馬麗萍
摘要:用“史育”為切入點,創設物理情境教育,涉及具體做法、注意事項、掌握原則等問題,本文從上述幾個角度談一些切身感受,以期提高物理教學效率。
關鍵詞:情境;史育;全納理論;教學效率
教育專家葉瀾先生指出:“讓課堂煥發出生命活力。”這已成為當今中國教育界最具有感召力的聲音。課堂教學是師生生命經歷的重要場所。無論從生命的高度用動態生成的觀點著眼,還是從課程改革要實施“知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀”三維目標整合的角度出發。作為教者,我們應以新理念、新觀點、新思路,以人為本,教書育人;創設情景,啟智求真;師生互動、科學探究;講好概念、抓好雙基;精心操作,倍增效益;抓好切入點,努力促進和完善學生的生命發展。教者要用心用腦,辛勤勞動,真正做到“真情實意愛學生、真知灼見感學生、真才實學教學生”。為此,筆者根據自己十多年的教學實踐經驗與體會,就如何以“史育”為切入點,創設情景,切實提高教學效益。談一點膚淺之見,供同行參考指正。
現代教育理論指出:情境是人們產生各種心理活動、環境和氣氛的總和,是人們心理活動得到高度發展必要的外部條件。所謂物理學史。它具有“物理科學的內容、歷史科學的方法”的鮮明特色。是專門研究物理學發展的一門歷史科學。它是把物理學認識從起源到現在發展過程的概貌,更是描述物理學研究方法不斷完善和發展過程。用物理學史“育人”,用“史育”創設情景,無疑能對課堂教學設置一個特定的教學情境,為實施三維目標的整合,創造一個高品位的“載體”,構建一座承上啟下的金色“橋梁”,由此使學生步入物理“王國”、走歷史必由之路,打下堅實的基礎。在課堂教學中,有的放矢精心選材,創設物理教學情景。既使學生知道概念規律形成的認識過程。又懂得探索物理世界奧妙艱辛歷程;既增加學生的“學史觀”,又增加物理教學的“歷史觀”;既使學生達到“益人神智”、“啟智求真”,又使物理教育過程成為“教書育人”、“樂育英才”的重要陣地。所以,用“史育”創設情境教育,確實能以史激趣、以史激情、以史增智、以史育人。
下面以四個層次談用史育創設物理情境的具體的做法:
一、心傾神往,創設最佳情境
“良好的開端是成功的一半”。為了物理課提高教學效率。根據“以新引疑、以疑激情、以樂載趣”的原則,精心設計清晰的情景引入新課,可以更好地強化學生有意注意,啟迪思維,加強印象,激趣生情。實踐證明:以物理史實引入新課,對學生而言。最具感染力和親和力。如在執教“電磁波”時,可介紹法國物理學家倫琴在進行陰極射線實驗時,無意發現2米遠處—個工作臺上熒光屏閃爍,倫琴不怕這種來歷不明的“干擾”,精心地繼續進行實驗,廢寢忘食,終于發現能透過人體、衣服等物體的x射線,并在1901年成為第一個諾貝爾獎金的獲得者。這個事實也告訴人們:在觀察的領域中,機遇只偏愛那種有準備的頭腦。以物理史實創設情景,要緊扣教材,中肯明確;要由淺入深、富有哲理;要語言生動,給人啟迪;要充分準備,使人心傾神往。
二、觀察實驗,尋覓科學之跡
“實驗是教師語言的一部分”。物理學是以實驗為基礎的學科,在當前物理教學中,重視觀察實驗,將是幫助學生獲得知識正遷移最重要的關鍵。教者為順利進行雙基教學,必須精選“有結構的典型材料”,做好演示實驗、分組實驗和課外實驗。為克服教者“實驗麻煩”、學生“只重解題而忽視實踐操作”的錯誤傾向。教者在實驗教學的同時,可以適時地介紹科學家如何以畢生精力,鍥而不舍地從事物理實驗的。例如,只上過三個月學、做過木工、拼命自學的發明大王愛迪生,一生執著追求重視實驗,僅為制造電燈材料,先后嘗試1600多次實驗,最后再選用竹子燒成炭絲做燈絲。在32歲時方才發明“世界之光”的電燈。