律,營造輕松愉悅的實驗合作氛圍。
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(作者單位:信宜市池洞中學(xué),廣東? ?茂名? ?525000)