關于物理開放性學習的探究

劉瑞濤

摘 要：開放性學習越來越成為高中物理教學的發展趨勢，也是基礎教育的發展趨勢。教師要從改變學習方式入手，充分利用現在的社會資源優勢開發多種課程資源，鼓勵學生動手操作、發明創造，將開放性學習落到實處，改變基礎教育的刻板和應試特點。

關鍵詞：高中物理 開放性學習 學習方式 課程資源 建立小型實驗室

中圖分類號：G63 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）01（a）-0254-02

美國18歲青年泰勒·威爾遜設計出小型核反應堆，有望把舊原子武器中的肥料轉化為民用能源，供應千家萬戶、企業機構。他放棄了接受高等教育，專心創辦企業，計劃2年內造出原型，5年內把產品推向市場。他的成就引發了全世界的關注。

2014年5月，安徽阜陽市清穎中學初三學生小宇在家做化學實驗發生爆炸，家庭財物被燒，學生被炸傷，一只胳膊需截肢，腸子被炸串。事情發生后，引發人們的關注和質問：學生是如何得到危險化學品的？于是，引發了一場對學生、家長、學生的責任的大討論。媒體披露，是學生利用學校實驗室管理的漏洞，私自從學校拿出的危險化學品。于是，結果是學校、學生各打五十大板。但是，沒有人去思考另一個問題：如何正常引導學生的學習興趣，指導學生在安全的前提下實現開放性學習？

從這兩則新聞的報道中，我們看到眾人對美國孩子開放學習取得成果的贊美和羨慕，對小宇不幸遭遇的唏噓和惋惜。但是，作為高中物理教師應該看到更深層次的東西：開放學習對一個人、一個國家的重要意義。我們的高中物理教學也不應再以應對高考最為唯一的教育方向，更多的是應該關注學生的學習興趣，幫助學生實現開放性學習。那么，我們該如何實行物理的開放性學習呢？

1 學習方式的開放性

在我們的傳統教學中，總是先學習物理知識，再學習利用物理知識解決實際問題，然后是對物理知識的實際運用。這種學習方式仍屬于灌輸式學習模式的變形，學生在毫無知識需求的情況下，被教師強行傳授某一知識點，然后再去解決教師提供的相關題目，最后在教師創設的特定情境中去思考知識的運用。這種所謂的理論聯系實際、所謂的素質教育，都是徒有其名、無其實質。要真正實現開放性學習，首先要推行學習方式的開放，允許學生根據自己的物理實驗、物理操作、物理發明創造的需要進行知識學習、補充。比如：當學生對過山車的原理產生興趣，要進行模擬實驗時，才發現自己對其運用的物理知識不很清楚。此時，學生對物理知識的學習出于解決問題的需求，不再是被動地接受、機械的訓練，而是主動的探索，學生會自覺思考動能、引力熱能、和引力勢能之間的轉化過程，以及變化過程中能量大小的變化。在這個學習過程中，學生沒有考試的壓力，只有學習的動力。學生會根據自己對能量轉化結果進行估計、測算，然后合理設計各個小山丘的高度。學生在模擬實驗過程中，會遇到很多問題，需要他們不斷學習、不斷改進、不斷修正，進而不斷提高完善。

學習方式的開放性并非不要教師系統的教學安排和教學設計，而是要求教師支持學生的自主性學習，不以課本學習順序和內容來限制學生的學習需求，隨時充當學生學習的支持者、促進者，對學生的學習動機給予最大程度的激發和推動。教師的開放教學理念是學生開放學習實現的最堅實后盾，也是保證學生隨時掃除學習障礙的外援之一。

2 開發各種課程資源

《高中物理新課程標準》指出：“課程資源包括教科書、教師和學生的教學用書、科技圖書、錄像帶、視聽光盤、計算機教學軟件、報刊、互聯網、圖書館、實驗室、專用教室、實踐基地，以及校外的博物館、展覽館、科技館、公共圖書館、電視節目、工廠、農村、科研院所等。課程資源是決定課程目標能否達成的重要因素之一。充分利用現有的課程資源，因地制宜，多渠道、多方式地開發新的課程資源，是切實提高教學效益、促進課程改革實施的重要途徑。”開發課程資源能開闊學生的學習視野，改變學生的思維方式，實現學與思、學與用的有機統一，對實現開放性學習有至關重要的作用。帶領學生深入實驗基地、工廠，實地觀察、感受物理知識的存在和運用，能激發學生的對學習知識的深度思考，并創造性地利用。比如：一位學生參觀了電瓶車的電池生產后，產生了將自己家里的老式人力三輪車改裝成一輛電力三輪車的想法，并進行了相關的改裝實驗。還有學生看了電視節目中的航模比賽，熱愛上了航模制作。學生在從事相關的物理實驗、物理制作過程中會用到多種物理知識，很多知識的難度已經超過了課本內容，但是，學生在興趣愛好的引導下學而不厭，切絲毫沒有課堂學習中的厭學情緒。

