姜蘇

【關(guān)鍵詞】初中物理;物理實(shí)驗(yàn);項(xiàng)目化教學(xué)

雖然素質(zhì)教育已經(jīng)實(shí)施多年，我國教育部在大力推進(jìn)基礎(chǔ)教育改革，但是許多一線教師仍然受到中、高考指揮棒的影響，將滿足應(yīng)試教育作為追求，讓學(xué)科教學(xué)為應(yīng)試教育服務(wù)，使得課程教學(xué)與學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)發(fā)展相悖[1].以初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)開展的最終目標(biāo)是發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思想、科學(xué)探究以及科學(xué)態(tài)度，致力于學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)，但是在實(shí)際的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，部分教師為了節(jié)省時(shí)間，或縮減實(shí)驗(yàn)探究時(shí)間，或干脆以教師操作代替學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)致初中生的物理實(shí)驗(yàn)探究興趣被抹殺，死記硬背成為了初中生物理學(xué)習(xí)的常態(tài).

項(xiàng)目化教學(xué)法在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用，是一個(gè)不錯(cuò)的嘗試，與傳統(tǒng)的教學(xué)模式不同，項(xiàng)目化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是將學(xué)生置于特定的項(xiàng)目學(xué)習(xí)情境之中，通過項(xiàng)目問題、項(xiàng)目小發(fā)明或者項(xiàng)目化的實(shí)際任務(wù)布置等方式，為學(xué)生提供更多參與學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，堅(jiān)持以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的角色定位，促使學(xué)生在項(xiàng)目化的物理實(shí)驗(yàn)探究中，形成濃厚的學(xué)習(xí)興趣，獲得實(shí)踐探究能力的提升.

1 初中物理實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目化教學(xué)的原則

1.1 項(xiàng)目選題科學(xué)性原則

項(xiàng)目化學(xué)習(xí)在物理實(shí)驗(yàn)課中的運(yùn)用，需要具備明確的項(xiàng)目探究主題，如何科學(xué)、合理地選擇項(xiàng)目學(xué)習(xí)的主題，是保障項(xiàng)目化實(shí)驗(yàn)開展的重要前提.在項(xiàng)目化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)中，要求教師在項(xiàng)目選題中考慮到新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求、學(xué)科基礎(chǔ)知識與基本原理、學(xué)生身心發(fā)展特點(diǎn)以及學(xué)生是否能夠有效踐行項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)任務(wù)等，在一系列問題的綜合考量之后，進(jìn)行項(xiàng)目化物理實(shí)驗(yàn)的選擇，以保障項(xiàng)目化實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的順利開展.

1.2 項(xiàng)目問題驅(qū)動(dòng)性原則

很多學(xué)生在項(xiàng)目化的物理實(shí)驗(yàn)探索中，不能主動(dòng)地發(fā)現(xiàn)問題，學(xué)習(xí)思維不夠活躍，想要保障項(xiàng)目化物理實(shí)驗(yàn)的有效教學(xué)，需要教師設(shè)置驅(qū)動(dòng)性的問題，以問題促使學(xué)生全身心地投入到項(xiàng)目化實(shí)驗(yàn)的研究之中，明確項(xiàng)目學(xué)習(xí)的目標(biāo)，讓學(xué)生在整個(gè)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)參與的全過程中，始終圍繞一個(gè)或多個(gè)問題展開探究，能夠起到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力的作用，使學(xué)生在項(xiàng)目問題的驅(qū)動(dòng)下做到持續(xù)思考與自我探索，潛移默化地影響學(xué)生在項(xiàng)目化物理實(shí)驗(yàn)中的實(shí)踐過程與研究結(jié)果[2].

