時間:2023-03-10 14:46:53
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教師的課堂教學各環節要根據學情安排適當,特別要把握好教學節奏的快慢、教學內容的詳略、教學的信度與效度、教師的親和度、對學生提問的度,以達到課堂教學的和諧統一。
2.教師介入要適度
新課標強調讓學生自己通過的體驗、感知、實踐、參與和交流,來理解和形成知識。學生的問題、困惑、見解、感受等都是教學的生長點,是學生自己探究的切入點,在學生交流并探究結果的過程中,教師應該做的就是傾聽和引導,通過認真傾聽和引導,來辨別不同學生的悟性和理解力,發現他們的偏差、疑惑。通過引導,讓學生利用觀察、發現和歸納等學習方式,形成有效的學習策略。對于教師的引導,要做到適時、謹慎、有效。整個指導過程要控制講話的時間,把更多的時間留給學生,并且要掌握好介入指導的時間,介入過早,會阻礙學生自主發現,同時也會剝奪學生嘗試錯誤和從教訓中學習的機會。學生自主學習的程度如何,教師把握介入度的合宜性怎樣,是教師實現有效課堂的關鍵。
3.把握好教學內容的深度和廣度
教材是依據課程標準系統地闡述學科內容的課程資源,是教學內容的具體化,也是教與學的依據。因此,要把握好教學中的度,就必須對教材進行深入的研究。但在實踐中,對教學內容深度廣度的把握上卻存在著兩種比較激化的傾向:
①深度上,對認知教學目標的學習水平把握不準確,對學生的實際水平估計過高,只著眼于成績好的學生,忽視中下水平的學生,在教學中往往把簡單應用的知識點提高到綜合應用,嚴重造成班上學生成績的兩極分化。
②廣度上,有的教師把知識范圍任意擴大了。在目前使用的初中物理教材與過去相比,許多內容已經刪除掉了,有的老師還在給學生補充。
二、合理安排教學中的“量”
1.課堂教學的容量要適中
合適的課堂教學容量是有效教學的保證,課堂教學容量過小,學生就有了玩小動作、開小差的機會,尤其是優生吃不飽,能力得不到提升;課堂內容過多,學生對知識根本來不及梳理、鞏固,也難以掌握本節課的知識,吃的都是:“半生不熟的夾生飯”,長此下去,必然會加大差生面。所以課堂教學容量應該具有辯證性、合理性,要科學安排,合理調整,切忌貪多求快,欲速不達。課堂教學容量安排應考慮學生的年齡、心里特點和新課程標準的要求,應充分注意以下幾點:一是整體把握新課標的知識點具體分布。心中有了數,教學起來就會得心應手,隨心所欲;二是弄清每課、每單元的重點、難點。有了明確的教學目標,主攻就有了明確的方向,就可以做到事半功倍;三是明了各相關單元,各課時知識的銜接與過度,避免重復,以在有限的時間里獲得盡可能多的效益;四是要符合學情。一般而言,以大多數學生的水平為基準,偏高偏低的學生又能兼顧,這樣,整堂課就能調動所有學生的積極性了,也就有利于全體學生發展目標的實現。
蘇霍姆林斯基曾經說過:從我手上經過的學生成千上萬,奇怪的是,留給我印象最深的并不是無可挑剔的模范生,而是別具特點,與眾不同的孩子。由此可見,在物理教育教學方法探究過程中,教師應在保持課程進度一致性的同時,兼顧不同學習層次學生的學習需求,將物理教學的“教”與“學”有機結合起來,做到既能有條不紊的詮釋物理知識,又使給學生留下充足的思考、交流和探索的時間。從而在師生互動、生生互動的良好學習氛圍中,提升班級物理課堂的學習效率和學習質量。眾所周知,富有生活氣息、趣味性強的物理知識,不僅能緊緊抓住學生的課堂注意力,同時也為學生活用物理知識進行了科學有效的指導。例如:在學習“光沿直線傳播”這一物理知識點,教師不妨利用多媒體技術通過圖像、視頻、文字等形式為學生講解這一知識點。在講解之后,教師可以讓學生思考若是光不沿直線傳播會產生什么樣的現象?光沿著直線傳播給我們的日常生活帶來了哪些便利?我們應如何有效利用光的特性。這種教與學相結合的物理課堂,不僅能有效激發學生思考物理問題、參與物理實踐的主動性和積極性,同時,也為學生科學、有效地進行自主物理學習提供良好的導向和指引作用。
2.喚醒學習熱情,提高自主學習能力
俗話說:要想知道梨的滋味,應該親自嘗一嘗。由此可見,喚醒學生的自主學習意識,是物理課堂實現“授之以漁”的第一步,也是提升學生自主能力的前提條件。因此,在物理教育教學實踐過程中,教師應從班級學生的實際情況出發,選取貼近生活、時代感強、實用性高的物理素材來增強物理課堂的實用性、層次性和實踐性,從而真正做到因材施教、有的放矢,進而在激發學生學習主動性和積極性的基礎上,促進學生自主學習能力的培養和提升。在物理教育教學中,教師應勇于打破“一刀切”的教學模式,結合多種形式的物理活動來豐富學生的日常生活,讓物理學習充滿學生生活的方方面面。例如:教師可以通過物理競賽、物理常識大比拼、物理科學實驗小組等活動,來豐富學生的課余生活。同時,教師可以讓學習能力差的學生進行常規性、基礎性物理練習;而對于學習能力強的學生則讓其進行提高性、發散性物理訓練。這種分層次、梯度化的物理教學不僅能滿足不同學習層次學生的學習需求,同時也為學生依據自身能力確立適當的學習目標、開展恰當的物理學習提供了科學、有效的指導。
1.導源功能
科學教育方法中的導源功能主要是指在科學的發現中作為一個相對獨立存在的理論體制,針對科學理論所形成的一種開源的作用。也就是說,科學研究形式要是形成,就會對科學理論的長遠發展起到決定性的作用。對于還沒有被發現的科學理論就像沒有被發現的寶藏,而科學教育方法就是尋找寶藏的線索和途徑。楊振寧在對愛因斯坦的研究過程中發現,在狹義相對論建立初期,物理學在世界上的發展主要是通過物理實驗得到的方程,從中總結出物理規律以及整個物理理論體系。比如經典力學、熱力學以及電磁學基本都是遵循這種途徑,這就是通過實驗歸納的科學方法。在狹義相對論已經建成之后,這個過程就相應地被調轉回來,物理學首先建立起物理方程、理論的結構,然后再回歸到物理實驗當中,通過物理實驗來驗證理論的真偽。
2.突破功能
科學教育方法具備突破的功能。從物理學的發展歷程中可以看出,在物理教學過程中所有取得的重大突破和進展,基本都是在遵循科學正確的理論指導下,通過無數次的實驗和實踐所得出的。在物理學的發展史上,著名的黑體輻射公式的得出就很好地說明了這個特點。普朗在1900年前就通過假設的方式引入了兩字的概念,并且通過插入法得出了實驗結果和理論結果完全一致,他成功的關鍵就在于遵循科學的方法。
