時間:2023-06-15 17:25:07
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物理是一門實驗的科學,物理知識與多數的物理概念都是基于物理實驗而得出。初中學生首次接觸物理教學,在課堂教學過程中需要教師對物理實驗給予高度的重視,指導學生對實驗設備的安裝;觀察和分析實驗現象;記錄、讀取、分析數據;完成實驗總結與報告,對物理實驗產生興趣,培養學生正確認識事物及客觀規律提供事實依據。通過優化實驗教學,培養學生實驗能力、分析歸納思維能力和探索和創新能力。筆者從事物理教學多年,在課堂教學過程中,充分利用好物理實驗資源,著力培養學生的物理實踐能力和物理學科上的創新意識。筆者將自己近些年來,在初中物理實驗教學中的有效嘗試總結幾點,與同學科的教師分享,并希望能起到拋磚引玉的作用。
1.物理實驗能夠培養學生的觀察能力
自然科學尤其需要人們具有較強的觀察能力,在初中物理教學中,多數的概念和原理都來自于物理實驗,這就需要學生有較強的基礎觀察能力。但是,多數學生在實驗中注意力不能集中,主要原因就是因為在實驗的活動中,缺乏實驗的觀察的目的性不夠明確。被一些刺激性強的事物吸引走,對實驗過程中應該仔細觀察的現象沒有給予有意注意,經常會出現實驗的漫無目的看了一遍。初中物理課堂教學,筆者在進行演示實驗和指導學生實驗之前,都會強調學生應該有目的地去觀察哪些現象,給予學生一個特定的方向,學生在物理實驗的觀察和操作的過程中,才能夠積極主動地思維,在實驗的觀察中獲取有關知識。
如初中物理實驗《光的反射》一演示實驗,要求學生能夠通過實驗,觀察光的反射現象;體驗和感悟我們是如何看不見不發光的物體的;經歷探究“光反射時的規律”,用實驗的方法獲得反射光線、入射光線跟法線位置的關系,測量反射光線與法線、入射光線與法線的夾角,總結探究的結論,獲得比較全面探究活動的體驗;通過觀察,理解鏡面反射和漫反射的主要差異。筆者為了培養學生的實驗中的觀察能力,在演示實驗開始之前,筆者就讓學生在對實驗 的仔細觀察觀察中,重點觀察并分析:“反射光線,入射光線及法線三者之間的位置關系”;然后探究“反射角與入射角兩者之間的大小關系”。學生帶著問題觀察實驗,就能夠將注意力集中在對物理現象的關鍵內容進行仔細觀察,這樣很輕松地收到了本課應該達到的預期實驗教學效果。在實驗的觀察中,學生觀察能力得到有效的培養和提高。
2.物理實驗能夠培養學生實操能力
初中物理實驗的操作能力是一項必備的能力,學生的物理素質和能力除了要牢記物理理論知識外,更重要的是要通過自己的物理實驗,通過動手的實際操作和體驗,才能將物理理論知識加以鞏固,才能使自己是實驗能力有所提高。筆者發現,不少初中物理教師在指導學生實驗時,都是把物理課本擺在實驗臺上,一步步地將實驗按照課本的指示照做,這樣的機械的操作,不能激發學生的興趣,所以學生動手做實驗的積極主動性不高。筆者在物理實驗指導學生操作規程中,充分發揮學生的積極主導作用,培養學生的實驗能力,筆者在物理實驗課中,對于初中物理實驗中用到的基本儀器有哪些,讓學生在操作前做好計劃,提高實驗的針對性。在學生實驗操作前,必須讓學生了解儀器的構造原理,知道在實驗中將會使用到的儀器的在具體的實驗中,有哪些基本的要求,必須在腦中熟記,方能保證實驗的正確操作,逐步提高學生的實驗操作能力。
《用電壓表和電流表測電阻》這一實驗,主要是讓學生通過在實驗中會用伏安法測電阻。使學生進一步掌握正確使用電壓表和電流表的方法;培養學生的實驗技能,提高學生的實驗素質;培養學生實事求是科學態度和團結協作的集體觀點。用伏安法測電阻是電學中的一種基本測量,屬歐姆定律變換式的具體應用,對于加深歐姆定律和電阻概念有重要作用,同時又給學生提供初中常用電學器材綜合使用的機會,有利于提高學生動手操作能力,根據課題設計實驗電路圖,掌握正確的操作順序是本節的重點,根據電路圖進行實物接線并且排除接線過程中出現的種種故障是難點所在。筆者在實驗前,幫助學生首先理清知識:“①怎樣用電壓表、電流表測電阻的值?電路圖是什么?②需測哪些物理量?③怎么算出電阻?這個算出的值有誤差嗎?④怎么減小誤差?⑤怎么才會取得多組數據”等。將實驗操作能力的培養分階段有計劃地進行,熟練掌握用伏安法測電阻的方法。增強了學生動手能力,又可促進思維,增加學生物理實驗與學習的興趣。
樹立這種觀念,就要求我們教師正確看待每一個學生,正確認識、評價學生,尊重學生,重視學生的個性發展,幫助學生自我實現。自我實現的創造力,是每個學生都具有的一種創造能力,學生在學習活動過程中,無論是觀察、實驗、操作,還是記憶、理解、思維,時時都有創造的火花閃現,學生無論是在課上、課下,還是校內、校外,處處都有創造的行為表現,需要我們教師去發現、去引導、去培養。