1.3 堅(jiān)持有效教學(xué)的原則

項(xiàng)目化學(xué)習(xí)是通過某個(gè)問題或者是某一項(xiàng)學(xué)習(xí)任務(wù)布置的方式，讓學(xué)生親身經(jīng)歷一系列的探究活動(dòng)，通過觀察、操作、記錄、總結(jié)等，得出自己的觀點(diǎn).但是需要注意的是，整個(gè)探究過程必須是有效的.在項(xiàng)目化的物理實(shí)驗(yàn)參與中，學(xué)生可能會(huì)經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)操作與觀察、實(shí)驗(yàn)作品的制作以及成果分享交流等多種形式的活動(dòng)，但是需要注意的是學(xué)生的每一個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)參與都要是有意義的，比如在成果分享交流中不要談及與項(xiàng)目研究主題無關(guān)的話題，避免無關(guān)的操作或者談話浪費(fèi)時(shí)間，降低了項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)探究的成效.

2 初中物理實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目化的教學(xué)策略

2.1 改進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手操作能力

實(shí)驗(yàn)器材是物理實(shí)驗(yàn)開展中的主要工具，對實(shí)驗(yàn)器材的改進(jìn)，可以起到帶領(lǐng)學(xué)生思考哪種實(shí)驗(yàn)器材更加適合完成項(xiàng)目化物理實(shí)驗(yàn)、如何提升實(shí)驗(yàn)器材的實(shí)用性、怎么提升實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的精確性等問題.通過對實(shí)驗(yàn)器材的改進(jìn)，提升實(shí)驗(yàn)器材的可靠性，是保障項(xiàng)目化物理實(shí)驗(yàn)順利開展的基本條件之一[3].

例如 在“探究流體壓強(qiáng)和流速關(guān)系”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師給學(xué)生布置了“流速大小變化對壓強(qiáng)的影響”的項(xiàng)目化實(shí)驗(yàn)任務(wù)，其目的是讓學(xué)生在項(xiàng)目化的實(shí)驗(yàn)探索中，驗(yàn)證當(dāng)流速變大時(shí)，流體的壓強(qiáng)會(huì)隨之變小，相反，當(dāng)流速變小時(shí)，流體的加強(qiáng)會(huì)隨之變大.那么，在本次的項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師首先給學(xué)生演示這樣的實(shí)驗(yàn)過程：將漏斗倒置過來，漏斗頸在上，向漏斗口內(nèi)注入水流，漏斗內(nèi)的乒乓球隨著水流流速的增加與漏斗緊緊貼在一起，持續(xù)向漏斗內(nèi)注水，內(nèi)部的乒乓球不會(huì)掉落.在教師演示完此次實(shí)驗(yàn)之后，部分學(xué)生提出了質(zhì)疑：“有可能是因?yàn)槁┒坊蚱古仪蚴菨竦?，使得二者粘在了一起，乒乓球才沒有掉落.”其他學(xué)生聽到這個(gè)說法之后，對于本次實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性產(chǎn)生了懷疑.于是，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)猜想，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材，希望可以通過實(shí)驗(yàn)器材的改進(jìn)，提升物理實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度.經(jīng)過學(xué)生的激烈討論之后，開始提出各自的想法.如，其中一名學(xué)生表示“在實(shí)驗(yàn)開展之前，應(yīng)檢查漏斗和乒乓球是否是干爽的，將乒乓球放在倒置的漏斗后按壓，再松開觀察乒乓球是否掉落，再開展后續(xù)的實(shí)驗(yàn)”，還有一名學(xué)生表示“漏斗的選擇是有要求的，最好選擇玻璃漏斗，可以觀察到水流的流速變化情況”，等等，學(xué)生提出的實(shí)驗(yàn)器材改進(jìn)建議，是學(xué)生對物理實(shí)驗(yàn)思考的證明，能夠促使學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奈锢韺?shí)驗(yàn)思維，鼓勵(lì)學(xué)生使用改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)器材完成上操作過程，促使學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中加深對物理實(shí)驗(yàn)中包含的學(xué)科知識理解程度，驗(yàn)證并總結(jié)出流體壓強(qiáng)與流速之間存在的關(guān)系，激活學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究意識，有助于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)起到事半功倍的效果.