有一千多項發明創造的愛迪生,把畢生精力獻給了科學,他的成功秘訣是:“天才是百分之一的靈感,加百分之九十九的汗水。”他留給后人的話是:“科學是永無一日休息的,在已經過去億萬年間,它每一分鐘都在工作,并且這樣一直繼續下去。”還可介紹200多年前俄國羅蒙諾夫和利赫曼兩位物理學家,于1752年7月,為探索雷電之跡,在風雨交加、電閃雷鳴的夜晚,冒雨觀察風云變幻天空的雷擊現象。當雷電奪走利赫曼生命之后。羅氏面對遺體,念完悼詞,繼續冒著生命危險,不斷試驗直到成功。而美國的富蘭克林同時也成功地做了這個實驗,說明閃電的本質——一種放電現象。“印刷工富蘭克林”把“上帝和雷電分了家”。是的,不勝枚舉的科學家都是熱愛生命,十分重視科學實驗,探索著—個又一個科學之跡。
三、探索研究,傾情抓好雙基
概念是人類思維的一種形式,人們借助于這種形式認識客觀現實的各種事物、現象的一般的、本質的特征。概念以直觀現實為開始,以表象為基礎,是“人腦的最高產物”。是概括大量個別現象的結果,并在人類社會歷史發展過程中形成的。怎樣使學生形成正確的概念?教者必須提供生動的感性材料,通過觀察實驗,再經分析、綜合、歸納、概括、演繹、推理等方法,介紹:為什么要引出此概念、要領的來龍去脈、本質特征、內涵外延,為深化概念,教者要盡可能超越常規,結合概念的形成介紹物理學史料,使其起畫龍點睛的作用。如執教《法拉第電磁感應現象》一課時,教者演示實驗后指出:1820年奧斯特發現通電導線靠近磁針時,磁針立即偏轉。法拉第認為既然電能變磁。為什么不能轉磁為電呢?整整十年,他苦苦思索、設計數百次實驗,探索這個問題,直到1831年才圓滿解決。他把長203碼的銅導線繞在很寬的木線筒上,使其中一個繞組與電流計相接,另一繞組與一百對平板組成的強大電池相接。實驗中他發現當開關接通或斷開時,電流計擺動;當開關合上后導線雖灼熱,但指針不偏轉;同時把軟鐵嵌入線圈中,則上述現象更明顯,終于發現了電磁感應現象。法拉第在此基礎上繼續努力,直到1831年才總結出感應定律。他在《淪磁力線》一文中指出:“不論導線是垂直還是傾斜地跨過磁力線,也不論它是沿某一方向或另一方向,它都把它跨過的電力線所表示的力匯總起來”,因而“形成電流的力量正比于切磁力線”。用投影儀或圖片或模擬實驗介紹上述做法。同時結合介紹一個連小學都未念過的裝訂圖書的學徒工——法拉第,如何刻苦自學成為94個頭銜、“到現在為止的最大電學家”(恩格斯語)。必須指出:精選典型史料、超越常規、同化滲透,必能啟迪思維,倍增更大的教學效率。
四、擴展運用,情景活化概念
對學生已獲得的概念。師生共同進行綜合分析、比較歸納、抽象概括、演繹推理,既了解事物的本質特征,又獲得學以致用舉一反三的運用功能,使學生不僅鞏固、深化、活化已學過的知識,而且還培養獨立研究運用知識,分析問題和解決問題的能力。如執教《大氣壓強》上課時,可以結合史實材料“馬德堡趣事”,首先演示玻璃杯盛水,
用硬紙覆蓋后,問紙片能否托住水?提出課題后,指出地球周圍空間存在大氣壓。做好課本演示實驗,接著介紹皇帝當時也觀看科學家奧托·格里克做的有名馬德堡半球實驗,從而證明大氣壓是客觀存在的。其次結合大氣壓發現的歷史史實,演示托里拆利實驗測定大氣壓值,解釋形成真空的原因,駁斥所謂“自然嫌惡真空”的論點。最后介紹測量大氣壓的儀器以及活塞式抽水機和離心式水泵的結構及應用。
必須指出,改革開放的今天,各地新教材,除十分重視雙基、重視理論聯系實際、重視自主學習、重探索性問題研究外,還相應增加不少“科學世界”閱讀材料,這些情景材料,密切聯系課本內容、學生認知心理,生動形象地介紹物理學發生發展過程、物理學家故事、物理學發展史實、我國科學成就、以及工農業生產應用。在介紹這些“材料”時,要求教者精心準備,言簡意賅,結合教材水乳交融地進行教學,培養學生學科學愛科學的精神。
