邊志軍
摘 要:物理學科是以實驗研究為主的學科,為使實驗教學的有效性得到落實,需要講究一些策略,諸如:創設好實驗情境,調動學生良好的學習動機;實驗中要凸顯合作研究,發揮好探究的功效;強化對探究方法的引導,體現學習方法的多樣化;讓探究與生活實際緊密結合,培養好學生的能力;讓學生在“玩”中去進行實驗探究等。
關鍵詞:新課程;物理實驗;探究教學;有效性;策略
《義務教育物理課程標準》指出:義務教育階段的物理課程要讓學生學習初步的物理知識與技能,經歷基本的科學探究,受到科學態度和科學精神的熏陶。義務教育物理課程是以提高全體學生的科學素養,促進學生全面發展為主要目標的自然科學基礎課程。課程標準將科學探究納入內容標準,所涵蓋的一個重要的教學理念就是注重科學探究,提倡學習方式多樣化。新課程的實施已經過去十年了,我們在教學中也試圖將這一理念融入課堂,并圍繞“探究精神”究竟如何進入物理課堂開展了系列的課題研究活動。下面筆者結合近幾年的教學就如何進行探究性實驗教學談幾方面的策略。
一、創設好實驗情境,調動學生良好的學習動機
學生創新力的積累是建立在發現問題和解決問題的基礎上,有了問題,才能激發好奇心,才能激發探究欲望,才能談得上培養創新力。發現問題需要教師對學生進行有效的引導,這要求教師必須創設一定的情境,給學生發現問題提供好條件,這些情境可以是生活的、也可以是實驗中的、甚至是故事中的。無論我們通過哪條途徑來創設情境,都要建立在易于被學生接受,易于被學生理解的維度來考慮,讓學生跳一跳就能摘到那個想要的桃子。如,在教學“聲音的產生與傳播”時,我們可事先為學生準備一些常見的樂器,通過讓學生觀察樂器發聲時的現象,親身去感知體驗聲音的變化,為我們進行聲音的教學做好鋪墊。
二、實驗中要凸顯合作探究,發揮好探究的功效
只有合作才能有效進行交流。交流與合作不僅是實驗探究教學的一個組成環節,而且也是學生作為一名社會人所必備的基本素質。只有進行合作與交流,學生的探究才會得到落實,探究結果才會得到升華。我們在實驗探究教學中同樣應該樹立為學生終身發展的教學意識,無論當前還是以后,個體之間和團體之間的交流與合作都是十分重要的,我們的學生想要在自己的人生軌跡上干出一番大事,必須借助集體的智慧,合作會顯得很重要。在整個實驗探究過程中,教師必須重視引導學生開展討論和交流活動。通過“合作與交流”讓有分歧的學生明白對同一問題的不同解釋,有利于擺脫自我中心的思維傾向;在交流與合作中,要讓學生學會尊重事實、尊重原則;在交流與合作中勇于發表自己的觀點,勇于承認自己的不足,看到別人的優點,發現自己的不足;更重要的是讓模糊的、片面的知識認知更加明晰化、外顯化,真正落實好實驗教學中的過程與方法這一重要的三維目標之一。比如,我們在讓學生做“估測自己上樓所做功的功率”實驗時,要充分讓學生去討論交流,提出可行性的辦法,并讓學生親身實踐。我們不要包辦替代,否則學生只知道自己跳了臺階,不知道為什么要跳,場面看似熱鬧,實質效果并不佳。
三、強化對探究方法的引導,體現學習方法的多樣化
《義務教育物理課程標準》提出“注重科學探究,倡導學習方法多樣化”的教學理念。科學的方法就是教師在探究實驗教學中的行動指南。我們在實驗教學中既要把探究的結果落實好,更要在過程中以符合學生的探究方法來提升學生的探究能力。以問題為紐帶在引導的基礎上找出要探究的科學問題;通過對比激發出學生經驗積累的能量進行猜想與假設;通過辯論以尋求最佳的實驗方案;在合理分組的基礎上通過學生的實際操作來進行探究;
這些過程要有我們教師合理性的指導,結果需要學生的反思與交流。在實驗探究教學中,我們教師要針對不同的內容,落實以不同的探究方法。比如,在進行“磁場”實驗探究時,我們要讓學生想到電流的存在是借助于電流表或燈泡來感知的,空氣的存在是借助風來感知的,然后討論出磁場的存在是借助于磁針的偏轉來感知的,這是一種轉換法。在探究教學中,結合具體的內容適時強化研究方法的教育,讓方法進行遷移,可提高學生的實驗探究能力。在初中實驗探究中具體要用到以下的研究方法:觀察法、比較法、控制變量法、類比法、等效法、轉化法、模型法、科學推理法等。
四、讓探究與生活實際緊密結合,培養好學生的能力
“從生活走向物理,從物理走向社會”是新課程標準的又一理念。學生學習物理只有把探究的內容與生活實際緊密結合在一塊,才會感到物理有趣,才愿意去學、想去學,從中體驗學物理的樂趣。在物理實驗探究教學中,我們要以生活現象切入要探究的主題,學生的積極性就會調動起來,學生的思維會活躍起來,探究也就有了成效,我們要學會將學生的探究視點從課堂引到社會,開展廣泛的社會調查與社會實踐活動,真正達到解決問題的目的。
例如,教材中提供的課外小實驗“生活中的聲音”“比較材料的保溫性”、“生活中的光現象”等,都與我們的日常生活緊密相連,我們可能受到條件的限制,無法在課堂上去完成這些實驗,但我們要開展好第二課堂的活動,把一些該探究的生活問題必須讓學生進行探究。通過第二課堂的開展可以使學生更好地領悟科學思想和精神,經歷發現科學的過程,享受探究給他們帶來的樂趣,培養學生多方面的能力。
五、讓學生在“玩”中進行實驗探究
新課程的改革就是把過去的偏、怪、難的問題避免掉,同時減少學生的機械記憶。為此,包括探究性實驗在內的許多課題都盡量與學生的實際相結合,讓學生在真正的體會中去學到這些東西。物理探究以實驗為主,我們要重視實驗教學的結論是自然從實驗過程中得出的,而不是教師牽強附會地強加在學生頭腦中的。死記硬背的結論對學生來說學得不扎實、記得不牢、用起來也不會活,我們不妨在“玩”中讓學生去學物理,學生就會感覺到輕松,掌握起知識來也就容易得多了。比如,在進行“液化”的教學時,我們可以在上課的前一天就讓學生在家中冰箱中冷藏一瓶水,第二天拿出來去觀察發生的現象,學生做完這個小實驗后,印象會特別深刻,講液化學生就很容易去理解的。如果我們把這樣的活動長久地堅持下去,學生怎么會學不好物理呢?
總之,探究性教學是課程改革的需求,只有在課堂教學中把探究教學這個環節做好了,我們才可以說新課程標準得到了落實,以人為本提高學生的科學素養總目標才會實現,我們學生的能力才會真正意義上得到發展。
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