2.2 以“問”啟“思”，在實(shí)驗(yàn)探索中獲得知識遷移

有效的問題提出，能夠起到激活學(xué)生思維意識，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)思考問題、觀察事物的作用.在項(xiàng)目化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)善于提出具有啟發(fā)性作用的問題，開啟學(xué)生的科學(xué)思維之門，促使學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)完成中調(diào)動(dòng)已有經(jīng)驗(yàn)，靈活地運(yùn)用所學(xué)探索新知，建立新舊知識之間的緊密聯(lián)系，促使學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)活動(dòng)參與中，實(shí)現(xiàn)從物理學(xué)知識到物理學(xué)能力的轉(zhuǎn)化，提升學(xué)生的思維廣度與思維深度，促進(jìn)初中生的思維品質(zhì)形成[4].因此，教師在項(xiàng)目化的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，應(yīng)做到在學(xué)生學(xué)習(xí)需要處適時(shí)地提出問題，給學(xué)生留有足夠的思考空間與實(shí)踐，促使學(xué)生在主動(dòng)思考中完成項(xiàng)目化實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)任務(wù).

例如 在“探索影響聲音強(qiáng)弱的因素”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以首先提出具備啟發(fā)性與探究性的問題：“聲音的強(qiáng)弱和哪些因素有關(guān)呢？ ”這既是需要學(xué)生思考和研究的問題，也是項(xiàng)目化物理實(shí)驗(yàn)的主題，根據(jù)學(xué)生在本單元中學(xué)習(xí)到的知識，很多學(xué)生在看到這個(gè)問題的時(shí)候，聯(lián)系已有的知識經(jīng)驗(yàn)，會(huì)提出一些猜想.例如，學(xué)生1：聲音的強(qiáng)弱可能與傳播的介質(zhì)有關(guān)，學(xué)生2：聲音的強(qiáng)弱與聲源距離的遠(yuǎn)近有關(guān)，學(xué)生3：聲音的強(qiáng)弱與聲音本身的響度有關(guān).學(xué)生在猜想與假設(shè)中提及的“介質(zhì)”“距離”“響度”都是知識遷移運(yùn)用的體現(xiàn)，接下來組織學(xué)生根據(jù)自己的假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并完成實(shí)驗(yàn)操作的過程.以“聲音的強(qiáng)弱與傳播介質(zhì)有關(guān)”的假設(shè)為例，實(shí)驗(yàn)小組需要選擇幾種不同的傳播介質(zhì)，在實(shí)驗(yàn)中控制聲源處傳出的聲音大小及傳播距離不變，測量在不同介質(zhì)中聲音大小變化情況，促使學(xué)生在項(xiàng)目化的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中，鞏固所學(xué)的知識，發(fā)散思維，建立更為完善的知識體系.

2.3 項(xiàng)目化實(shí)驗(yàn)聯(lián)系生活，跳出時(shí)間與空間的限制

項(xiàng)目化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效實(shí)施，不僅需要在學(xué)校

中開展實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，同時(shí)還要注重聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活，組織學(xué)生建立“家庭實(shí)驗(yàn)室”，賦予項(xiàng)目化實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)實(shí)意義，滲透生活教育理念，引導(dǎo)學(xué)生樹立從生活中學(xué)習(xí)、將知識運(yùn)用于生活的意識.班級雖然是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主戰(zhàn)場，但是絕不是唯一的實(shí)驗(yàn)基地，很多物理實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行需要耗費(fèi)較長的時(shí)間，這類實(shí)驗(yàn)不適合在課堂中進(jìn)行，那么教師就可以通過家庭實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)任務(wù)布置的形式，跳出物理實(shí)驗(yàn)的時(shí)空局限，提高學(xué)生的自主能力，更加熟練地掌握整個(gè)實(shí)驗(yàn)流程，提高對物理學(xué)知識點(diǎn)的理解程度.