正確認識學生,把握學生的個性特征,思維特征,是我們實施創新教育的重要前提。教育教學實踐研究表明,具有創造學習潛能的初中學生有良好行為。
二、改進教學方法促進個性發展培養創新意識
改變傳統的教學模式在初中物理教學中,存在的主要問題是學生能力發展不平衡,知識面和思維不開闊。一貫演繹的思維訓練方式占主導地位。在學習體驗中給學生帶來的新意甚少,學生與豐富物理現象和事實相互直接作用的機會少,許多知識,不是學生自己去探究,去建構,去整合。學生學物理往往只是從課本上的定義、公式到試卷上的試題,解題成了學習物理的出發點和最終歸宿。傳統教學模式,已不能適應學生的需求和發展。當今社會,信息傳遞之快捷,信息內容之豐富。學校教育要適應社會的發展和要求。
因此,要培養學生的創新意識和實踐能力,在教學活動中,教師應以學生為中心,努力創設一個“師生互動,生生互動”的學習環境,營造一種民主、輕松、愉快、和諧的課堂氛圍,促進學生自主學習,探究學習,合作交流,充分利用先進的教學手叚和新技術。在教學中,鼓勵學生提問質疑,保護學生的好奇心,求知欲,就是學生提出“怪”問,教師也不要有責怪之意。學生提出問題時,教師決不能以問題簡單、幼稚,甚至是不可能的,表現出滿不在乎的神情。老師要以極大的熱情,認真傾聽學生提出的問題和意建,和學生共同探討,尋求解決問題的方法和答案。
三、改進物理教學評價標準傳統的教學評價
改進物理教學評價標準傳統的教學評價,側重以知識的掌握為評價標準:評價目標上以知識為核心;評價方法上以教學過程中知識目標達成為量化標準;評價內容上注重知識的完整性、系統性、嚴密性、準確性;對學生的評價評價則是以分數第一,而忽略了對學生的創新意識和創造能力的評價,忽略了對學生實驗操作能力和實踐能力的評價,因而影響了學生創造活動的開展。束縛了學生的創新意識。考試是教師的法寶,分數是學生的命根。物理新課標的實施,改變了陳舊的教學評價,新課程標準明確了對學生創新精神和實踐能力、實驗能力培養的要求及評價。
學習要有創造性,必須學會獨立思考,獨立思考是創造性人才的突出特點。在物理教學中,教師要引導學生獨立思考,并遵循創造性思維的兩條原則,一是大膽假設,小心求證;二是標新立異,自圓其說。這兩條思維原則是發散思維和集中思維的辯證統一和高度協調。這是創新得以產生的根本。只要學生提出問題,不論答案正確與否,首先應充分肯定學生,能夠提出問題,能夠獨立思考,盡可能從中發現合理的因素,并及時引導。因為提出一個問題,往往比解決一個問題更重要。“只有想不到,沒有做不到”。這是科學家的創造思維邏輯,我們要用科學家的邏輯,接受學生具有創造性的想法和行為。
四、重視實踐活動培養實際能力
初中物理學習,沒有實驗操作考核,學生實際動手能力差,實驗操作的考核、考查都是在試卷上進行,應當建立初中物理實驗操作考核、考查的評價制度,實驗操作成績按適當比例計入總分物理是一門以實驗為基礎的應用學科,初中物理學習最根本的方法是觀察和實驗。在物理教學中,要加強實驗教學,多做實驗,落實學生實驗,增加探索性和設計性實驗,鼓勵學生在課外做一些小實驗。多觀察身邊的物理現象,加強實驗意識和操作訓練。讓學生通過實驗,探究學習,自己建構知識。
物理實踐活動,應以問題為中心,培養學生自主學習的能力,探究學習,合作交流的能力,初步訓練一些科學工作方法,如社會調查、參觀訪問、資料查詢、科技制作、科學實驗等。教師在組織和指導實踐活動時,要避免規定具體的方法和步驟,要指導學生學會觀察,善于觀察,通過觀察發現新現象,新問題,觸動靈感。充分發揮學生的主動性和創造性。物理實踐活動的收獲可多可少,應重在參與。只要學生參與,都應該給予鼓勵。重視實踐活動,培養實踐能力,觀察能力,解決問題的能力,做到學用結合,是培養學生創造能力和創造思維能力的有效途徑。
初中物理新課程標準把“以學生發展為本”作為基本理念,讓學生在探究過程中學習知識、技能,培養學生的能力,要求初中物理教學既要重視基本技能和智能的培養,又要重視創新思維等創新素質的培養,發展學生的創新思維能力。初中物理教學培養學生思維能力既是物理教育追求的目標之一,又是重要的教學方式。
1.培養模型設計
1.1創設物理情境,豐富學生的表象
創設問題清境是將問題蘊涵于特定的場合之中,包括具體的社會文化環境或實踐活動,在特定場合中說明問題的來龍去脈。通過直觀教學、情景教學、教師演示示范以及學生的活動,使學生充分感知物理現象,獲得豐富的感性認識,形成正確、鮮明的物理表象形象思維是以表象進行思維的,當研究對象不在面前時,我們在頭腦中出現的形象就是表象。一個表象貧乏的學生是不可能進行有效的正確的形象思維的。就像一個瞎子,從來沒見過五顏六色世界,你如果要給它描述花紅葉綠,他怎么也想象不出你所描述的事情。只有豐富的表象才能進行形象思維。表象來源于感性認識即直觀,也就是實踐中,外界事物作用于人的感覺器官,在大腦中產生的影像。因此沒有直觀,沒有實踐就不會有豐富的表象。