《標準》的內容結構包括四個部分和一個附錄。四個部分分別是:⑴前言(包括課程性質、課程基本理念、課程標準設計);⑵課程目標(包括知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀);⑶內容標準(包括科學探究、科學內容);⑷實施建議(包括教學建議、教科書編寫建議、課程資源開發和利用建議、學生學習評價建議);一個附錄是:標準中部分行為動詞的界定。
一、關于前言
《標準》在這一部分對義務教育物理課程的性質、價值與功能做了定性的描述,闡述了物理課程的基本理念,并對物理課程標準的設計思路做了較為詳細的說明。整個前言部分突出體現了“一切為了每一位學生的發展”這樣一個核心理念。
《標準》在闡述課程基本理念時,首先對義務教育階段的物理教育目標給出了一個基本的定位:即“提高全體學生的科學素質”。明確了這一階段的物理教育不是面向少數學生的“精英教育”,而是面向全體學生的“大眾教育”。課程設置應立足于學生發展,滿足所有學生發展的需要,不考慮學科體系自身的完備。即“要注重全體學生的發展,改變學科本位的觀念”。
第二,提出了義務教育階段物理課程的設置應適應學生的認知特點,貼近學生的生活,讓學生從身邊熟悉的生活現象中去探究,認識物理規律。讓他們體會物理在生活和生產中的實際應用。從“生活走向物理,從物理走向社會”既可以增加學生學習物理的興趣,還能培養學生良好的思維習慣和科學探究的能力。
第三、提出“要注重科學探究,提倡學習方式多樣化”。要改變課程實施過于強調接受學習、死記硬背、機械訓練的現狀。倡導學生主動參與、樂于探究、勤于動手。培養學生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流合作的能力。突出科學探究,既能體現科學的本質,又能促使學生的學習方式與教師的教學行為發生根本性的變化。
第四、為達到提高學生科學素質的目的,《標準》提出要“注意學科滲透,關心科技發展”。在物理教學中,要注意不同學科間的知識與研究方法的聯系與滲透,使學生了解自然界的相互聯系。教學內容要隨時代的發展有所更新。讓學生體會社會發展與科學技術的互動關系。
第五、為保證課程改革的順利進行,把新課程理念落到實處。必須“構建新的評價體系”摒棄以甄別和選拔為主要目的的評價觀念,建立能促進學生、教師和物理課程不斷發展的評價體系。評價的目的是為了促進學生發展,而不僅僅是檢查學生的學習結果。評價應當成為學生學習的動力和源泉,應當為學生學習服務,為學生的發展服務。
二、關于課程目標
物理課程目標是《標準》的核心內容,也是教學第一線的教師需要重點關注和掌握的。教學內容和教學方法可以選擇,但“課程目標”是剛性的,是物理教學活動必須追求和達到的硬性要求。《標準》將物理課程的培養目標定位為:“提高全體學生科學素質”。并明確提出了物理課程的總目標和具體目標。
1、對總目標的認識
《標準》對課程總目標用五個自然段加以闡述,體現了在“以學生發展為本”理念下的教學要求。
第一、要重新認識學習興趣。過去我們說“興趣是最好的老師”是把學習興趣當作學好物理的方法和手段。今天,在新課程理念之下,培養學生的學習興趣應當成為物理課程追求的目標,也是檢驗初中物理教育成敗的主要標志。赫爾已特講:“教學應當貫穿在學生的興趣當中,使學生的興趣在教學的每一個階段都能連貫地表現為注意、等待、探究和行動。興趣既是教學手段,又是教學目的。”
第二、要明確物理學是觀察實驗與科學思維相結合的產物。要通過物理知識的學習,培養學生的觀察能力和良好的思維習慣,并且要注重知識的應用。在解決問題或作決定時能嘗試運用科學原理和科學研究方法。
第三、要改變以書本為主,實驗為輔的教學模式,重視科學探究活動在學習中的作用。讓學生經歷科學探究的過程,掌握認識未知事物的方法,發展學生的實踐能力和創新意識。
第四、“創新意識,科學態度和科學精神”對于學生將來無論從事什么工作,都是十分重要的。物理學的創立和發展無處不體現人們的科學態度、科學精神和創新意識。因此,物理課程對培養學生這些素質具有獨特的優勢。在物理教學活動中應創造更多的機會,促進這一目標的實現。
第五、注重科學技術與社會的關系,是當今世界科學教育的一大趨勢。過去的物理課程基本上是就科學論科學,對于科學的意義很少涉及。在新課程的理念下,應當以物理內容為素材,讓學生受到科學的、技術的和人文的教育。
2、對具體目標的認識
物理課程的具體目標可理解為物理課堂的教學目標。由三部分組成,并形成一定的層次。
第一層次,知識與技能目標。主要使學生掌握一定的物理知識與技能,共有6條要求。其中,1—4條規定了“知識”的內容要求。5—6條規定了“技能”的內容要求。其中第4條要求是關于三個主題內容中涉及的物理學史、物理學的內涵等人文科學的內容。它隱含在內容標準的三個主題之中。第5條要求是技能要求中較低的要求,主要是要求學生會運用一些儀器去進行測量性實驗。它在內容標準中隱含在三個主題之中。第6條要求可以認為是技能要求中較高的要求,它要求學生將實驗技能不僅運用于實驗及測量本身,而且能將它作為科學探究的工具,為探究活動的一些重要環節的實施做好充分的準備。這一要求與“過程與方法目標”有機地聯系起來。實際上是一種“能力”它在內容標準中也隱含在三個主題之中。
第二個層次,過程與方法目標。讓學生在物理知識、技能的學習與探索過程中,體驗探究的過程并掌握一些簡單的方法以形成一定的能力。《標準》在這個部分制定了六條具體目標。分別是關于在科學探究過程中,對觀察能力、提出問題的能力、信息收集能力、信息處理能力、分折概括能力以及信息交流方面的能力要求。
第三個層次,情感、態度與價值觀目標。通過過程與方法目標的實現過程,使學生初步形成一些良好的思想意識。如愛科學的情感、樂意探究的精神、與他人協作的意識、對自身價值的感悟、勇于創新的精神等。這是課堂教學的最終目標。情感、態度與價值觀目標屬于意識領域,不能直接通過某種內容或方式去實現,它需要在知識與技能目標和過程與方法目標的達成過程中逐漸形成。在《標準》制定的7條具體目標中,第1條是關于學習興趣的培養。對所學物理課程產生積極的情感。第2條是培養學生進行科學探索的欲望,對科學的熱愛。第3條是關于戰勝困難的信心和決心的培養。第4條是關于科學態度的養成。第5條是培養學生與他人合作與交流的精神。第6條是培養學生科學、技術、社會(STS)意識。第7條是培養學生的責任感與使命感、正確的人生觀、形成遠大的理想與抱負。