為使物理課堂教學注入新課改新思路新理念的活力,除了介紹上述用史育創設情境的做法與設想之外,筆者還認為當前必須注意以下幾點:
1、“史育”創設情境要能使學生“知識、情感、能力”三豐收
課程教學改革要求我們,要繼承以往好的經驗、好的做法,要克服過去的弊端和缺陷,當今課改后的教學應“變靜態為動態、變清一色為多姿多彩的課堂、變單調聲音為美妙的‘交響樂、變灌輸傳授為自主探究自我構建”,因此,用“史育”創設情境就要求教者善于用史育情境指導學生利用已有表象。同化、順應新知識傳授新信息形成新思維。必須經過實驗論證思考訓練讓學生獲得真正的知識、情感、能力的三豐收,從而達到三維目標的有機統一。落實“教學做合一”要求。
2、物理教師要敢于攀登,站在物理教改的最前沿
課程教學改革要求讓學習過程變成主體性、能動性、獨立性和不斷生成發展提升的過程。因此要求教學目標由一元型向多元型方向轉變,要結合學生身心特點選好教材內容,制定符合學生基礎,促進學生全面發展又能培養雙基提高能力;教學方面也由僵硬向活潑方向轉變,變封閉為開放;教學模式由單一型向多樣型轉變;教學評價由劃一型向系統型轉變;學科課程也由單純型向全面型轉變。作為教學的設計者、知道者、組織者、研究者、發現者、促進者的教師,一定要變革傳統教學模式,站在物理教改的最前沿。確立積極樂觀的教師觀。而實踐嘗試用“史育”創設情境是一種新的角色定位。是歷史賦予的重任,必能起到意想不到的效果。
3、按全納課堂理論,要所有學生接受史育熏陶
所謂全納教育是指—個持續的教育過程,即“接納所有的學生,反對歧視和排除,促進積極參與,注重集體合作,滿足不同的需求”。全納教育是—個可持續發展的不斷的教育過程,讓學生在平等和諧的教育環境和情感氛圍中主動學習,與人溝通、與人合作、主動融于集體中。用“史育”創設情境,也要重視全納教育,關注全體學生,讓人人接受教育,進行理論與實踐結合的構建,達到提高效率的功效。
4、要鼓勵學生自行獲知自主探究主動學習
新大綱、新教材、新理念在新課改過程中一定要以學生為主體教師為主導,以思維為紅線,以方法為手段,以實驗為基礎。以培養能力為根本。在滲透“史育”的過程中,還是要發揮學生內因,在教者指引下,自覺運用和調控認知、動機和行動。像科學家那樣懂得科研方法,了解概念規律建立的來龍去脈和歷史淵源,懂得如何向前輩學習,很好地學以致用并延擴發散。
值得指出要滲透史育情境教育,必須掌握原則:
(1)詳盡屬實:史料事實要詳盡屬實,不能捕風捉影嘩眾取寵:
(2)學有所得:介紹的史料要盡量結合教綱和教材實際、有的放矢、短小精悍,讓學生學有所得;
(3)形式多樣:可采用多種媒體,觀看科普故事片或相關的電影故事,上網或觀看各種碟片或磁帶,還可組織參觀科技館,閱讀科普書籍,舉行講座或報告會、出刊史料園地、進行小故事演講等。
(4)融于一體:要使教學思路、教材思路、學習思路與史料事實有機結合,融于—體,各有側重。史料情境設置為提高自主學習服務,為提高教學效率凸顯張力。
(5)掌握要素:“感染滲透,潛移默化,啟智求真”將是“史育”情境創設的重要手段和宗旨。它還將幫助學生熟悉科學研究的一般程序:“觀察——猜想、假設——實驗驗證——修正推廣”。
綜上所述:物理學史真實記載描述了物理科學的形成發展的歷程,解釋與分析了歷程的形成背景與規律,不僅包含物理科學知識體系逐步成熟發展的過程,還包括了大量科學家們為探索追求真理、不畏艱苦的眾多事實與故事。物理學史中蘊藏著科學家——;具體研究過程——事;其最終研究成果——知識體系等方面的教育資源。對學生、對國家、對人類將起著不可估量的作用,其教育價值也是巨大而無法計算的。物理學史滲透、同化、順應物理教學將具有強大的生命力!