摘要 我國傳統實驗教學模式僵硬,沒有給學生留出足夠的發展空間,重理論輕實驗,忽視了動手等各種能力的培養。而新課程標準特別注意學生在物理課程學習中的實踐過程,更加重視實驗和其他實踐活動的開展。如何提高物理實驗教學效果始終是值得探討的主題。
關鍵詞 高中物理 實驗教學 教學模式
中圖分類號:G633.7
文獻標識碼:A
文章編號:1002—7661(2012)18—0123—03
實驗教學是高中物理教學中極為重要的教學手段和過程,是物理教學中的一大特點。實驗教學有助于學生掌握和運用基本的物理知識與技能;體驗科學探究過程,學習科學研究方法;提高動手能力,增強創新意識和實踐能力,發展科學探索的興趣與熱情;培養堅持真理,勇于創新。實驗教學對于實現新課程標準的“知識與技能~過程與方法~情感、態度與價值觀”三維目標,具有獨到作用。
一、“三環節”教學模式的構建意義
(1)從實驗教學的現狀看
由于高中階段課程多,課時緊,再加上傳統實驗不重視思想,學生通過實驗應掌握的一系列相關技能包括操作技能、科學探究一般技能,比較、判斷、分析和推理等思維方式的培養只能在實驗課堂上完成。構建物理實驗課教學模式可以幫助教師從整體上去認識和探討教學過程中,各種因素之間的關系及多樣化的表現形式,有利于教師動態把握教學過程的本質和規律,引導調控好整個物理實驗過程,積極提高學生實驗技能、素養。
(2)從實驗教學的地位和作用看
觀察現象,進行實驗能夠使學生對物理事實獲得更具體、明確的認識,是理解概念和規律的必要基礎,是物理教學的基本手段。加強實驗教學,提高物理教學效果和開發學生創造能力,在加強素質教育的今天,顯得更加重要。因此構建物理實驗課的教學模式是十分必要的。
(3)從教學模式的功能來看
教學模式是教學理論應用于教學實踐的中間環節,是教學經驗上升為教學理論的升化環節。部分教學經驗可以通過教學模式的生成而進一步得到提升,升華為具有普遍意義的理論指導。
二、“三環節”教學模式構建的理論基礎
(1)與布魯納的理論觀點相統一
此理論之一是在教學中對學生學習成果的評價不是看結果,而是看過程。即不在于他們掌握了多少知識,而在于他們是怎樣掌握知識的。伍魯納提出的發現法非常重視學生自主學習過程,突出學生學習過程中的主體地位,為課堂實驗教學的“三環節”教學模式提供強有力的理論支撐。
(2)與奧蘇貝爾的理論觀點相呼應
他的理論觀點的核心是接受學習,但他對接受學習的理解有其特定的涵義。奧蘇貝爾強調地接受學習是有意義的接受學習,而不是被動地、機械地接受學習。其要點中教師的作用在于幫助學生創造必要的學習條件,這與課堂教學“三環節”所倡導的教師在實驗前、中、后的引導點撥作用相呼應。
三、傳統課堂實驗教學模式解析
我國傳統實驗教學一般模式是教師是先講課,然后再安排學生實驗,最后做練習鞏固。
此僵化的教學雖然能讓學生在考試中考出較好的實驗部分成績,但從培養學生的實驗技能,提高學生的發現問題、解決問題的能力,突破思維定勢障礙等方面來看都是欠缺的。
(1)從教學內容看
此方面沒有給學生留出足夠的發展空間。把實驗目的、實驗原理、儀器、操作步驟到注意事項都講得非常清楚,至于實驗材料是如何選取的、實驗是怎么設計出來的等不會去積極討論追問。
(2)從教學方式看
傳統的實驗教學中,學生缺乏合作與交流能力的鍛煉,課堂缺乏學生大膽發表意見,提出問題,形成爭鳴的探究局面,教師把實驗操作技能當成知識傳授。此教學方式不利于培養學生的觀察能力、思維能力、自學能力等,以及在此基礎上養成獨立工作能力和創新能力。
(3)從課堂環境看
教學局限于已有的科學知識的傳授、復制與占有,忽視了培養學生如何設計實驗,提高實驗知識及技能的遷移、創新能力。
四、“三環節”課堂實驗教學模式
筆者通過反思傳統課堂實驗教學模式,結合新課程的基本理論和教學要求,旨在培養學生實驗的基本素養,培養學生分析、解決問題的能力和創新能力等,總結歸納課堂實驗教學“三環節”模式。
該模式三個環節分別是準備實驗、自主實驗、點評實驗。教師的引導點撥始終出現在實驗每階段。新課程指導下,教師不僅是知識的傳授者,而且是學生學習的組織者、指導者、合作者和促進者。教師注重實實在在地構建課堂,適時引導,精心點評,學生自主探索,才能真正發揮教師的主導作用和學生的主體作用,從而提高課堂實驗教學效率。
實驗課堂教學“三環節”模式
(1)實驗的準備階段主要是理論準備、操作技術準備及儀器設備的準備。
理論準備:主要是在上實驗課前教師引導學生根據教材、實驗手冊等材料,結合已學理論知識從整體上去感知整個實驗,學生必須明確目的,理解原理,清楚實驗步驟設計的科學性、邏輯性,全面了解實驗各組成部分的內在聯系。
操作技術準備:主要分析該實驗涉及哪些操作技能以及自己所具備的技能基礎。由于每個學生的知識基礎情況各不相同,實驗前教師要引導學生檢查各自的技能結構,提取或完善該實驗所應具備的操作常識及經驗,避免實驗中出現混亂及進度跟不上的情況。
儀器設備的準備:教師要引導學生分析各儀器使用特點、使用條件,以便合理選取和處理儀器,避免儀器選擇的盲目性和隨意性。對一些簡便易做的課堂實驗,鼓勵學生利用手邊的學習用品或生活用品,自己動用實驗,觀察現象。
(2)“自主實驗”環節就是教師要放開手腳要讓每個學生都有時間積極投入到大膽探索、獨立操作、仔細觀察、積極思考中。
當學生在實驗中觀察到反常現象或實驗失敗而不知如何解決時,教師要及時發現并多方面啟發、提高原因,如從理論方面、儀器裝備方面或操作規范方面,這樣既保證了實驗進度,又培養了學生分析和解決問題的能力,有利于提高實驗課的質量。
(3)“點評實驗”環節看實驗結果是否支持所作假設與實驗預期是否吻合。
此環節引導不同的實驗小組對存疑的實驗現象、實驗數據、實驗結果做進一步探究。它是教師引導學生從實驗目的、實驗原理、儀器準備、實驗操作過程、實驗現象及論證實驗成敗關鍵點,論證實驗結論,實驗設計思想等方面進行歸納整合,內化為學生物理實驗理論,提高實驗操作的駕馭能力。
教師的“引導點撥”應一直滲透在實驗全過程中。要相信能力是練出來的,對學生提出的有困難的問題,教師不要以自己的講代替學生的做,而是要主動啟發引導學生去親自探索得出解釋,同時教師要注意給予點撥解決的思路、方法,激活學生思維。
“三環節”實驗教學模式操作起來方便、有效,它考慮了影響實驗技能提高的各種因素,明確了實驗中教師和學生的角色,兼顧了對學生實驗技能和思維能力的培養,可以解決學生在實驗中認知和情感的問題,具備普遍適用的優點。
(責任編輯 劉紅)