這三個層次目標之間的關系是:學生通過知識與技能的探索,體驗探究的過程,獲得研究、學習、思維的方法,同時在這一過程中逐漸形成某些情感、態度與價值觀。這樣就形成了一個教學循環。形成的這些情感、態度與價值觀又促使學生進一步去探索新的知識與技能,從而開始了又一個新的循環。在每一個教學循環中,過程與方法起著承上啟下的作用。因為過程與方法目標的實現要以知識與技能的探究為載體。同時在過程與方法目標的實現過程中逐漸使學生形成一定的情感態度與價值觀。因此,實施新課程就要在課堂教學中緊緊抓住過程與方法這一關鍵,讓學生通過經歷探究過程實現完整的課堂教學目標。
三、關于內容標準
內容標準是《標準》的主要內容,它規定了初中物理課程的基本學習內容、學習方式、經歷的過程和應達到的基本要求。它的作用相當于《大綱》中的各個知識點及其教學要求。《標準》中的內容標準由科學探究和科學內容兩部分組成。
1、對科學探究的認識
⑴什么是科學探究
所謂科學探究就是讓學生模擬科學家的工作過程,按照一定的科學思維程序去探索學習的過程。這種思維程序由提出問題、猜想與假設、制訂計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據、分析與論證、評估、交流與合作七個要素組成。
⑵將科學探究列入內容標準的意義和目的
意義:實現兩個轉化。即將學習重心從過分強調知識的傳承和積累向知識的探究過程轉化;從學生被動接受知識向主動獲取知識轉化。
目的:培養學生的科學探究能力,實事求是的科學態度和敢于創新的探索精神。
⑶科學探究與科學內容之間的關系
《標準》雖然把內容標準分成科學探究與科學內容兩個部分,但這兩個部分不是完全孤立的,而是相互聯系的。學生通過在科學探究活動中的經歷、體驗和感悟,獲得了科學知識,同時也提高了科學探究的能力。所以科學探究既是學生的學習目標,也是重要的教學策略。
⑷科學探究具體的能力要求
《標準》把探究的七大要素作為一級目標,而后逐個進行了細化,提出了35個子目標,即對應各探究能力要素的基本能力要求。這些要求明確具體,有較強的操作性。這些基本要求中,使用了,“認識”、“能”、“嘗試”、“會”、“有”、“經歷”等行為動詞。為了讓教師和學生準確地把握這些詞語的含義,《標準》在附錄中對這些行為動詞作了進一步的解說和界定。
2、對科學內容的認識
標準中科學內容的體系突破了《大綱》“力、熱、聲、光、電、原”的鏈條結構。代之以科學知識的內在屬性。即“物質、運動和相互作用,能量”三大板塊結構,以主題的形式呈現。三大板塊的內容,形成由易到難,由簡單到復雜的梯度結構。這是對一直沿用的教學大綱中教學內容陳述的突破。反映了課程目標的立足點,體現了《標準》的時代精神。
科學內容共有三個一級主題,一級主題下面有14個二級主題、67個三級主題。層級分明,結構感強。雖然這種結構、層級、次序并不代表教材的結構或教學的順序,但它有利于我們把握義務教育階段物理學科的科學內容。從整體上看,這些主題的目標要求全面、準確,并體現了一定的靈活性,出現了一些開放性的條款,給教材編寫和教師教學留下了比較大的選擇空間。從《標準》規定的教學內容上看,知識面較寬,聯系生活,聯系社會實際的內容增多,嚴密的公式和定律減少,直接給出科學結論的內容減少,強調學生通過自主探究得出結論的內容增多。
⑴《標準》中科學內容的特點
①內容標準的結構體現了課程目標縱橫交織的特點。知識技能目標為縱向目標,過程性目標,體驗性目標為橫向目標。例如:內容標準表述:“通過實驗探究,認識浮力。知道物體浮沉條件。經歷探究浮力大小的過程。知道阿基米德原理”。其中,縱向目標是認識浮力,知道物體的浮沉條件,知道阿基米德原理。橫向目標是通過實驗探究,經歷探究浮力大小的過程。強調過程與方法和親身感受與體驗。使橫向目標更為突出、立體化。作為縱向目標的知識便成為探究的載體。
②《標準》中的科學內容注重將物理科學的新成就、物理科技的應用,及其對人類文明的影響納入了知識目標。例如:初步了解半導體、超導體、納米技術,并了解它們的發展以及對社會的影響。了解現代技術與聲有關的應用。了解波在信息傳播中的作用等。
③《標準》與《大綱》相比,科學內容的要求明顯降低。例如:光的反射定律,二力的平衡條件、壓強的概念等許多重要內容都從“理解”的層次降為“知道”的層次。而液體的壓強干脆刪除了。這體現了標準強調以物理知識和技能為載體,讓學生經歷探究過程,學習探究方法、培養探究精神的理念。
④科學內容的選擇更貼近生活。凡貼近學生生活實際的內容都提高了要求。對原課程中“繁、難、偏、舊”的知識內容或者刪除或者降低了要求。體現了“從生活走向物理,從物理走向社會的理念”。
⑵《標準》中科學內容知識技能教學要求的層次劃分。
知識標準從低到高,分為了解、認識、理解三個層次。
①“了解”層次中所用的行為動詞是:了解、知道、描述、說出。在這個層次中要求學生對所學的知識應該做到:再認或回憶;識別辨認事實或證據;舉出例子;描述對象的基本特征。這個層次的要求與大綱中的知道層次基本相同。
②“認識”層次介于“了解”和“理解”之間。認識層次除了要達到了解的水平外,還要注意知識的前后聯系,并能適當的區分和擴展。
③“理解”層次中所用的行為動詞為:區別、說明、解釋、估計、理解、分類和計算。這個層次的內容,要求學生對所學的知識應該做到:第一,把握內在的邏輯聯系;第二,與已有的知識建立聯系;第三,進行解釋、推斷、區分、擴展;第四,提供證據、收集信息。這些要求比“了解”的要求明顯提高,這些內容就是科學內容中的重點知識。
④技能標準水平是“獨立操作”描述的行為動詞有:測量、會、學會。這部分內容與傳統大綱中“會”的要求相同,但許多測量的工具并不強調必須是常用工具。例如:《大綱》中要求“會用刻度尺測長度”而標準中表述為“會選用適當的工具測量長度。”只要你能選出某一種測量工具正確測量就行,體現了內容標準的開放性。
⑶《標準》中科學內容教學的靈活性。
靈活性首先表現在教學要求上。內容標準給出的是教學中的最低要求,這些要求較原《大綱》明顯降低,但上不封頂。其次表現在探究的內容上。《標準》中的活動建議不是規定的教學內容。探究內容的設置和確定,教師可從內容標準的活動建議中選用,也可在教學中根據學生的水平、學校的設備等,自行設計與確定。探究的方式以及探究要素的確定也是靈活的。不一定每個探究活動都要有七個基本要素。再次,在教學過程中,可以按照教材方案去執行,也可以用自己的觀點來設置教學方案。過去教學是重教材、輕大綱。現在應當重標準、輕教材。教師在教學中可以根據標準的內容自己選擇教學材料,自己設計實驗,只要符合課程標準的要求就行。
