改革開放以來我國教育事業有了突飛猛進的發展,“科教興國”已經成為我國的基本國策。這對于培養和造就我國二十一世紀的一代新人提出了更迫切的要求。而我們的教育觀念、教育體制、教育結構、教育內容和教學方法相對滯后,影響青少年的全面發展,不能適應提高國民素質的需要。特別是物理學科是一門以實驗為基礎的科學,它注重能力的發展和知識的應用。它對教學過程的要求不應是傳授和接受、塑造與被塑造的過程,而是重視在教師的指導與引導(重在“導”)下,學生主動學習、探索、成長和發展的過程。要求物理教學在遵循學科知識的自然規律情況下,關注每一個學生的情感態度,敏捷思維、創新意識等方面的進步和可持續發展能力。而課堂教學是學習的主陣地,物理教師應做好物理課堂探究教學設計,以利于發揮學生的主體性,突出學生的位置,使學生參與由部分向全體轉變,由被動向主動轉變,由“個人單干”式環境和“你死我活”式的死拼的競爭環境向“合作互助,協調發展”式環境的轉變,從而使學生“單一性”的知識學習活動向豐富多彩的“主體化”活動轉變。
一、新的教學理念下,要重視物理實驗教學改革
1.要改革實驗設計思路
傳統的實驗教學,大都采用教師做實驗,學生觀察的教學方式,教師講解學生接受。這種實驗模式不利于激發學生的好奇心,不利于學生主動獲取知識,不利于培養學生的觀察及實驗能力,不利于分析能力、歸納能力的培養。所以對于教材中的實驗,不能采取照本宣科的機械操作。因為任何一個實驗都有它的設計思想,從培養學生的科學素質來說,不僅要讓學生看到這樣操作,而且要讓學生明確為什么要這樣操作,是怎樣想到這一實驗方案的,并以此滲透物理思想,啟迪設計思路。所以要引導學生積極參與實驗的設計過程。如在講阿基米德原理的教學時,教材是通過“曹沖稱象”這一史實啟發設計實驗方案的:“放到船里的石頭越多,被船排開的水就越多,而石頭的重力是排水的浮力。”
2.注意從實驗中去透過現象看本質
物理實驗,不能停留在表面現象上,要通過實驗現象學會思考、分析、推理。教師要適時引導,適時設計有啟發性的問題,把學生的認識逐步引向深入,從而去認識事物的本質。如學生對“鳥落在電線上不會觸電”感到迷惑。教師指導“如果有人能跳得很高,用手抓住一根電線,也不會觸電的”。對此學生不敢輕易相信。教師可以親自站到干燥木凳上用手接觸火線并沒有觸電,這時,學生深信不疑。到此時學生對認識事物本質并沒有多大的幫助。所以要進一步研究,可以配以下問題讓學生思考:
(1)鳥落在電線上實際是鳥和鳥兩爪之間的導線組成了并聯電路,那么加在鳥體的電壓是多少呢?
(2)加在鳥體電壓和鳥兩爪之間導線的電壓是什么關系?
(3)鳥兩爪間的導線的電壓是多少?
通過研究清楚這些問題后,學生對鳥不會觸電就有了正確的認識。
二、新的教學理念下、要重視科學探究性教學
科學探究是物理課程的重要內容。它應該貫穿于物理教學的各個環節。然而傳統的物理實驗教學長期以來只被當作是進行物理概念和規律教學的方法和手段,是獲取知識一種途徑。實驗類型單一,主要以演示實驗為主,另外穿插著少量學生分組實驗,學生親手實踐的機會很少。就是學生分組實驗,目的、原理、步驟也都是事先組織安排好的,實驗要求整齊劃一,極少給學生自主權,學生做實驗只是“照方抓藥”。實驗對學生來講毫無神秘感、挑戰性,學生缺乏主動性、探究精神,長此以往學生思維狹窄,缺乏靈活性和獨創性。為此,應改革傳統物理實驗教學,注重實驗的創新和探索性,設計問題的情境,顯示知識獲取的過程,充分體現學生的主體性,培養學生的探究意識和創造能力。如“陽光透過樹蔭成像的研究”,學生通過自己對成像的探究,認識小孔成像的原理,學習科學探究的方法。針對這個探究實驗,可以提出以下的問題:“觀察陽光透過樹蔭產生的現象,你看到什么現象?你能提出什么問題?”接著讓學生自我進行“猜想”和“預測”,可能結果不同,這樣學生很樂意地去驗證,在這種情況下,再分組進行:
(1)觀察陽光通過紙片上的孔在屏上所形成的光斑。
(2)讓陽光通過紙片上各種不同形狀的小孔,觀察所形成的光斑。
(3)讓陽光通過紙片上各種不同形狀的大孔,觀察所形成的光斑。
學生實驗后得出結論,并反思評價。通過探究活動,學生按照自己的特長和愛好分別在實驗、制作、理論學習、社會調查等方面充分地發展。
三、新的教學理念下,要重視學生創新能力的培養
培養學生的創新能力是當今物理教育和教學要研究的重大課題。創新能力的培養包括對學生創新意識的培養、創新思維素質的訓練、創新思維方法教育、創新熱情和精神培養。例如:教師精心為學生創造一個自我表現的機會,在進行通電導體的磁場中受力作用演示實驗時鼓勵學生改進實驗裝置自制導體棒:
(1)找一張金屬箔(可取用香煙盒內層的鋁箔紙),用細砂紙仔細輕輕打磨它的表面后,卷成直徑約15毫米、長約100毫米的規則空心圓柱(金屬箔以卷繞兩層為宜,圓柱的截面必須為正圓形)。
(2)操作演示:
①連接好實驗電路,使導軌水平放置,并用砂紙打磨導軌表面。
②將自制導體棒放在導軌上,用多用表的電阻檔檢查導體與導軌間的接觸是否良好。
③閉合電路,確保導體棒沿導軌平穩滾動。
接著探究通電導體在磁場里受到力的作用和受力方向、磁場方向、電流的方向的關系會收到更佳效果。
所以精心設計“創新問題”是培養學生創新能力的一種有效方法。
中學物理教學要以物理重點知識為載體,以科學研究方法和科學思維方法的培養為指導,以“創新問題”的探索和研究為實踐,來達到激發學生的創新意識,訓練學生創新思維素質,培養學生創新思維方法、創新精神和熱情的目的。
四、物理教學還要巧妙滲透教育思想
從教育教學雙重責任出發,培養學生“理性思考”以外的人文精神。例如:法拉第經過數十年的努力發現電磁感應現象,據此制造了發電機,推動了社會進步。這時教師借此號召學生學習法拉第那特有的堅韌不拔的精神,勇于實踐、開拓創新,做一個對社會有用之人。這樣可確實地做到借教學之機既栽培知識,又育人。
總之,全新的教學理念呼喚著物理教學必須改革和創新,我們每一位物理教學工作者要善于把握時機,培養學生創新意識,使其創新思維素質、創新思維方法、創新熱情和精神得到培養,為祖國建設培養跨世紀人才!