例如 以“探究家庭消耗電能的多少與哪些因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例，電能的消耗與每一個(gè)人的生活息息相關(guān)，但是學(xué)生很少會(huì)關(guān)注電能消耗的問題，那么，在本次的項(xiàng)目化實(shí)驗(yàn)任務(wù)布置中，教師就可以設(shè)計(jì)一些在學(xué)校內(nèi)無法短時(shí)間完成的任務(wù).例如，要求學(xué)生記錄家庭一周的電量消耗情況，在這一周內(nèi)每天觀察電表，記錄電表中的數(shù)據(jù)以及相對應(yīng)天數(shù)的家庭電器使用情況，并根據(jù)一周的觀察與記錄情況，提出實(shí)驗(yàn)猜想，譬如“家庭消耗電能與電器的種類有關(guān)”，在家庭實(shí)驗(yàn)的探究中發(fā)現(xiàn)，耗電量高的電器使用頻率越高，家庭耗電量也就越高.又如，學(xué)生提出實(shí)驗(yàn)假設(shè)“家庭消耗電能的情況與用電器的數(shù)量有關(guān)”，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)探索之后，總結(jié)出使用的電器數(shù)量減少，家庭耗電量會(huì)有所減少.通過家庭實(shí)驗(yàn)任務(wù)的布置方式，可以起到學(xué)以致用的效果，養(yǎng)成在生活中隨時(shí)隨地實(shí)驗(yàn)的習(xí)慣.

2.4 完善教學(xué)評價(jià)體系，提高物理實(shí)驗(yàn)綜合素養(yǎng)

評價(jià)對于學(xué)生的學(xué)習(xí)同樣具有重要的作用，在以往的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，很多教師看到學(xué)生已經(jīng)完成了實(shí)驗(yàn)操作流程，總結(jié)出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果，就認(rèn)為完成了實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)，學(xué)生的努力結(jié)果沒有被老師看到，未能得到應(yīng)有的鼓勵(lì)和表揚(yáng)，容易產(chǎn)生一種失落感，也不能從他人的評價(jià)中發(fā)現(xiàn)自身的不足之處，不利于學(xué)生的全面發(fā)展.這就需要教師優(yōu)化教學(xué)評價(jià)方式，完善評價(jià)體系，能夠?qū)W(xué)生的項(xiàng)目化實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過程以及學(xué)習(xí)結(jié)果給予及時(shí)的、科學(xué)的評價(jià)，在多元評價(jià)中延伸出新的實(shí)驗(yàn)問題，迸發(fā)出新的火花，獲得學(xué)習(xí)成就感，能夠促進(jìn)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)綜合素養(yǎng)提升[5].

例如 在“探究流體壓強(qiáng)和流速關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)時(shí)刻關(guān)注學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn).如，一名學(xué)生平時(shí)的學(xué)習(xí)表現(xiàn)并不積極，但是在此次的項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)探索中，能夠主動(dòng)地和同伴交流，積極地配合小組活動(dòng)，教師應(yīng)就針對學(xué)生的積極學(xué)習(xí)表現(xiàn)給予肯定，讓學(xué)生受到鼓勵(lì)，感受到教師的關(guān)注，幫助這類學(xué)生在教學(xué)評價(jià)中點(diǎn)燃學(xué)習(xí)的熱情.又如，在項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)的研究中，一名學(xué)生提出了正確的實(shí)驗(yàn)猜想或者別具一格的建議，那么教師也應(yīng)對學(xué)生的大膽想法作出表揚(yáng)，以其為榜樣，鼓勵(lì)學(xué)生敢于說出不同的想法，以評價(jià)提升學(xué)生的自我效能感.此外，教師還可以組織學(xué)生自評、生生互評的方式，促使學(xué)生在多元主體評價(jià)中，實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)發(fā)展.

3 結(jié)語

總之，項(xiàng)目化的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生參與完整的學(xué)習(xí)過程，能夠幫助學(xué)生在項(xiàng)目化的物理實(shí)驗(yàn)探究中實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的結(jié)合，促使學(xué)生高質(zhì)量、高效率地完成物理實(shí)驗(yàn).因此，初中物理教師應(yīng)積極地探索項(xiàng)目化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效實(shí)施方法與策略，發(fā)揮出項(xiàng)目化教學(xué)的優(yōu)勢，促進(jìn)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的提升.