四、關于實施建議
《標準》在實施建議部分,根據新課程的理念和課程目標,提出了一些原則性的建議,應當是我們在實施新課程過程中需要重點貫徹與落實的問題。
⑴認真學習現代教育理論,樹立新的課程教學理念。
就教師而言,要適應新課程的教學就必須要認真學習現代教育理論,特別是素質教育、創新教育和基礎教育課程改革等方面的理論,轉變傳統的教育思想和觀念。在教學中首先要調整自己的角色,改變傳統的教學行為。要由傳統意義上知識的傳授者和學生的管理者轉變為學生發展的促進者和幫助者。要由教學活動的主角轉變為學生學習的指導者和配合者。在課堂教學中,要喚起學生主體發展的欲望,幫助學生尋找、搜集和利用學習資源;創設有利于學生自主學習的情境;營造和維持學生學習過程中積極的心理氛圍;要善于捕捉和激發學生思維的火花和靈感;發現和挖掘學生主體發展的潛能。新課程對教師教學行為變革的要求是深刻的,它要求教師必須盡快的確立新的課程教學理念,從傳統的角色中走出來,在新課程的實施中不斷提高自身的綜合素質。在實施新課程的同時實現自身發展。
⑵找準實施新課程的突破口,重視科學探究的教學。
實施新課程的核心就是要從根本上改變原有課程過于強調接受性學習,死記硬背,機械訓練的現狀。倡導學生主動參與,樂于探究的學習方式。《標準》把科學探究既作為學習目標又作為教學策略列入內容標準,是這次課程改革的顯著特征。重視和加強科學探究是實施新課程的突破口,也是新課程得以順利實施的關鍵。重視和加強科學探究的教學,要努力做好以下幾點:
首先,要善于激發、培養每個學生進行科學探究的興趣和熱情。從學生的興趣、愛好和生活實際出發,選擇探究活動的內容,創造性地設計貼近學生實際的探究活動,吸引和組織全體學生積極參與。
其次,在組織學生進行探究活動時,要及時地給予指導和幫助,引導學生逐步熟悉科學探究的全過程,掌握科學探究的方法,提高科學探究的能力。科學探究活動有七個基本要素,在這七個要素的各個環節中,其難度是不一樣的,所以對科學探究的學習也應該和科學知識的學習一樣,由簡單到復雜,由淺入深,循序漸進。特別是在學習物理的初始階段,更應該從簡單的探究活動入手,根據不同的內容分別安排,突出不同要素和環節,設計探究活動,使學生能各個擊破,最終達到能靈活運用科學探究的方法進行探究式學習。
再次,要重視科學探究中的評估,合作與交流。學會對所做的工作進行評估,在探究活動中,對學生評估能力的培養,一是要求學生對每一次的探究活動都要進行評估。二是要引導學生會采用不同的方法評估,并將評估的意見寫到探究報告中去。為培養學生的合作與交流能力,探究活動最好以協作性的小組形式進行,組內要分工明確,團結協作,強調角色間的相互轉換,使每一個學生都能參與探究的全過程。對探究報告,要求既能用書面語言也能用口頭語言進行表達。要給出一定的時間,讓學生在相互尊重的基礎上,充分表述自己的想法和觀點,并進行充分的討論和交流。
⑶提高對課程資源的認識,積極開發合理利用各種課程資源。
課程資源對物理教師來說是一個全新的概念,也是我國基礎教育課程改革面臨的一個嶄新的課題。課程資源是在基礎教育課程改革不斷深入的過程中顯現出來的,可以說沒有課程資源的廣泛支持,課程標準的理念難以落實,目標難以實現。
2、在初中物理教學中培養學生科學探究的能力的意義
在初中物理教學的不斷改革中,對學生的科學探究及實驗能力提出更高要求,教師要幫助學生學習物理知識與技能,培養其科學探究能力,使其逐步形成科學的精神和態度。所以注重培養學生的科學探究能力,是當前初中物理教學改革中的核心問題。在初中物理教學中培養學生科學探究的能力的意義主要在于將探究方法引入課堂,這樣可以使學生通過科學的探究過程,理解科學思想觀念,體驗科學探究樂趣,學習物理知識與技能,在物理科學的世界中充分發揮自己的想象力。這個過稱是一個重過程、重收集數據,而非計算的能力培養的過程。
3、在初中物理教學中培養學生科學探究的能力
目前在初中物理教學中培養學生科學探究能力的過程中存在著許多問題。如在培養學生科學探究能力的過程中,教師會提出一些問題引導學生進行探究,學生本身也會提出很多問題。這種課堂教學環境給學生較大的自由發揮空間,可以激發學生探究的欲望,調動學生學習的主動性和積極性,但同時會出現以下問題:有的教師因回答學生提出的很多問題,導致被學生“牽著走”,不知如何將學生的討論引向探究活動的核心;有的教師面對學生提出的問題,不知所措,從而采用置之不理的態度;有的教師對在學生探究活動中出現的問題,不懂得如何通過對這些問題的深入討論來逐步發展學生對科學問題的理解。這些問題的存在,嚴重影響來對學生科學探究能力的培養。那么在初中物理教學中如何培養學生科學探究能力。本為主要從以下四個方面對在初中物理教學培養學生科學探究能力進行探討。
3.1轉變教育觀念和教學模式
隨著社會的發展和教育的逐步改革,教育的觀念也在發生著變化,要求教師在傳授科學知識的同時,著重培養學生的人文精神,要求教師以人為本,呼喚學生的主體意識。因此在具體的教學中應該改變以往只重視對學生的知識傳授,要向重視學生能力培養轉變,使學生在具體的教學過程中,既掌握了科學知識,又促進了學生的身心發展,有利于學生全面進步。教學是“教”與“學”兩個方面。老師和學生是“教”與“學”兩個方面的主體,所以他們應該是平等的。教師應該樹立新型師生觀,教師不能把自己當做絕對的權威,要讓學生絕對服從,這樣很容易把教師和學生對立起來,不利課堂教學的開展,更不利于培養學生的科學探究能力。教師應該是學生學習的引導者和合作者。在具體的課堂教學中,教師要善于正確地引導學生進行學習,同時要敢于讓學生親自動手,讓學生動手、動口、動腦,從而主動積極的去探究、去實踐。例如:在學慣性時提出“生活中那些方面存在著慣性原理?”,在學摩擦力時提出“說說你身邊存在的摩擦力”,這些開放式的問題,需要學生多體驗生活,多觀察生活,并能從生活中的一些現象中抽象出一些物理原理。而不是這些問題全部由教師們自己“唱了主角”,而學生則成了“觀眾”。所以傳統的教學模式必須轉變,這樣才能真正使學生發揮自己的想象,培養出學生的想象力和探究能力。
3.2培養學生的興趣
