為了培養學生的探究能力、創新精神和創新能力,我們的做法是:
一、創設和諧愉悅環境。
1 教師營造一種師生之間和諧、平等、民主交往的良好氛圍,促使學生愉快地探究,激發學生對探究問題肯想、敢想的情感。對學生中“突發奇想”的探究“怪論”、或獨到見解的“狡辯”,不是呵斥、壓抑,而是支持、“縱容”,倍加愛護,以啟迪、開發學生的智力。
2 “松綁放權”,充分發揮學生的主觀能動作用,給學生獨立思考提供充裕的時間與空間,大膽地放手讓學生自己去嘗試、去探究,讓學生在獨立思考中學會探究本領,從而促進創新能力的提升。
3 創設問題探究情景,誘發探究靈感。努力創設問題情境,激發學生提出問題,讓學生運用已有的知識和技能,充當新知識的探索者和發現者的角色,通過自主設計實驗方案,自己摸索操作方法,自主擬定實驗步驟,自行探究實驗結論。誘發學生探究靈感,使促進學生掌握知識與提升探究能力同步發展。
二、改變演示實驗方式。
實驗教學既是物理知識教學的基,礎,也是學生形成嚴謹的科學態度、實事求是的科學作風的主要渠道,更是培養學生探索精神、探究能力的有效手段。
1 將教師的演示實驗變為師生的共同參與。物理演示實驗具有形象真實、生動有趣的特點,能為學生在形成物理概念、得出物理規律前營造出活生生的物理情景,使學生感受倍深。從提高學生探究能力目標出發,把演示實驗交由學生完成,從實驗組裝、實驗操作、實驗分析到實驗后期工作,分析實驗失敗原因,盡可能讓學生親自體驗,增加學生動手、動腦的機會,提高學生的探究能力。
2 將演示實驗拓展、深化。有些演示實驗,按要求完成教學后,將其中的部分內容適當地加以拓寬、深化,形成一點“懸念”,讓學生再實驗,學生觀察到了教材上未曾出現的令人神往的實驗結果,求知欲、探究欲會極大增強。
3 重視失敗實驗的分析總結。若實驗操作失敗,教師應引導學生分析失敗的原因。幫助學生總結從失敗走向成功的經驗教訓,從而培養了學生分析和處理問題的能力,培養了學生從失敗中進一步探究的能力。
三、改變實驗實施策略。
物理中許多實驗都可以重新進行設計或創新,在教學中引導學生根據實驗目的、原理自行設計實驗方案,根據學生不同時期的特點,由簡單到復雜,從已知到未知,從基本到綜合,循序漸進。通過學生自行設計實驗,使學生的整體思維能力、知識運用能力、實驗操作能力以及探究能力得到全面提高。
把測量型實驗改為設計型實驗,對擴展學生視野,活躍學生思維是很有益的,同時學生的探究能力也得到了培養。
充分利用教學資源,開放實驗室。開放的內容包括:一些學生未能參與的課堂演示實驗,一些課內學生沒有做好或做后有不同見解及有疑慮的學生分組實驗或邊學邊實驗,一些配合課堂教學的系列實驗或補充實驗,教材中安排的一些小制作、小實驗、小研究,由教師命題、學生設計的實驗及學生自行命題、設計的實驗。
開放實驗室可以讓不同層次、不同需要的學生各得其所,便于學生在寬松、自由的氛圍中積極自由地動手和動腦,使學生的探究能力進一步發展。
四、改變實驗操作形式。
在物理實驗教學中,要不斷激勵學生通過觀察、比較、歸納、類比等探索手段,提出種種猜想,激發探究欲望。把部分驗證性實驗變為探索性實驗,學習科學家的探秘思路和方法,有利于學生達到不同層次的探究能力的目標。
驗證性實驗與探索性實驗的教學模式的程序是不同的,如下表所示:
驗證性實驗往往是“教師做,學生看;教師講,學生記”的方式,學生缺少主動性,談不上探究能力的訓練。而探索性實驗讓學生通過自己探索、觀察、分析,能使學生發現問題、觀察實驗、用學過的知識解決新問題或發現新規律,同時更能激發其學習動機,培養學生的探究能力。
五、利用多媒體拓展實驗空間。
物理學中,有些物理現象或物理過程。無法直接用實驗演示,而學生對這些現象和過程沒有感性認識,理解比較困難,則可采用計算機模擬演示實驗,增強學生的感性認識。
但應當注意的是,運用電教和計算機手段要恰到好處,不要以這些先進手段來代替實驗教學,因為實驗是學生參與的真實性的過程,而多媒體只起到輔助實驗教學的作用。