開發學生資源也是開發課程資源的重要部分。在每個班級中都會有興趣不同的物理學習愛好者，他們經過幾年的實驗、鉆研，在自己擅長的方面遠遠超過同學的水平，有的甚至超過了任課老師。教師要珍惜并且開發這類學生資源，讓學生牽頭成立某一愛好的物理興趣小組，帶動更多學生投入到物理開放性學習中。教師也可以讓學生根據自己的特長，自主選擇章節代替教師為班級授課，實現師生換位的同時，還可以帶動更多的人嘗試在某個知識領域實現跨越性學習。

3 利用媒體資源推進開放性學習

現在的電視、網絡上都有很多余物理學習相關的節目和視頻，向人們展示了很多不可思議的現象，這些現象中很多包含了物理知識，向人們展示了物理神奇。這些媒體資源都可以成為推動學生開放性學習的推手。比如：網上有一個視頻，將兩本600頁的書分頁互相疊放在一起，可以承受50公斤重物而不分開。學生看到這種神奇的現象，自然會聯想到摩擦力，但是學生也會為這些紙張會產生多大的摩擦力而好奇，進而激發學生對摩擦力的測算和與之相關的實驗，還能進一步激發學生對摩擦力利用的探究。

中央電視臺科技頻道的“我愛發明”欄目經常播出一些執著于發明創造的故事。在這些節目中，學生能看到人們利用物理知識發明機器，解決繁重或繁雜的體力勞動，改善人們的生活、生產方式。這些發生在生活中的真實故事，能激發學生的開發性思維，有利于學生的思維方式的多元化，對推進學生的開放性學習有重要作用。比如：當學生收看了一些自己發明核桃剝殼機、栗子去殼機等改變農村勞動方式的機器后，一位農村學生大受啟發，自己也嘗試去組裝一臺玉米剝皮機。

這些媒體資源所涉及的物理知識或物理現象，既是常用的也是人們感到不可思議的，最能激發學生的探索熱情。教師要善于以這些資料為切入點，引導學生將物理學習發展到課本以外的領域，促進學生開放性學習的持續發展。

4 鼓勵學生建立小型實驗室

我們在電視中，經常會看到國外的某項學習愛好者會建立自己的實驗室，他們在自己的實驗室中進行自己感興趣的實驗。我們的教育缺少的正是這種獨立、開放的精神。隨著物質條件的改善，很多學生有了自己建立實驗室的場地和資金，教師要鼓勵有物理探索興趣的學生建立自己的實驗室，進行探索、研究和發明。鼓勵學生利用家庭中既有的廢舊電器、機械、車輛等資源，進行物理實驗。學生在實驗室中，既可以演示課本中某些實驗，也可以嘗試操作從媒體中看到的一些實驗，比如：一個學生在研究了自行車摩擦發電照明的裝置后，也想利用其原理進行發電，為自己的實驗室提供能源；還有的學生想發明一個能代替人工擦地的“機器人”，將人們容易忽視的衛生死角打掃干凈。學生這些想法的實施，既需要學生不斷學習、補充相關的物理知識，又需要根據自己的想象進行動手操作。這個過程中，出現錯誤和失敗的狀況會經常發生。教師要對這些學生給予必要的知識和技術指導，還要對學生進行安慰和激勵，給學生的開放性學習、探究以最大的精神力量。

5 教師做好開放性學習指導

現階段，我國的教師擔任著多方面的責任，學生在什么時間、什么地點出現意外都可能與教師扯上關系。文章開頭提到的安徽阜陽發生的學生實驗炸傷案例，就引發了人們對教師責任的討論，很多人就指責教師和學校未盡到應盡的責任。因此，我們在引導、鼓勵學生開放性學習的同時，要向學生講授必要的安全知識，防止學生在實驗中受到傷害，或者釀出不可補救悲劇。比如：在學生進行電學相關的實驗時，教師就要告誡學生注意用電安全，要保證自身和周圍人的安全；模擬電視上的某些實驗時，老師要結合專業人士的建議為學生做好安全防護指導，避免學生受到傷害。

總之，開放性學習不僅僅是一種理念，更要通過教學活動將其落在實處，讓學生無論在課內還是在課外，都有一種獨立探索的精神，不是在學課本而是在利用課本知識完成自己的探索。同時，幫助學生學會利用一切的課程資源，進行物理的實驗、創作和發明，促使學生的物理學習由以理論知識為主變為實踐創造為主，推動物理學習走向課本之外的廣闊天地。

參考文獻

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