興趣表現為人們對某件事物、某項活動的選擇性態度和積極的情緒反應,是對事物喜好或關切的情緒,它可以使人集中注意,產生愉快緊張的心理狀態,有利于提高工作的質量和效果。所以在初中物理教學中培養學生科學探究的能力就必須要培養學生的興趣。
3.2.1培養學生的興趣要注意理論知識與現實生活相結合
物理學是研究物質結構、物質相互作用和運動規律的自然科學,是一門情感豐富、極具個性、易于激發人們想象力和探究能力的,以實驗為基礎的自然科學,它與人們的生產生活緊密相連。但傳統的教學注重物理知識點的學習和解題技巧的學習,而缺乏對物理過程和各種物理創新意識的培養和對科學的熱愛。這樣的教學方法是物理學顯得呆板和枯燥,嚴重影響了學生學習的積極性。所以教師要根據學生的特點,利用身邊的物理現象、實驗等方法來刺激學生求知欲和學習興趣,將課本中理論抽象的知識、問題還原為鮮活的現實生活問題,以激發學生的興趣,從而培養學生科學探究的能力。在“凸透鏡成像”這一節中,可以要求每位學生弄一個凸透鏡,動手找出成像規律,并自制望遠鏡;上“聲音的產生與傳播”時,可以事先安排學生帶一些常見樂器,讓學生觀察樂器發聲時出現的現象,讓學生親身體驗發聲的變化;在摩擦力學習中,讓學生通過騎自行車自己體會摩擦力的存在和方向。讓學生親自到日常生活中探索和實踐,喚醒學生求知欲望,激發他們的學習興趣。
3.2.2培養學生的興趣要注意多媒體教學的應用
多媒體教學是指在教學過程中,根據教學目標和教學對象的特點,通過教學設計,合理選擇和運用現代教學媒體,并與傳統教學手段有機組合,共同參與教學全過程,以多種媒體信息作用于學生,形成合理的教學過程結構,達到最優化的教學效果。多媒體信息表現形式多樣,對于抽象的概念、原理用文字描述,也可以用動畫模擬現實過程,從而增強了學生的感性認識,使教學過程更加生動、形象,教學內容更加豐富多彩,有利于激發學生的學習興趣,增強教學內容的表現形式。如在講重力時,利用多媒體教學形象生動的演示跳傘員在空中降落,蘋果從樹上落下等自然想象,來激起學生的興趣。
3.2.3培養學生的興趣要注意要讓學生體會到成功
成功是一種巨大的情感力量,是一種積極的感覺,它是每個人達到自己理想之后一種自信的狀態和一種滿足的感覺。它能使學生產好好學習的愿望。所以讓學生體會到成功,也是培養學生的興趣的一種方法。在初中物理課程教學過程中應該對學生多肯定、多鼓勵、多表揚。當學生正確回答出問題時,教師給予表揚;當學生不敢發言時,教師應給予鼓勵;當學生出現錯誤時,教師應委婉指出錯誤,并肯定其成績。
3.3在提問中培養學生科學探究的能力
3.3.1從自然現象中提問
物理現象大量存在于自然中,引導學生對自然現象進行觀察,從自然現象中提問,引導學生思考現象產生的原因,從而培養學生科學探究的能力。如在學習比熱容時,可以先講述自然現象:夏天小劉和小董到海灘去玩,白天他們光腳走在沙灘上,覺得燙腳,所以他們到海里游泳,覺得海水很涼;而到晚上他們發現沙灘變涼了而海水卻很暖和。根據這一現象學生提出:為什么白天海水溫度低而沙子溫度高?晚上海水溫度高而沙子溫度低?針對學生提出的問題,教師加以引導,指出白天變熱是吸熱引起的,晚上變涼是放熱引起的。這時學生又提出:白天都是在吸熱,為什么沙子的溫度比海水的溫度高?晚上都是在放熱,為什么沙子溫度比海水溫度低?從而引出比熱容。這樣步步引導學生在一個個連續問題中進行科學探究。
3.3.2從生活實踐中提問
物理學是研究物質結構、物質相互作用和運動規律的自然科學,是一門情感豐富、極具個性、易于激發人們想象力和探究能力的,以實驗為基礎的自然科學,它與人們的生活實踐緊密相連。從生活實踐中提問可以促使學生在實踐中自覺地把學到的物理知識與親身體驗到的事物有機的聯系在一起。如為什么賽跑中裁判不以聽到槍聲計時?為什么百米運動員到終點不能立即停下來?等。從生活實踐中提問,讓學生觀察生活,探究生活實踐中蘊藏的物理道理,從而提高科學探究的能力。
3.3.3從物理實驗中提問
例如,在教“電流表、電壓表的讀數”時,教師可以通過多媒體課件將其做成相應的動畫加以放大。這樣,可很方便地面對全體學生進行講解,所有的學生都看得非常清楚。再如,托里拆利實驗,由于水銀有毒無法讓學生操作,所以可以利用多媒體演示。既能避免實際演示帶來的危陷,也能激發學生的學習興趣。
(二)注重理論聯系實際,激發學生的學習熱情
物理知識來源于生活,也應用于生活,因此新課程強調物理教學要貼近生活。對于初中物理教學來說,生活化教學是一種很好的教學方式,可以使教師的教學活動取得事半功倍的效果,進而高效地完成教學任務。具體而言,在中學物理教學中采用生活化的教學方式,有利于激發與培養學生學習物理的興趣,有利于提高學生的科學素養。教師可在教學中聯系生活巧設問題,如掃帚底部為何會彎曲,掃帚運動方向與滑動摩擦力方向的關系等。這類問題與生活息息相關,既可使學生感受到物理知識就在身邊,也使學生思考問題時有針對性,學習起來也就更加容易。又如,我在完成《阿基米德原理》的教學后,設置了與生活密切相關的問題,收到了良好的教學效果。物理教學中運用生活化教學方式,可使學生感到物理既有趣又有用,可激發學生學習物理的興趣,調動學生學習的主動性。
二、以學生為主體
以教師為主導、以學生為主體的教育思想是新課程標準倡導的。教師要充分調動學生的積極性、主動性,鼓勵學生積極參與科學探究,并能夠根據物理學科的特點,培養學生良好的物理學習習慣,從而提高物理課堂教學效率。
(一)組織學生討論
教師要以學生為主體,使學生主動探索,動手實踐。例如,我在教學“壓力”時,先舉出一些放在水平面上的物體對支持面有壓力的例子,然后得出壓力的概念:垂直作用在物體表面上的力叫壓力。接著提出問題:“放在水平桌面上的物體對桌面的壓力有多大?”要求學生對此問題進行討論,從而掌握新知識。
(二)注重科學探究,培養學生良好
的物理學習習慣教學中,教師可引導學生觀察實驗裝置,并提出相關的問題讓學生思考,然后讓學生自主探究,使學生養成良好的物理學習習慣,以切實提高教學效率。
三、引導學生自主探究,培養學生的自學能力
物理教學必須面向全體學生,發揮學生的主體作用。物理教材上的探究內容是要求學生自主探究并得出結論的。但是學生的自主學習必須在教師指導下有目的地進行。
(一)突出重點,引導學生有重點、有針對性地自學
當學生遇到疑難問題時,教師最好不要越俎代庖,急于解答學生的問題,而是要不失時機地啟發學生有針對性地自學,讓學生自己解惑排難。因此,教師在物理課堂教學中要取得良好的課堂教學效果,就必須重視對學生自主學習能力的培養。