1.2觀察與實驗結合,探究物理知識
同一思維原則認為,前人用什么思維方式獲得的知識,學習時要用同一種的思維方式去掌握這些知識。物理知識是在物理實驗中積累發展起來的,離開實驗的物理就失去了物理的真諦。目前我們使用的新課標下的物理教材,重視物理實驗,安排了一些探究實驗,探究的內容基本適合學生的能力水平。很多情況下,由于多種原因,探究實驗流于形式,有的變成驗證式實驗。學生帶著結論去做實驗,無需真正的觀察、真正的思索就能“成功”,使得本應該在探究活動中培養的能力得不到培養,學生的思維空間得不到擴展,也不符合對知識真正意義上的建構。學生的想象空間也變窄,思維能力也得不到最大限度的培養。而探究式實驗,學生是帶著問題去做的,儀器選擇、操作方法、實驗現象和結論都不是唯一的,即使是最簡單的杠桿平衡實驗也是自己設計,必須用自己的手去做,用自己的眼去看,用自己的腦去想。實驗中的操作要點由學生在實驗中體會總結,正如杜威所主張的,實現在“做中學”。
1.3建立物理模型,物理過程的形象記憶
大腦的記憶內容中視覺一記憶所占比例相當大,視覺刺激與其它記憶方式所占比例是。在動態的物理過程觀察、思考、操作是建立形象記憶的基礎。反之,學生要真正理解這些圖像,必須運用形象思維,經過聯想、想象的活動才能掌握圖像所表達的動態的現象及意義。圖像表達具有形象、直觀性整體性信息量多容易引起學習興趣、易于記憶。學生在力學分析中先根據題意畫出規范的物體受力圖、運動分析圖,光學中畫出規范的光路圖、電學中畫出規范的電路圖、通電螺線管饒線圖、磁場分布圖等。
2.制定教學策略的依據
2.1充分結合生活實例,培養學生的創造性思維能力
物理是從生活中來,但終究要回到生活中去。利用發生在身邊的物理現象和生活中的實際問題,鼓勵學生積極進行研究和討論,深入細致的觀察和分析事物的特征和變化規律,綜合各種信息,展開豐富的聯想和想象,從而揭示事物的本質和規律,探索解決問題的方法。
2.2巧設疑點,培養學生的創造性思維能力
新的要求教師要打破教師教、學生聽的傳統的教學方法,原有的教學方法課堂氣氛沉悶,學生思維僵化。我們要巧設疑問,啟發學生創造性思維。例如,在講速度概念時,教師可先讓學生回憶創設有趣的物理情境,激活學生的思維興趣是最好的老師,是學習動機中最活躍的部分,它能使人們積極主動、心情愉快、全神貫注地學習,不以學習為負擔,而以學習為享受。因此,作為每一位教師,如何調動學生們的學習熱情,是我們執教者必須重視的問題。這就要求我們在教學過程中應積極創造2合適的物理情境,利用各種條件把學生帶入情境中,激發他們的求知欲和好奇心,活躍他們的思維,鼓勵學生大膽質疑。
物理教學的方法多種多樣。在初中物理課堂教學中,我們只有在教學過程中不斷探索,充分激發學生學習的興趣和拓展學生的思路,充分發揮學生在學習中的主觀能動性,利用演示教學,彌補傳統教學的不足,促進學生拓寬思維,突破固有的思維定勢,使學生準確地理解并記憶基本概念,奠定扎實的知識基礎,有效引導學生全面開發和培養各種能力。
參考文獻
二、營造自主學習的初中物理課堂教學模式
初中物理是一門精密性高、抽象性強,且具有數學量化特點的實驗性科學,理解物理概念、認識物理規律的基礎環節就是觀察和實驗的過程。因此,在初中物理的教學課堂上,單純的物理知識灌輸遠遠不能滿足其教學要求。而必須要在課堂上營造自主學習的教學模式,引導初中生去豐富課堂上的學習活動,培養初中生的立體思維和自主探究的能力。并且在初中物理教師的引導下,去模擬物理學家發現真理的過程,讓初中生在此過程中建立獨立思考、自主探究的思維模式,并讓他們學會總結事物的發展變化規律。例如當物理教師在課堂上講授電壓、電流和電阻等電學知識原理時,就可以通過情境創設、猜想引出、分組實驗等多種引導式的教學方式,為初中生營造良好的自主學習氛圍,幫助他們更好的理解和記憶這些抽象的概念和原理。這樣的引導式初中物理教學模式,讓初中生在聽課的同時,通過分組的形式進行深入的討論和總結,能夠讓初中生在自主學習時更好地發揮主觀能動性。尤其是在進行分組討論時,能夠讓初中生獨立地進行思考和總結歸納,讓他們勇于發表自己在實驗中觀察到或者發現到的問題及看法,在營造起活潑、生動的課堂學習氛圍之余,又能讓初中生通過自主學習,更牢固地掌握物理教師所教授的內容。
三、在物理實驗中激發初中生的自主探究能力
