呂虹 劉大斌 王金生
摘要:中共中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步減輕義務(wù)教育階段學(xué)生作業(yè)負(fù)擔(dān)和校外培訓(xùn)負(fù)擔(dān)的意見(jiàn)》,意見(jiàn)從全面壓減作業(yè)總量和時(shí)長(zhǎng)為學(xué)生減負(fù)。教育教學(xué)改革力求讓課堂的“教學(xué)”為課后的“學(xué)習(xí)”服務(wù),從而進(jìn)一步凸顯出教師的教學(xué),著力點(diǎn)是引導(dǎo)學(xué)生理解知識(shí)的本質(zhì)。而學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)是助力物理學(xué)習(xí)的最佳途徑,筆者通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、選擇實(shí)驗(yàn)方法、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)過(guò)程、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、辯證得出結(jié)論等探究過(guò)程,學(xué)生得以提高科學(xué)思維、探究能力和形成物理觀念。
關(guān)鍵詞:“雙減” ?教學(xué) ?學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)
一、學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)是深度學(xué)習(xí)的體現(xiàn)
筆者提倡的學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),注重通過(guò)教師指導(dǎo)后學(xué)生完成創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)過(guò)程的體驗(yàn),激發(fā)學(xué)生的求知欲。
二、學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)是自主學(xué)習(xí)的需求
學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)彌補(bǔ)了物理教育教學(xué)的不足之處,通過(guò)聯(lián)想與結(jié)構(gòu)、活動(dòng)與體驗(yàn)、本質(zhì)與發(fā)散、拓展遷移和實(shí)際應(yīng)用等方式注重培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力,突出學(xué)生的主體地位。
以人教版八年級(jí)物理“物態(tài)變化”這一實(shí)驗(yàn)為例,說(shuō)明學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的應(yīng)用和思考。
(一)從現(xiàn)象到本質(zhì),形成實(shí)驗(yàn)方案雛形
在人教版八年級(jí)物理第三章《物態(tài)變化》的復(fù)習(xí)課中,利用所學(xué)物態(tài)變化的六種方式解釋生活中的現(xiàn)象,提出問(wèn)題:如何在課堂上“制造”云、霧?
1.學(xué)生通過(guò)所學(xué)知識(shí)和課本內(nèi)容的說(shuō)明,能夠解釋云、霧的形成。
2.尋找生活中云、霧形成的環(huán)境和溫度,思考不同情境下的相似之處是什么。
3.學(xué)生小組合作完成討論、交流,開(kāi)展活動(dòng)研究。
根據(jù)所學(xué)知識(shí)了解到云、霧的形成是空氣中的水蒸氣遇冷放熱,液化成小水珠,大量水珠聚集在一起形成云、霧,那么必須滿足兩個(gè)條件才能“制造”出云、霧,第一空氣中存在較多水蒸氣,第二環(huán)境溫度迅速下降。學(xué)生通過(guò)討論交流,初步形成實(shí)驗(yàn)方案。
(二) 引導(dǎo)學(xué)生思考,解決過(guò)程中存在的問(wèn)題和困難
學(xué)生根據(jù)生活體驗(yàn)可知,近海地區(qū)的空氣常年濕潤(rùn),春天梅雨季節(jié)還會(huì)出現(xiàn)墻壁、地面“冒汗”的現(xiàn)象,南邊吹來(lái)的空氣攜帶了大量的水蒸氣,第一個(gè)條件容易實(shí)現(xiàn)。第二個(gè)條件改變環(huán)境溫度,A組學(xué)生提出利用電冰箱的冷凍室,制造一種低溫的環(huán)境,教師聆聽(tīng)后,提出疑問(wèn):現(xiàn)象是否明顯?學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),冰箱冷凍室打開(kāi)瞬間會(huì)有絲絲“白氣”,但容易消散,不持久。B組學(xué)生提出可以利用熔化吸熱,使物體周?chē)鷾囟冉档停绻矬w放在潮濕的環(huán)境中是否可以制造云、霧。其他組學(xué)生提出疑問(wèn),共同分析后,一致認(rèn)為一般物體熔化過(guò)程時(shí)間較長(zhǎng),不足以在常溫下形成低溫環(huán)境,需要利用能夠在常溫下迅速升華的物質(zhì),最后兩組學(xué)生共同認(rèn)為干冰是理想的物質(zhì)。
(三)問(wèn)題層層深入
因?yàn)橛行枨?,學(xué)生有動(dòng)力,通過(guò)查閱資料知道干冰在常溫下容易升華成氣態(tài)二氧化碳,會(huì)從周?chē)諝馕沾罅繜崃?,促使周?chē)h(huán)境溫度迅速下降,水產(chǎn)店海鮮附近的煙霧繚繞、舞臺(tái)劇上夢(mèng)幻的氣體都是干冰制造的。為了制造干冰,學(xué)生想到利用二氧化碳滅火器。
(四)視頻記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程,提升語(yǔ)言表達(dá)能力
教師指導(dǎo)學(xué)生在進(jìn)行自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)時(shí),把實(shí)驗(yàn)過(guò)程用視頻記錄的方式呈現(xiàn),視頻記錄中不僅有實(shí)驗(yàn)操作步驟的展示,還需要用語(yǔ)言表述步驟,描述觀察到的現(xiàn)象,說(shuō)出自己的思考或疑問(wèn)及改進(jìn)方法等,因此邊說(shuō)邊做才是最好的展示。在實(shí)驗(yàn)初期,學(xué)生會(huì)遇到不同的問(wèn)題和困難,通過(guò)生生互動(dòng),讓學(xué)生將自己的想法和做法正確地表達(dá)出來(lái)。
(五)追問(wèn)、設(shè)問(wèn)、猜想、假設(shè)助力自主創(chuàng)新
自制干冰的過(guò)程雖然不復(fù)雜,但是如何引導(dǎo)學(xué)生沿著正確的方向發(fā)展,非??简?yàn)教師的能力。在學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)中,教師利用追問(wèn)、設(shè)問(wèn),引導(dǎo)學(xué)生猜想、假設(shè),從而讓學(xué)生沿著正確的方向探究。例如:1.追問(wèn)如何制造低溫環(huán)境;2.設(shè)問(wèn)滅火器內(nèi)二氧化碳的狀態(tài)和噴出后的狀態(tài);3.猜想干冰常溫下的保存和升華過(guò)程;4.假設(shè)可以嘗試?yán)枚趸紲缁鹌髦圃斐龈杀?/p>
(六)學(xué)習(xí)進(jìn)入高階,物化實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新成果
在明確了干冰在常溫下容易升華而使周?chē)h(huán)境溫度降低后,教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考:如何加速干冰的升華而制造出“急冷”的環(huán)境?
學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)本身就是讓學(xué)生不斷做實(shí)驗(yàn),在不斷優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象清晰化。
三、結(jié)語(yǔ)
學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)是一種教學(xué)方式,更是一種理念。在不斷激發(fā)學(xué)生主觀能動(dòng)性的前提下,最大程度還原學(xué)習(xí)的真過(guò)程,教師引領(lǐng)學(xué)生真思考、真動(dòng)手,讓學(xué)生的能力真提升,科學(xué)素養(yǎng)真形成。無(wú)論是現(xiàn)在還是將來(lái),學(xué)科的學(xué)習(xí)必定從實(shí)際問(wèn)題出發(fā),最終回到解決實(shí)際問(wèn)題。學(xué)生在自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)操作中形成物理概念和思維,靈活應(yīng)用于實(shí)際生活則是學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的目的。
作業(yè)是教學(xué)過(guò)程中一個(gè)重要的環(huán)節(jié),是學(xué)生鞏固知識(shí)、培養(yǎng)能力的重要方式?!半p減”背景下,作業(yè)的質(zhì)和量將顯得非常突出。筆者認(rèn)為,如果將學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)作為學(xué)生課后實(shí)踐性作業(yè),用以代替書(shū)面作業(yè),效果會(huì)非常明顯。能夠有效幫助學(xué)生鞏固知識(shí),形成能力,培養(yǎng)習(xí)慣。幫助教師檢測(cè)教學(xué)效果,及時(shí)改進(jìn)教學(xué)方法,切實(shí)發(fā)揮好作業(yè)育人的功能。學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)更是我們課堂不可或缺的生成性資源,相比較視頻演示實(shí)驗(yàn),具有貼合學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)際情況,具有形式多樣、學(xué)生容易接受等優(yōu)勢(shì)。教師要正確引導(dǎo),不斷鼓勵(lì),讓學(xué)生將所學(xué)知識(shí)學(xué)以致用。但這對(duì)教師的專業(yè)能力提出更高的要求,對(duì)作業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量提高了要求。作為初中物理教師,教師要不斷學(xué)習(xí),優(yōu)化教學(xué)方發(fā),促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展,切實(shí)落實(shí)“雙減”政策。