備好課,是提高物理課堂教學效率的基礎我這里所說的課前備課,不僅是指傳統意義上教師對所講授內容的準備,還包括對學生學情的了解和準備。我們知道,不同的學生和班級,對所學相同內容的接受和理解情況是有差別的。因此,就某一節課的準備而言,教師除了扎實準備所講授的內容以外,一定要充分考慮到所帶班級學生的學情,根據學情,或是采用講授法,或是采用討論法,還是采用實驗法,要因班而異,因情(學情)而定。如我所帶的三個班級中,其中有一個班是重點班,學生的理解和接受能力要明顯好于其他兩個班。為此,在講授同樣的內容時,我總是準備兩套教學方案,一套較容易一些,另一套就有一定的深度。這樣既照顧到了普通班學生的學習程度,同時也滿足了重點班學生的“胃口”。如講授“電路”一節時,對普通班的學生,我讓他們掌握電路的基本知識和如何畫常用的電路圖等知識后,就進入練習階段,讓他們舉一反三,鞏固好基本知識。而對于重點班的學生,我沒有進行講解,而是讓他們自己上網查閱資料,動手準備,再讓學生分組總結、歸納,通過自己的實踐去搞清楚這部分內容。
(二)課中努力將物理知識與日常生活相聯系
是提高物理課堂教學效率的法寶眾所周知,物理學科是一門與我們的生活實際聯系很緊密的一門學科。因此,若我們在平時的課堂教學中努力將所講授的物理知識與學生的日常生活聯系起來,就會很好地激發學生學習物理知識的好奇心,進而促使學生進一步探究物理現象與內在規律之間的聯系,積極思考其中的奇妙之處,大大提高學習物理的興趣和效率。如在講授“慣性”知識時,我故意遲到了一分鐘,跑步進入教室,有意地將講桌碰了一下,以此來引出“慣性”的概念及有關生活中慣性現象。之后,我讓學生列舉他們生活中觀察到的與慣性有關的現象,并分析哪些慣性現象是應該加以利用的,哪些慣性現象是應該加以避免的。
(三)課后幫助學生構建物理知識網絡
使概念系統化,是提高物理課堂教學效率的保證物理知識和數學知識一樣,具有較強的系統性和邏輯性,所以在學生學習了一定時間后,教師要及時引導和幫助學生對相關的知識進行一番梳理,使之能在學生頭腦中形成一定的知識網絡。將一些相互有關聯的物理概念系統化,就會使學生對以前所學內容進行再反思、再總結、再調高。這樣,無疑會使學生所學物理知識形成體系,不僅使學生扎實掌握了所學內容,也在無形中提高了課堂的教學效率。總之,只要我們在平時的物理教學中重視了課前、課中、課后的全過程的教學和學習方法,那么,提高初中物理課堂教學效率就不會成為一句空話。
二、教學應理論與實踐結合
物理所涉及的知識源于實踐,它重視對于實踐的指導,根據這一特色,在教學過程中,應努力結合物理的基本原理,向科學技術應用延拓,努力培養學生的科學意識。例如,講磁介質分類時,可以提及具有完全抗磁體性的超導體,介紹超導體特殊性質,特別是超導體無損耗對于現代工業的意義,同時超導要求的低溫條件又制約了超導的應用,如何提高超導溫度,實現室溫下超導是科學家目前遇到的難題,需要進一步去探索研究。在講授氣體分子動理論時,可介紹地球溫室效應的形成及危害,從而努力發揮現代科學的潛力,走一條綠色環保的高技術發展道路。
講波動光學時介紹一些三維影像知識,以及全息照相基本原理,可以凸顯物理的實用性,物理的學習不僅可以認識世界,也可以改造世界。實踐證明,這些做法使學生認識到物理課程的重要性,懂得如何使用物理知識解決具體問題,激發了學生學習的動機,從而提高學生學習物理的興趣。
三、教學應培養學生創造性思維
教學過程中應當鼓勵學生的懷疑和批判精神,鼓勵學生提出標新立異的想法。缺少質疑,人們的認識與思維就報難向前深入發展[3]。從物理發展的歷史來看,無不以懷疑和批判為先導。我們知道:如果沒有懷疑和批判就不會誕生近代物理的兩大基本理論:相對論和量子力學。科學的進步需要不斷超越已有的理論,沒有懷疑和批判,也就失去了創新的生命力。在教學中,也要注重培養學生想象力,讓學生大膽假設,如有一天超光速能夠實現了;我們生活在沒有摩擦的世界;我們生活的地球失去磁場……會出現一些什么樣的情景?這些問題沒有標準答案,存在多種可能性,能夠培養學生發散思維,學生可以展開想象的翅膀,用一些已有的知識,分析、歸納、總結得到自己的結論,這種思維方式將使學習者終身受益。
四、教學應課內與課外結合
教師應多創設學生間交流機會。經常組織學生參加物理課外活動和競賽將非常有助于學生發現問題,用集體的智慧創造性地解決問題。學期開始可以讓學生自由結合,分組開展各種活動,每周一個主題,可以是對于生活中物理現象的討論分析,也可以是參觀科技館等。每周每組就活動情況書寫書面報告,教師進行指導和評價,鼓勵學生用發現的眼光觀察世界,用科學的方法認識世界。
隨著新課程標準的實施,賦予了我們新的教學理念與新的要求。科學探究被引入到物理課堂教學中,教材中設置了不少的探究實驗。不僅是讓學生通過科學探究活動獲取知識,而且更重視讓學生經歷探究過程;有的甚至只是要求學生經歷探究過程。《課程標準》中明確指出“注重科學探究,提倡學習方式多樣化”、“改變過分強調知識的傳承的傾向,讓學生經歷科學探究的過程,學習科學研究方法,培養學生探索精神、實踐能力以及創新意識”。由此可見,新課程標準十分強調科學探究在學習中的作用,使科學探究成為一個新的教學要求和新的學習方式。
在課堂教學中,由于受時間、器材、場地等條件的限制,科學探究活動受教師的主導作用影響較大,基本體現教師的教學計劃(教師需準時下課并完成既定的教學目標);學生雖然有參與,但自主式探究活動被削弱。為此,我們以小組合作學習的形式,開展了物理科學探究活動課(每周1節)。內容主要選取課本中相應的實驗或制作作為科學探究活動的內容,學生以小組活動形式為主。
一、開展“物理科學探究活動”課的目的
1、培養學生的學習興趣和探索興趣。學生都是好動的,好奇心強,他們正處于探究心理的發展期;活動課剛好能迎合學生的這個心理特點,容易激發學生的興趣和求知欲。
2、培養學生的科學探究能力,提高學生的科學素養和綜合素質。
3、使學生在課堂上學到的知識得到鞏固和運用。在科學探究活動中,可以讓學生應用課堂中學到的物理知識,鞏固知識。
二、對科學探究的理解
1、科學探究的意義:“學生在科學探究活動中,通過經歷與科學工作者進行科學探究時的相似過程,學習物理知識與技能,體驗科學探究的樂趣,學習學習科學家的科學探究方法,領悟科學的思想與精神。”(摘錄自《課程標準》)