由于物理學科的實驗性特點,在教學時為了幫助初中生更容易的理解和記憶物理理論,初中物理教師必然會在物理課堂上進行大量的物理實驗。所以在初中物理教學過程中重視對初中生動手能力和進行自主探究能力的培養顯得尤為重要。而對于初中物理教材中的大多數演示實驗而言,基本都會給出非常詳細和具體的實驗步驟。如果物理教師在教學時直接按照教材進行演示的話,很容易就會讓初中生形成固定思維,限制了他們物理思維的自由發展,對初中生自主學習和探究能力的培養是非常不利的。因此,進行物理演示實驗時,教師應該先提出問題,讓初中生獨立地思考進行這項實驗所需要具備的條件步驟,并試圖將物理理論與生活常見現象結合起來。例如物理教師在引導初中生學習探究力作用效果的影響因素時,就可以通過鋼板實驗來幫助初中生理解。教師先選擇一名初中生來自己動手完成該項實驗。然后讓這名初中生用一只手將鋼板的一端固定,并用另一只手對鋼板的另一端施力。在此過程中,所有初中生都可以觀察到:在力的作用下,鋼板發生彎曲。隨著施加在同一位置的力的大小改變,鋼板的彎曲程度發生變化;并且隨著施加力的位置變化,鋼板的彎曲程度也各不相同。進而說明力的作用效果大小與力的作用點、方向都有非常明顯的關系。通過課堂演示實驗和生活小實驗,能夠讓初中生在日常生活中也帶著問題去進行自主探究,從而幫助他們更好地增強自己的自主探究能力。
羅杰斯認為,“創造過程是與生產新有產物聯系的具有個人獨特的活動過程。”這一說法肯定了大多數人都有創造潛能,中、小學生和科學家都有創造性,只是在創造層次和水平上有不同而已的。這就要求我們教師正確看待每一個學生,正確認識、評價學生,尊重學生,重視學生的個性發展,使每個學生都具有自己的創造能力,當然更需要我們教師去發現、去引導、去培養。
正確認識學生,把握學生的個性特征,思維特征,是我們實施創新教育的重要前提。我們在培養學生創造性的實踐過程中,應該做到以下幾點:
一、培養創新意識
在教學活動中,教師應以學生為中心,努力創設一個“師生互動,生生互動”的學習環境,營造一種民主、輕松、愉快、和諧的課堂氛圍,促進學生自主學習,探究學習,合作交流,充分利用先進的教學手和新技術。在教學中,鼓勵學生提問質疑,保護學生的好奇心,求知欲,就是學生提出“怪”問,教師也不要有責怪之意。學生提出問題時,教師決不能以問題簡單、幼稚,甚至是不可能的,表現出滿不在乎的神情。老師要以極大的熱情,認真傾聽學生提出的問題和意建,和學生共同探討,尋求解決問題的方法和答案。
例如初中講了發電機、電動機原理,總會有學生提出這樣的想法,用發電機給電動機供電,電動機又帶動發電機,這樣總會有電發出,電動機也會不停地轉動。也有學生提出水能發電,電能帶抽水機,抽水機可以抽水,抽到高處的水又可以發電,這樣利用水的循環總能發電。學生提出的這些問題顯然是不可能的,答案雖然是否定的,但學生在學習中能產生這種聯想,包含有一種創新意識,應得到肯定。
二、引導學生獨立思考
學習要有創造性,必須學會獨立思考,獨立思考是創造性人才的突出特點。在物理教學中,教師要引導學生獨立思考,并遵循創造性思維的兩條原則,一是大膽假設,小心求證;二是標新立異,自圓其說。這兩條思維原則是發散思維和集中思維的辯證統一和高度協調。這是創新得以產生的根本。只要學生提出問題,不論答案正確與否,首先應充分肯定學生,能夠提出問題,能夠獨立思考,盡可能從中發現合理的因素,并及時引導。因為提出一個問題,往往比解決一個問題更重要。“只有想不到,沒有做不到”。這是科學家的創造思維邏輯,我們要用科學家的邏輯,接受學生具有創造性的想法和行為。
三、重視實踐活動
多年來,初中物理學習,沒有實驗操作考核,學生實際動手能力差,實驗操作的考核、考查都是在試卷上進行,應當建立初中物理實驗操作考核、考查的評價制度,實驗操作成績按適當比例計入總分物理是一門以實驗為基礎的應用學科,初中物理學習最根本的方法是觀察和實驗。在物理教學中,要加強實驗教學,多做實驗,落實學生實驗,增加探索性和設計性實驗,鼓勵學生在課外做一些小實驗。多觀察身邊的物理現象,加強實驗意識和操作訓練。讓學生通過實驗,探究學習,自己建構知識。
物理實踐活動,應以問題為中心,培養學生自主學習的能力,探究學習,合作交流的能力,初步訓練一些科學工作方法,如社會調查、參觀訪問、資料查詢、科技制作、科學實驗等。教師在組織和指導實踐活動時,要避免規定具體的方法和步驟,要指導學生學會觀察,善于觀察,通過觀察發現新現象,新問題,觸動靈感。充分發揮學生的主動性和創造性。物理實踐活動的收獲可多可少,應重在參與。只要學生參與,都應該給予鼓勵。
重視實踐活動,培養實踐能力,觀察能力,解決問題的能力,做到學用結合,是培養學生創造能力和創造思維能力的有效途徑。
四、挖掘教材,充分利用期中的創造教育內容
一、初中生物理思維能力培養現狀
