【摘要】在實驗中合理制定實驗設計的思路,要巧妙的設計問題情境,沒有問題就沒有探究,沒有問題就沒有學習的動力。此外,選擇合適的實驗題目,在設計實驗中也是比較重要的一步,好的實驗題目再配合完整的實驗目標,對整體和局部實驗的規劃,才能完成一份優秀的實驗教學設計,最后,要對實驗設計進行評價,查漏補缺,才能真正的完成教學設計。
【關鍵詞】問題情境 實驗教學設計 思路研究
【中圖分類號】G633.7【文獻標識碼】A【文章編號】2095-3089(2012)08-0181-01
物理教學在新課標中很大程度上是以實驗教學的方式來完成的,實驗在物理教學中也就具有了舉足輕重的作用,隨著物理基礎教育課程改革的進一步深入,實驗教學設計的必要性和合理性也就成了物理教學的一大難點。在實驗中合理制定實驗設計的思路,要巧妙的設計問題情境,沒有問題就沒有探究,沒有問題就沒有學習的動力。此外,選擇合適的實驗題目,在設計實驗中也是比較重要的一步,好的實驗題目再配合完整的實驗目標,對整體和局部實驗的規劃,才能完成一份優秀的實驗教學設計,最后,要對實驗設計進行評價,查漏補缺,才能真正的完成教學設計。
一、實驗需要巧妙的問題情境
一堂成功的物理實驗教學課不僅需要合理的實驗模式,而且在教學設計中還應該加入必要的問題情境,教學中設計的問題,總是針對一定的教學目標而提出來的,目標是設問的方向依據,也是問題的價值所在。例如講授密度的時候,先不講新課內容,先提問學生:“一千克棉花和一千克鐵哪個重?一體積鋁和一體積鐵哪個重?”學生根據已有的知識都能得出結論。教師當場做演示實驗,事實完全證明了他們的預期。學生親眼目睹了物理學的意義和密度的概念。這些問題是由同學們親自發現而提出來的,他們想解釋這些現象,有很強的求知欲望。學生想知道產生現象的原因,想解決這些問題,產生了一種對新知識的渴求,這樣就實現了教師“要學生學”到“學生要學”的轉變。這也是新課改實驗教學的主要目的。這些問題大致可以用圖1來表示。
二、選擇合適的實驗題目
根據課堂教學的目的、要求和內容,確定實驗教學課題。探究性實驗是一般實驗的一個飛躍。認識和發揮設計性實驗這個環節在實驗教學中的作用,搞好這個環節工作,一直是教師比較頭疼的課題。根據近幾年我們實驗室開設的探究性實驗“形象反映聲音的響度和音調”、“光路的可逆性”、“沸騰現象”、“運動的快慢”等項目的實踐,要開設好探究實驗諸條件中的關鍵問題是如何確定實驗的選題問題.設計性實驗的題目如何確定?怎樣的題目有利培養學生綜合性能力?實驗題目所含內容,應具有綜合性。如果是演示實驗,教師應該親自完成,并讓學生能夠動手實踐;如果是設計性試驗,在做實驗時,就不同于做一般實驗,而是,教師只給學生提出實驗的題目和要求及啟發性的指導,然后完全放手讓學生自己去設計實驗實施方案,選擇適當的實驗題目也就成了重中之重。
三、制定實驗教學目標
物理實驗教學目標主要著眼于:
1.知識:要求學生對本實驗要有充足的物理基礎知識,能夠在做實驗時做到游刃有余,對實驗的基礎常識要有一定的了解,同時還要掌握實驗的研究方法。
2.能力:實驗是一門講究能力的學習方法,在試驗中學生要具備一些簡單的能力。觀察能力要求學生要在基本物理知識的基礎上具備一些實驗的辨別方法;同時敏捷的思維能力也是必不可少的,能夠做到思維和實驗同步;實驗操作能力這部分的重點,需要學生經常練習,教師要反復強調;團體協作能力是完成實驗的關鍵,小組成員要具備團體協作的能力。
3.個性、素養:興趣是實驗的第一要素,沒有了興趣的實驗就是一堂失敗的實驗課,所以教師在制定實驗目標時,要注重提起學生的興趣;良好的實驗動機也是完成實驗的重要一步,以免學生在實驗中流于形式;此外在實驗中要有良好的態度和習慣。
四、設計與選擇實驗方案
一堂實驗課的內容往往可以有不同的實驗方法。選擇實驗方案的依據主要有:
1.所選課題的實驗目的、要求、內容,針對不同的實驗,都有各自的實驗目的和要求,要根據實驗內容選擇合適的實驗方案。
2.在選擇實驗器材時,要注重實驗選材的目的性、科學性、簡便性、明顯性、趣味性等。
3.根據學校實驗設備的基本情況,選擇合適的器材,要對學校實驗器材有一個基本的了解。
4.教師要掌握學生的具體情況,具體表現為物理知識的儲備量、以往結出果實實驗、對實驗知識與技能的掌握、思維與生理心理特征等一些具體情況。
5.是否能與物理學科的知識相協調,能不能有效促進學生對本部分內容的掌握有較大的幫助。
五、實驗的局部和整體構思
根據教學目標和所選實驗方案,設計或選擇適當的教學策略,建立(選擇)教學模式(結構模式);對整個教學過程進行總體構思,決定主要的教學環節和大致的教學程序。對實驗進行細化,并確定出一些子實驗課題,對確定的各子課題分別進行分析,初步定下在演示、觀察、思考等方面的相應對策。如分析:
1.實驗時應重點顯示(或測量)什么?重點演示什么?實驗演示時應注意什么?
2.指導觀察時,應指出什么?交待什么?提醒什么?指導什么(觀察方法)?得到什么觀察結論?
3.啟發引導學生積極思維得到演示實驗的結論時,應講解什么?提問什么?討論什么?啟發什么?分析歸納什么?怎樣從觀察結論得到實驗結論?實驗結論應是什么?等等。
初步確定所要采用的教學手段與教學方法,初步確定具體的實施方案。根據總體構思,將局部設計方案匯合、串接,調整、加工成為一個完整的總體設計方案。這里需注意:各局部設計、各環節的“接口”(過渡、銜接)須自然、恰當;教學方法和教學手段的選用須與演示實驗內容相融洽、與實驗操作相配合,并以實驗內容和實驗操作為中心。在圍繞一個演示實驗內容的教學中,教學方法和教學手段的種類不宜用得太多。
總之,在整個實驗教學設計過程當中,不能單獨的完成一份紙質作業,而要關乎全體學生,要以學校的實際情況為準,還要對課本上的知識有一個全面的了解,制定出實驗教學設計后,還要對該教學設計進行評價,看能否達到教學目標,合適的完成實驗的教學設計,充分體驗實驗教學的魅力。