2、科學探究的要素:科學探究包括七個要素:提出問題猜想與假設制定計劃與設計實驗進行實驗與收集證據分析與論證評估合作與交流。這只是科學探究的七個要素,并不是科學探究活動中必須經過的7個順序環節。所以我們在開展科學探究活動中,根據學生的探究水平,只注重對某幾個要素的過程經歷與能力培養,并不強求每個科學探究活動都必須經過這七個環節。
3、科學探究的選題:“科學探究的問題可以是學生提出的,也可以是教師提出的,可以是《標準》所要求的科學內容,也可以是與《標準》科學內容有關的交叉學科的內容。科學探究的形式有課堂內的探究性活動和課堂外的家庭實驗、社會調查及其他學習活動。”(摘錄自《課程標準》)
三、開展“物理科學探究活動”的實際操作
我們老師都知道,開展活動課“花時費力”;但,最困難的還是兩個問題:開展什么活動?“怎樣開展活動?。我們主要有以下的一些操作體會:
1、打好課堂教學的主戰場。課堂教學畢竟是教學的主戰場,課外活動只是作為鞏固知識、培養能力、提高素質的有益補充。所以,在課堂中,我們注重物理基礎知識與能力的培養,注重培養學生科學的思維程序和科學方法。如在科學探究活動中,常用的控制變量法、歸納法等。為學生參加“物理科學探究活動”課打下堅實的基礎。否則,學生在活動中也難有作為。
2、科學探究活動的基本模式為:以物理實驗(制作)為載體,形成探究的情景,發現并提出問題,探究問題。在活動中,我們緊貼課本,選取課本中的一些實驗或小制作作為載體,精心設計和詳盡準備;活動中,教師適當引導,讓學生從中發現問題,并開展科學探究活動。
案例一:“空氣溫度計”(圖1)的制作與科學探究活動。
這是一個比較簡單的制作(在制作時,截取打點滴用較長的塑料管代替玻璃管,用木版固定,效果較好)。學生制作“空氣溫度計”后,自然會提出幾個問題:“沒刻度怎樣用,怎樣為它畫刻度?它是怎樣反映溫度的變化的(原理是什么)?”在和學生探討它的工作原理后,我就讓學生自己通過討論,探究怎樣為“空氣溫度計”定刻度:原理是什么?步驟怎么樣?(類比液體溫度計的刻度確定)然后再去做。做好之后,大家都把作品都放在教室,在以后的幾天里,與寒暑表對照,讓他們看看誰的“空氣溫度計”準確些。當然,空氣溫度計的液柱高低不但與氣溫的高低有關還與空氣的濕度等有關;在觀察中同學們都發現了其中的問題,我又引導他們分析,查找有關資料,指出“空氣溫度計”的優點和缺點,以及其他的用途(如用“空氣溫度計”測量了教學樓的高度)。和“空氣溫度計”一樣,其實很多的物理小制作都蘊涵著不少的知識,只要我們跨出第一步,前面就有極為廣闊的空間。
案例二:“鹽水電池”實驗與科學探究活動。
“鹽水電池”是第六章第一節《電壓》練習中的一個實驗,看起來平淡無奇。但是,實踐起來內涵非常豐富。我們準備了實驗器材①三塊金屬片(5cm×20cm):銅片、鋁片、鋅片(鍍鋅鐵片);②電壓表1個;③導線2根;④燒杯、水、食鹽等。讓學生進行探究實驗。實驗不久,就有一位“好勝”學生有叫嚷:“老師你好‘偏心’!怎么他的(實驗)電壓是0.7V,而我的只有0.5V?都怪你給我的器材不好。怎樣才能使電壓升高啊?我要比他的(實驗電壓)高。”──探究的問題自然就出來了。于是我就順勢在黑板上寫出探究的問題:如何提高鹽水電池的電壓?鹽水電池的電壓與哪些因素有關?接著讓學生們進行猜想,設計實驗步驟和實驗表格,提醒注意控制變量法的應用,進行實驗與收集證據,分析與論證、各組之間進行交流。并開展了比賽:看誰的鹽水電池電壓最高。有的同學也想出了“怪招”──將鹽水電池串聯起來。
這樣做又有一個新的問題:幾個鹽水電池串聯起來電壓達到了3V多;有個同學提議:接上一個小燈泡試試。結果燈泡并沒有發光,學生們又疑惑了。接著又研究討論一番。這樣,大大刺激了學生們的探索積極性和思維。
接著下來的幾周的活動課,我們繼續進行了各種水果電池、蔬菜電池的探究,由學生帶自己喜歡的材料進行實驗。以及用這個電池作為電子表、音樂賀卡等小功率用電器的電源的探究實驗,更加激發了同學們的興趣與成功感。
3、在選題方面,教師選題與學生選題相結合。在科學探究活動的選題范圍上,我們原則上是緊靠課本與學習進度,但有時也選擇學生提出的課題,這樣可以激發學生的積極參與。
案例三:學生的好奇心是很強的。
在學習電學時,不少的同學不顧教師的阻止、批評,硬是把干電池的“外衣”剝去,看看里面的“真身”;甚至把“皮”也剝開,對“內臟”也研究一番。不少的同學對電流表、電壓表的構造很好奇,提出問題和要求:“電流表、電壓表是怎樣測量電流、電壓的?能否拆開來看看!”好的電表拆了可惜;但是,學校里每年都有一些損壞的電表,積累下來數量也不少。雖然該課題有點超出學生現有的知識水平,但為了不破壞同學們的好奇心,我還是把這些廢表拿出來,讓他們探究“電流表、電壓表”的結構與工作原理。把電流表、電壓表拆開,指導他們觀察表的元件、結構與電路,分析、記錄表里的電路連接情況,比較兩者的異同。
在這個科學探究活動中也有一個很大的意外發現和收獲:原來這部分“廢表”中一部分的“表心”(靈敏電流計)還是好的。于是,我就組織學生把著部分電表多余的部分去掉,只留下“表心”和兩個接線柱,就改裝成“靈敏電流表”。一共改裝了二十多個,足夠用于“電磁感應現象”的探究實驗。有同學也提出,電壓表里面的電路是串聯,將電壓表改裝為“靈敏電流表”也很簡單,在表里多接一根線出來就行了。不少同學用著自己動手制成的器材做實驗,感到很自豪與成功,十分投入,科學探究活動收到良好的效果。(部分學生的“好拆心”還是很強的,當學到“電能表”時又要求“拆開來看看”,我也滿足他們的要求了。)
4、在組織形式上課堂探究與課外探究相結合。為了使一部分的科學探究活動更具開放性,我們把一些科學探究活動安排課外,利用周日、節日進行。
案例四:探究“影響摩擦力大小的因素”時,進行課外開放型的探究,讓學生獨立或小組進行猜想、設計實驗、進行實驗與收集數據、證據、分析與論證,最后寫出探究實驗報告。其中不少同學設計的實驗不同于書本的內容,有一部分參照課外書,也有一部分是他們的“原創作品”。
四、開展“物理科學探究活動”初見成效
經過幾年的實踐,較好地達到了預期的目的,取得良好的效果。
1、激發了學生的學習興趣。在科學探究活動中,以實驗(或制作)活動為主,適合中學生好動、好奇心重的心理特點,容易喚起學生學習物理的興趣和動機。同學們早已把物理實驗看作是“游戲”;而制作的作品,也是他們的心愛“玩具”。每次活動,基本都是延長時間的(科學探究活動課基本安排在最后一節,不會影響其他課)。一些平時上課不專心的同學在科學探究活動中開始是覺得好玩,慢慢就有了興趣;在老師的鼓勵下,上課開始專心聽,做好筆記,學習成績不斷提高。潛而默化,互相促進,也增強了學生學習物理知識的興趣。(其實,老師在活動中也是感到其樂無窮的。)