新課程標準的教學方式要求教師在教學過程中注重加強對于學生物理思維能力的培養,教師在教學過程中已開始逐步轉變教學觀念,創造新的教學模式,來提高學生的自主創新思維能力。但在現實的教學過程中仍出現了各種各樣的弊端,如物理改革的發展還不太成熟,相應的理論和經驗還沒有系統化,所以面對新課程實施的一系列變化,很多物理老師都很茫然。因此被動地按照教育行政部門的教育指令刻板地實施教學方案。物理初級中學課文的教學內容大多選擇理科類題目,對已拷貝的習題進行分析講解,造成教師物理教學水平低、質量差、學生物理素質難以提高的局面。雖然有的教師在教學過程中采用新穎的分析方式,對于培養物理思維能力有一定幫助,但由于沒有正規的測評方式,且對內容做不到整體理解,達不到預期的效果,學生物理思維能力進步甚微。
二、初中物理教學中學生物理思維培養策略
(一)創造新的教學模式,激發學生興趣
在傳統的教學過程中,學生往往是被動地去接受知識,缺少物理學習的興趣。因此教師在教學過程中必須不斷創新教學模式,靈活運用多種教學方法,以此來提高學生物理思維的自主和創造性。比如多媒體教學、互動課堂等,這些都是引起學生興趣、引導學生自主思考從而提高物理教學效果的有效措施。也可以采用探究式教學策略,在課堂上提出一些問題讓學生帶著這些問題去自學課文內容,更好地回答教師提出的問題。這種教學方法不僅能讓學生自己在解決問題中掌握知識,而且調動了學生主動思考問題的積極性,培養了他們物理思維能力的自主性。
(二)培養學生理性與感性思維相結合的能力
理科需要感性認知,理性系統的分析需要理性思維。理科知識的儲備必須不斷地積累。初中生普遍存在思維活躍但文化底蘊相對薄弱的問題,因此只有理性系統地學習才能在課堂上最大程度地發揮效果,提高學生學習效率。理性思維能使學生對知識認識更加全面,這時的理性思維將轉化為感性認知,學生物理思維能力會得到提升。
(三)營造好的學習氣氛,提高學生發散思維能力
在初級中學階段,學生接觸最多的就是老師,所以,大多數學生都會把老師看作是學習和生活的榜樣,其對學生進行課堂知識的教授,并且對學生進行正確的價值觀和人生觀的教授,教師對學生具有非常強大的教導作用。教師在物理教學中的組織形式要合理新穎,以此調動學生的積極性,營造良好的學習環境和氛圍。例如:在教學過程中用小組比賽的方式來調動學生的積極性。各小組學生在物理學習中對知識進行探究討論;設置相應的學習場景,使學生能夠有身臨其境的感覺。通過各種活潑生動的組織形式調動學生參與的積極性,既有利于學生語言表達能力的提高,又有利于學生發散性思維的培養,增強了教學的吸引力,達到了新課程改革對初中物理教學學生物理思維要求。教師可以靈活變通方法,將比較抽象的知識用非常形象的凸顯表達出來,有利于激發學生的學習的欲望,還可以加深學生對知識的印象。
(四)創建一些比較實用的自我評價、自我檢測機制
在物理教學過程中,創建一些比較實用的自我評價、自我檢測機制是非常必要的。而這往往被人們所忽略,這樣不僅不能使學生很好地了解掌握知識的多少和準確度,更不利于學生物理思維的培養。因此,建立一些實用的自我評價、自我檢測機制,比如教師通過調查問卷形式對學生物理學習的準確程度進行了解,這樣教師可以根據調查結果因材施教,提高學生的物理水平;讓學生進行自我評價、自我檢測,能使學生及時了解自己對物理知識掌握的多少,明確以后學習的目標和方向;讓學生間的互評調動學生主動學習的自主性和積極性,找出物理學習中的不足,從而提高物理思維能力。
(五)強化觀察,激活創新思維能力
當今,物理知識的應用比比皆是,教師經常要求學生運用所學知識對觀察到的現象盡力生疑、“挑刺”和深思,并為學生創造條件讓他們有效地把新思想變新創造,其中必定要有創新思維,創新思維能力極為重要。如,中學物理中幾何光學的作圖隱含了一個條件:物高既不等于零,又不能大于透鏡半徑。否則,需要用副軸、焦平面知識作圖,超出中學物理范圍。而不少資料題目都超出了這個條件,怎么辦?教學中首先強化觀察,在觀察過程中找出凸透鏡成像規律:一個方向、二個分界點、三個特殊點。凹透鏡成像規律:永遠是成縮小的正立的虛像,像距小于物距。在此基礎上提出問題:如果把物體高度拉高到大于透鏡半徑,像如何變化?如果把物體高度壓縮成一點,在主軸上,像又如何變化?(像的高度變化、成像位置、倒正和虛實不變)如果把物體沿垂直主軸的直線自上而下運動,縱向成像的變化規律如何?運用透鏡成像的橫向和縱向成像規律進行作圖時,我們可以將物高等于零的點撥高成小于透鏡半徑、物高大于透鏡半徑的物高壓縮成小于透鏡半徑的物高,按課本上作圖方法進行作圖。教學結果不應用副軸、焦平面,將特殊光線作圖方法發展到非特殊光線作圖方法,激活了學生的創新思維能力。
總之,隨著時代的前進,物理教學早已跟不上時代的步伐。培養學生物理思維能力是時代的要求,是素質教育的需要。教師只有在教學過程中不斷創新教學模式、互動教學,給學生營造良好的學習環境和氛圍,培養學生理性與感性思維,建立健全自我評價、自我檢測機制才能更好地加強對學生自主和創新思維的引導,為社會培養更多優秀全面的人才。
參考文獻:
[1]朱道榮.例談初中物理實驗教學[J].湖北中小學實驗室,2000(5).
人類在認識自然與改造自然的過程中,經常會遇到各種各樣的問題,從而產生探索問題的心理。問題是開啟科學大門的鑰匙,學生有了問題才會思考如何解決問題,從而形成分析問題、解決問題的能力。那么,在初中物理教學中如何培養學生的問題意識呢?筆者結合教學實踐談談自己的做法。
一、培養學生問題意識的教學作用
1.有利于學生理解物理原理。物理上的很多概念與原理是比較抽象的,而初中學生的思維還是以形象思維為主,他們的抽象思維能力很欠缺,他們在學習抽象的物理概念與原理的時候會產生困惑,從而產生疑問,如果學生樹立了問題意識,就會將自己的疑問提出來。教學實踐表明,學生提出的問題常常是他們理解概念或原理方面的誤區,是最需要老師指導的地方。老師面對學生提出的問題,可以給學生有針對性的幫助,從而幫助學生深刻理解抽象的物理概念與原理。
具有問題意識的學生,他們在學習物理的過程中經常會多問幾個為什么?這是他們積極思維的表現。在面對新知識的時候,他們會對照已經掌握的知識領會新知識,如果還不能理解,他們可能就會查閱資料,或者請教同學與老師甚至做實驗進行探究。在這一過程中,學生對物理的新知識會理解得更深刻,掌握得更牢靠,而且有利于將學習到的知識,構建成知識體系。
2.促進教學效率的提高。問題是思維的起點,如果學生在學習過程中感覺不到問題,說明學生沒有深入學習,只是停留在表面。從某種意義上講,產生學習積極性的根本原因就在于問題,有了問題,才有思考的積極性,有了思考問題的積極性才會有參與教學活動熱情,進而促進教學效率的提高。比如,在學習浮力知識的時候,請學生聯系實際說說在水中提起物體與在空氣提起物體時,感覺有什么不同,然后引導他們探索浮力產生的原因,從而促進探究式教學的開展,提高教學效率。
3.培養學生的創新思維能力。根據新課程教學理念,在物理教學中要培養學生的創新思維能力。而創新思維能力,需要從培養學生的問題意識開始。可通過問題意識的培養,開闊學生的思路,培養學生創造性解決問題的能力。著名教育家陶行知先生說:“發明千千萬,起點是一問。”可見,欲培養學生的創新思維能力,必須重視問題意識的培養。
當前,初中學生的問題意識并不強,他們可能習慣于聽老師的講解,害怕在同學面前直言自己的問題。那么,在具體教學中,如何有效培養學生的問題意識呢?
二、培養學生問題意識的教學措施
1.創設教學情境,誘發學生提問。問題都存在于一定的情境中,很少是孤立存在的。因此,為了培養學生的問題意識,老師應該采用各種教學手段,創設問題的教學情境,使學生置身于真實的情境當中,誘導他們提出問題。比如,在教學壓強的時候,可以這樣創設教學情境:為什么被筆尖戳手比筆尾戳手疼?然后引導學生思考:壓力產生的效果與接觸的面積有關系?在學習物體浮沉條件的時候,可以用實驗創設教學情境:將一塊橡皮泥拉成兩段,一段揉成圖放在水中,另一段將它做成船形放在水中,學生會看到一個是沉在水中的,另一個是漂浮在水中的,進而引導他們提出這樣的問題:為什么同樣是橡皮泥,一個是沉的,另一個是漂浮的呢?物體沉浮的條件是什么?
2.用物理實驗來培養學生的問題意識。物理是以實驗為基礎的自然科學,利用實驗能很好地培養學生提出問題的能力。因此,在培養學生問題意識的教學過程中要重視實驗的作用。比如,在教學大氣壓知識的時候,學生看到筆者做紙片托水的實驗后,就提出這樣的問題:假如杯子中的水,放得不滿,結果怎么樣呢?筆者讓學生用實驗探索這個問題,從而增進學生對大氣壓的感性認識;在教學電流表正確使用的時候,筆者強調:連接電流表的時候,電流要從正接線柱流入,負接線柱流出。有的學生提出這樣的問題:假如連接反了會產生什么現象呢?筆者讓學生用實驗探索,電流連接錯了,電流表的指針將怎樣偏轉;在使用天平測量物質質量的時候,總是要求學生在稱量之前調節好天平。有的學生就思考:假如不調節天平,能否稱出物體的質量呢?這個問題激發了學生興趣,不少學生還沒有等到老師組織討論,就私下討論起來。老師應不做解釋,滿足學生的好奇心,讓學生親身動手實驗探究,這樣不僅能培養學生的問題意識,還能提高他們分析問題、解決實際問題的能力,從而培養他們的創新能力。
3.利用生活現象引導學生提出問題。物理與生活有密切聯系,生活中處處要用到物理知識。比如,在教學物態變化知識的時候,可以利用多媒體課件播放這樣的視頻:春天里的冰雪融化、夏天里的暴雨如注、秋天里的大霧彌漫、冬天里的鵝毛大雪;學生看了這些自然現象后自然會問:雪、霜、霧等是怎么形成的?再如,在教學機械運動知識的時候,可以播放這樣的視頻:在奧運會的比賽場上,跳遠運動員在比賽的時候,首先要進行助跑,引導學生提出這樣的問題:跳遠比賽,為什么要加速助跑呢?聯系生活不僅能很好地培養學生的問題意識,而且能體現“從生活走向物理,從物理走向社會”的新課程教學理念。
總之,培養學生的問題意識能促進教學效率的提高,也有利于培養他們的創新思維能力。正著名教育家陶行知所說:發明千千萬,起點是一問。在初中物理教學中能不能讓學生大膽提問,不是一件容易的事,尤其提出有價值的問題,更需要老師的教學藝術。老師要潛心研究學生、研究教法,讓學生敢于提問,讓問題走進課堂。
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部.全日制義務教育物理課程標準[M].北京:北京師范大學出版社,2003.