2、促進課堂教學,加深對知識的理解。由于科學探究活動的課題緊靠課本與學習進度,所以大大促進課堂教學。
案例五:上面提到的探究“電磁感應”現象,由于“靈敏電流表”是學生們自己動手制作的,學生們都熟悉的使用,學習過程自然很順利。
案例六:探究“浮沉子”的浮沉。在學習浮力時,我們安排了制作“浮沉子”(圖2)。學生們拿著瓶子,用力一按,里面的小瓶就下沉了;一松手,小瓶子就上浮;用力恰當,小瓶子就懸浮;同學們都被它吸引住了。我就要求他們仔細觀察、思考,互相交流,找出“浮沉子”上浮、下沉的原理。當學生弄通這個問題后,自然就掌握了“物體的浮沉條件”,《浮力的應用》一節的學習就顯得輕松了。
案例七:近年來,考試中“用電能表測量電功率”的題目很常見(也很有實用價值)。我們過去也經常進行相關的習題練習,但練來練去,效果就是不好。學生基本是靠死記解題步驟去解題的,題型一變就無從入手。究其原因,就是沒有理解好它的原理。適逢當時南區供電局在當地更換電能表,我們就發動學生把家里換下的電能表拿回學校,安裝實驗電路板(實驗電路見圖3)。安裝由學生在活動課上按照老師制定的電路圖進行安裝;安裝完畢,由老師檢查無錯誤(注意用電安全)后才給以通電實驗。讓學生設計實驗步驟,真實地進行“用電能表測量電功率”。使學生體會其中的真實情景,通過實踐活動,加深對公式P=W/t的理解。并通過比較兩種測量方法,掌握實驗技能和知識的實際應用,取得很好的教學效果。
由此可見,通過實驗或制作的科學探究活動促進了學生對物理現象、規律、原理與對應的實際事物聯系,加深對物理知識的理解,促進實驗技能、方法的掌握。
3、學生的科學探究能力、綜合能力和科學素養得到較大提高。在科學探究活動中體現了學生們較強的創新能力。
案例八:在制作“空氣溫度計”時,有的同學發現自己“空氣溫度計”“失靈”了:用手握住瓶子,液柱也不上升。后來分析、查找原因,大家估計是瓶子的密封不好,漏氣了;怎樣確定瓶子是否漏氣呢?大家都想辦法。后來一位同學提出一個很有創意的辦法,很好地解決了這個問題:她把瓶子倒過來放,把一根軟管彎向上(圖4)。如果瓶子是漏的,就不是漏氣,而是漏水出來(轉換法),就容易發現。體現該同學不迷信書本,大膽創新的精神。
科學探究,作為一個新的教學要求與學習方式,還有待不斷地深入探索、研究。從初步的實踐與研究表明,重視科學探究的教學,積極開展科學探究活動,能夠培養學生主動參與,樂于探究,勤于動手的好習慣,促進學生的自主發展。能夠培養學生搜集信息和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析解決問題的能力以及交流與合作的能力;培養了學生實踐能力與創新精神;促進學生綜合素質的提高。
參考資料:
學習是由學習動機所支配的,學習動機是直接推動學生進行學習行為的最可靠、最持久的內驅力,而濃厚的學習興趣是形成持久動力的基礎之一。因此,激發興趣與學習動機的培養,要融為一體。
激發興趣,激發與維持動機要因人、因事而宜,也就是要注意把握學生的學習態度,情感的變化,與教學內容相協調。
1、創設良好的教學情景,尤其是適合適度、適當的問題情景。學生強烈的好奇心、求知欲,是激發興趣與動機的重要積極因素,課堂上,教師應不適時機地利用現實中的問題,吊起學生探求知識的“胃口”,使學生的心理始終處于興奮狀態,并在以后的學習中逐步加以強化。
2、聯系生活、聯系社會。物理是一門自然科學,它與人們的日常生活、生產有著緊密的聯系,讓學生利用課堂知識解釋、解決實際問題,是激起學習興趣與動機的有效手段,有助于內部動力的形成,畢竟“需要產生動力”。
3、豐富知識的呈現方式。現代科學技術、尤其是信息技術的發展,為課堂教學手段的多樣化提供了更多的選擇,改變傳統的、單一的知識呈現方式,會讓學生在驚喜、在賞析中接受知識,并能強化建立起來的興趣與動機。
4、學習結果的反饋及鼓勵性評價,會產生良好的激勵性效果,有助于鞏固和發展學生的學習動機。
二、情景創設與創新情景:
學生的學習過程是一個不斷發展變化的過程,是在不斷的發現問題、分析問題、解決問題的過程中實現的,現代社會主義學習理論認為:學生是在一定的環境中,在其他人的幫助下,實現意義的過程,是建構內在心理結構的過程,學習不是把知識從課本或其它知識載體中機械復制到記憶中的,而是在已有的知識、經驗的基礎上,通過與外界(如老師、同學等)的相互作用下而實現的,所以說,創設優良的情景,對學生的學習有著至關重要的作用。
1、民主、平等、和諧的氛圍。很難想象,在“師道尊嚴”的課堂上,學生的思維火花能迸發出來。民主、平等的師生關系,和諧的師生交流,是教學活動所必需的,也是必要的。
2、問題、懸念的設置。在教學中,恰當地設置問題,留下懸念,并通過啟發引導,滿打滿算學生的思維,以問題為主線,來組織和調控教學活動過程。“問題”、“懸念”要能引起學生的興趣,進而引發學生的積極思維。
3、創新情景。即使是世上最美妙的音樂,連聽一百遍也會讓人生厭。所以說,情景創設也要講究創新,讓學生每天都感到不一樣,每天都新鮮,這樣對于維持學生的興趣,強化動機是非常有必要的。
三、提高學生對知識的認知理解:
學生對物理概念、原理的理解及運用是學好物理的關鍵。教學中,學生也許記住了概念的定義,但并沒有理解,若理解不準確,在解決問題上不能運用自如,學生對知識的理解總是基于已有的知識、經驗為基礎的,是對感性知識的簡單升華。對于學生已有的正確的,與科學結論相一致的經驗與知識,對于學生的學習是有積極意義的。而有些已知的經驗與知識是錯誤的,這對知識的理解起反作用,因此,學生舊有的錯誤經驗與知識要進行校正,用正確的進行替換,同時,要認識到,讓學生自己或在老師的引導幫助下,對舊有的錯誤知識、經驗的批判與替換,本身就是學習的一種進步,一種飛躍。因此,替換舊有的錯誤知識,還要遵循循循善誘,分層次、分階段的原則。
四、物理實驗改革。
物理是一門實驗學科,物理實驗對于學生正確認識物質及其變化規律,提供了事實依據,同時,培養學生認真觀察、正確分析、總結,進而解決問題的能力,積極的作用。因此,重視實驗教學,對物理教學而言,意義非凡。