在初中物理學習調查中,發現約占40%的學生普遍存在物理成績上不去的現象,即一是同其他學科相比成績偏低甚至偏低幅度較大,呈現學科間的顯著不平衡;二是本物理學科的多次檢測或是成績欠佳,或是有一定下降。對這部分學生的進一步調查,發現他們的學習動機、學習態度、學習表現都比較好。為什么會出現效果與動機的明顯反差呢?這就促使我們不得不從學習方法尤其是思維方式、方法上尋找原因。下面是調查整理后的初中物理學習中的幾種主要思維錯誤。
一、形象思維中的形象淡漠
形象思維在初中學生的物理學習中起著極為重要的作用。如果學生對特定條件下的物理現象和過程,在頭腦中沒有建立起正確的物理形象,不會利用物理形象進行思維,就難以把文字敘述、數學表達式和現實過程聯系起來,也就難以正確地進行分析、推理、判斷等邏輯思維活動。例如:學生頭腦中因為沒有物質原子結構的初級模型的正確形象和電子運動的動態過程的正確圖景,則對于摩擦起電的理解、對于電的中和的理解、對于帶正電與帶負電的理解都產生了困難;又因為學生頭腦中沒有建立起光線的鮮明正確形象,沒有建立起光的直線傳播的物理圖景,就難以理解和分析影子形成、小孔成像等許多具體的物理問題。
二、因果思維條件的制約
事物的因果聯系總是受著條件制約的。對條件的認識是一種較復雜的思維過程,一些思維能力不強的學生難于進行這類思維;對教材不理解或理解不透的學生也無法對一些條件進行分析和選用,從而使得在有條件關系的習題面前一些學生顯得無能為力。如關于功的定義及計算方法,絕大多數學生都能流暢地表達出來,但解答具體問題時,很多學生又往往不自覺地把“在力的方向上”這一限制條件拋在腦后,從而出現錯誤。
三、逆向思維不知反其道而行之
逆向思維是從對立的角度去考慮問題。逆向思維解題的顯著特點就是以未知為起點,運用有關概念、定律、定理找出有關物理量方面的聯系,層層推理,確定解題路線的分析途徑。由于受平時大量的從已知到未知解題方法的思維定勢的影響,加之有的教師沒有注意進行逆向思維的訓練和能力的培養,很多學生不善于甚至不知道運用逆向推理、逆向論證、逆向分析。如一半以上的學生總認為拋出去的物體受到重力和拋力共兩個力的作用,其原因除受“拋”字的干擾外,更主要的是不善于進行逆向分析或逆向論證,假如拋力存在,這個拋力的施力物體是誰呢?反過來想一想問題就迎刃而解了。
四、比較思維中的操作不當
比較思維是初中物理學習中最常見的一種思維方式,按理說初中學生應能較好的掌握比較思維的方法進行比較推理、比較分析、比較論證。但實際情況并非如此,調查表明近一半的學生在比較思維中不善于通過比較來認識事物的本質,有的完全不理解兩種事物的可比性,有的不理解比較的一般作用在解題中的特殊作用,不善比較兩種事物的共性和個性,不善于舍同求異或舍異求同。如回答直流發電機與交流發電機在主要結構上有何不同時,很多學生先直接回答直流發電機的特點以后,再回答交流發電機的特點,而不去比較兩者在結構上的差異。同樣,有相當多的學生在實際應用中不能區分相鄰、相近的物理概念、物理量等。如壓力和壓強,有用功、額外功和總功,功和功率,功率和機構效率,左手定則和右手定則等。
五、思維定勢導致思維嵌塞
中圖分類號:G622 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2015)20-279-01
在初中物理學習調查中,發現約占40%的學生普遍存在物理成績上不去的現象,即一是同其他學科相比呈偏科現象有的比較明顯;二是經多次檢測成績欠佳,甚至有一定下降。對這部分學生的進一步跟蹤,發現他們的學習動機、態度、表現都比較好。那么為什么會出現效果與動機的明顯反差呢?這就促使我們不得不從學習方法尤其是思維方式、方法上尋找原因。下面是跟蹤調查整理后的初中物理學習中的幾種思維誤區。
一、形象思維中的形象淡漠
形象思維在初中學生的物理學習中起著極為重要的作用。如果學生對特定條件下的物理現象和過程,在頭腦中沒有建立起正確的物理形象,不會利用物理形象進行思維,就難以把文字敘述、數學表達式和現實過程聯系起來,也就難以正確地進行分析、推理、判斷等邏輯思維活動。例如:學生頭腦中因為沒有摩擦力正確圖景,則對于摩擦起電的理解、對于電的中和的理解、對于帶正電與帶負電的理解都產生了困難;又因為學生頭腦中沒有建立起光線的鮮明正確形象,沒有建立起光的直線傳播的物理圖景,就難以理解和分析影子形成、小孔成像等許多具體的物理問題。
二、因果思維條件的制約
事物的因果聯系總是受著條件制約的。對條件的認識是一種較復雜的思維過程,一些思維能力不強的學生難于進行這類思維;對教材不理解或理解不透的學生也無法對一些條件進行分析和選用,從而使得在有條件關系的習題面前一些學生顯得無能為力。如關于功的定義及計算方法,絕大多數學生都能流暢地表達出來,但解答具體問題時,很多學生又往往不自覺地把“在力的方向上”這一限制條件拋在腦后,從而出現錯誤。
三、逆向思維不知反其道而行之
逆向思維是從對立的角度去考慮問題。逆向思維解題的顯著特點就是以未知為起點,運用有關概念、定律、定理找出有關物理量方面的聯系,層層推理,確定解題路線的分析途徑。由于受平時大量的從已知到未知解題方法的思維定勢的影響,加之有的教師沒有注意進行逆向思維的訓練和能力的培養,很多學生不善于甚至不知道運用逆向推理、逆向論證、逆向分析。如一半以上的學生總認為拋出去的物體受到重力和拋力共兩個力的作用,其原因除受“拋”字的干擾外,更主要的是不善于進行逆向分析或逆向論證,假如拋力存在,這個拋力的施力物體是誰呢?反過來想一想問題就迎刃而解了。
四、比較思維中的操作不當
比較思維是初中物理學習中最常見的一種思維方式,按理說初中學生應能較好的掌握比較思維的方法進行比較推理、比較分析、比較論證。但實際情況并非如此,調查表明近一半的學生在比較思維中不善于通過比較來認識事物的本質,有的完全不理解兩種事物的可比性,有的不理解比較的一般作用在解題中的特殊作用,不善比較兩種事物的共性和個性,不善于舍同求異或舍異求同。如壓力和壓強,有用功、額外功和總功,功和功率,功率和機械效率等。
五、思維定勢導致思維嵌塞
中圖分類號:G633.7 文獻標志碼:A 文章編號:2095-6401(2016)09-0120-01
初中物理作為學生接觸專業物理知識的開端,良好的教學不但有助于學生物理創新能力的培養,同時更有利于他們今后對更高層次物理知識的學習。然而受應試教育、中考升學壓力等多方面因素所影響,目前初中物理普遍存在“填鴨式”教學方式,如此一來不僅教學效果難以保障,學生創新能力更是無從談起,這對他們今后高層次物理學習造成嚴重阻礙。鑒于此,下文將基于筆者實踐經驗,探究一些培養學生創新能力的物理教學方法。
一、精心設計課堂教學
優質的課堂教學能夠有效激發學生的好奇心以及探究欲望,讓學生對于物理教學中抽象以及平淡的問題產生學習的欲望。因此,這就要求教師在進行物理教學的過程中,根據具體的內容在備課階段借助于教案、互聯網等多種途徑設計課堂教學模式,比如適當增加一些簡單有趣的小實驗,以此激發學生的探究欲望,從而讓其能夠主動開動腦筋去探索知識。例如在學習“大氣壓”這一知識點時,學生往往缺乏對大氣壓的直觀感受,為此,教師就可以在備課階段設計一個卡片托水實驗,即往玻璃杯中加滿水,并用一個塑料卡片將杯口蓋住后倒過來。隨后在課堂上向學生提問:如若將玻璃杯倒過來,把手放開,那杯子里的水會怎么樣呀?學生們都不假思索地回答:漏出來。這時教師將杯子倒過來,并將手移開,讓學生觀察現象,學生會發現塑料卡片緊緊地貼在杯口上,且杯子里面的水也沒有倒出來。此時,學生的好奇心被充分調動,教師則可以鼓勵學生對此現象進行猜想,并一步步將學生引入課程的重點內容“大氣壓”的學習當中。
二、培養學生的發散思維與逆向思維
大部分初中生認為物理課程很難學,筆者根據研究發現,這一情況產生的原因主要在于學生缺乏良好的物理思維能力,這就要求教師在教學過程中必須有意識的培養學生的思維能力。對此,筆者認為教師可以在物理基礎知識教授完畢后,向學生提出一些引導性較強的問題,隨后讓他們進行獨立思考并給出自己的答案,最后教師在點評幾名學生的回答后公布該問題的準確答案,這樣的教學方式可以有效地培養學生的物理思維。例如,在學生學習完“物體浸在液體中會受到液體的浮力”這一知識點,教師可引導學生思考:物體浸在氣體中會受到氣體對它的浮力嗎?在學生思考的過程中,教師應不斷引導學生采用不同的知識點與方法進行解答,引導學生在探究知識點的道路上另辟蹊徑。此外,教師還應重視學生逆向思維的培養。例如,在學習“地球對物體的吸引作用”這一知識點時,教師可引導學生采用逆向思維的方式來思考:物體會不會對地球也產生吸引力?又如,在學習“電”能生“磁”這一知識點時,教師可讓學生反過來思考:“磁”能否能生“電”?讓學生了解到在一定條件下事物之間能夠互相轉化,激發學生創新思維。
三、重視物理實驗的探究性
實驗是物理學科的重要組成部分,大部分物理規律與概念都是在實驗的基礎上概括而來的。因此,實驗教學不單是物理教學的關鍵環節,同時也是培養學生創新能力的重要途徑。因此教師應當在保證實驗教學質量的前提下,有意識地為學生創造條件,提供具有探究性的實驗,鼓勵學生大膽想象,積極創新,以實現學生創造性思維的培養。例如,在進行“電壓表和電流表測電阻”實驗時,教師在學生小組完成“伏安法”測量后,繼續引導學生發散思維,進行小組分析、研究與討論是否有新的測量方法,并自己動手進行實驗的設計、實驗器材的選擇、實驗步驟的制定以及實驗結果的總結與論證。最后由教師對設計的方案與結果進行點評。有的學生在不斷實驗與探索中設計出了“安安法”與“伏伏法”來進行電阻測量,通過這一過程,學生體驗到了成功的喜悅,增加了創造熱情,進而提高了學習物理的積極性。綜上所述,鑒于初中物理對學生今后更專業物理知識的學習以及創新發揮著重要作用,因而要求廣大教師必須在積極轉變傳統教學方法、模式的前提下,立足于教材實際,精心設計課堂教學內容,重視物理實驗的探究性,有意識地培養學生的發散思維與逆向思維能力,從而有效地培養學生的創新能力。
參考文獻: