林明耀
【摘要】物理學是一門以實驗為基礎的自然學科,對培養學生的科學素養和創新能力具有重要作用。新課標已經重新審視了基礎教育的實驗問題,要求物理實驗教學必須改革創新,以適應素質教育的需要。
【關鍵詞】新課程 高中物理實驗 探究式 開放式
物理學是一門重要的基礎性學科,隨著新課程全面實施,新課程理念指導著課物理的教學過程應當由封閉走向開放。《普通高中物理課程標準(實驗)》明確提出:實驗是物理課程改革的重要環節,是落實物理課程目標、全面提高學生科學素養的重要途徑,也是物理課程改革的重要資源。
一、目前高中物理教學中存在的普遍問題
實驗作為物理教學的主要方法和手段之一,理應受到足夠的重視。目前,高中物理教師也普遍比較重視演示實驗的作用,也能讓學生親自動手,但多數情況下是按照某一特定的或者是常用的套路按部就班地進行。一切仍是教師在做主,學生依然是按照教師的要求,實施既定的實驗步驟。這樣顯然達不到物理學啟迪學生創造力的作用。現實調查結果也驗證了這一點。某學校對高中物理學中的實驗情況進行了問卷調查。
二、新課程加強了實驗教學,提升了實驗教學地位
物理實驗在物理教學中占有重要的地位,它既是物理教學的基礎,也是物理教學的內容、方法、手段,在新課程標準的物理教學中倡導學生自主學習、研究性學習,加強科學探究,《課程標準》第三部分專門列人一項---科學探究及物理實驗能力要求,列表說明探究要素和基本要求,所以實驗在物理教學中的地位不但沒有削弱,還大大加強了,因為實驗既能為學生的自主學習、科學探究打下基礎,又能為學生的自主學習、科學探究提供物質的保證,在學生智能結構的發展中占有重要的地位。物理課程標準的理念改變了物理實驗教學的目標、性質和模式,從單純為了學習知識驗證理論及學習操作技能,轉變為以全面地培養學生科學素養為目標的課程,實驗教學對于實現“知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀”三維教學目標有獨到作用。
三、新課程下高中物理實驗教學模式
建構主義提倡在教師指導下的以學習者為中心的學習,教師要為學生創設良好的學習情境,提供多樣化的信息來源,學生應該認識到自己擁有解決問題的自主權,通過獨立探究、合作學習等方式,努力使自己成為知識的積極建構者,逐步提高自控能力,學會自主學習。物理課程標準(實驗)認為:科學探究是一種學習方式,是學習目標,也是學習內容;教學中對學生探究行為的設計是提高探究能力的關鍵,如要提高制定計劃和設計實驗的能力,就要讓學生去優選實驗方法,去選擇實驗器材,去分析和控制變量,去評價現有的方案;科學探究的行為應滲透在整個物理教學中;學生的自主探究和教師的合理指導相結合,學生在科學探究中需要有自主性。根據中學物理實驗教學的具體任務以及新課程下實驗教學的特點,結合師生的實際情況,并參閱古今中外的教學模式,本文著重介紹下面兩種物理實驗教學模式:
(一) 探究式實驗教學模式
物理實驗在物理探究學習中扮演著重要的角色。然而,探究式學習在我國畢
竟尚處于探索階段,教師對教學觀念以及探究性學習的理解還存在誤區,如很多物理教師不能正確地處理探究性學習與物理實驗之間的關系。在調查中我們發現,大部分教師認為實驗是探究性學習的必要環節,甚至有的教師認為,所謂探究性學習就是讓學生自己動手做實驗。在這些觀念的指導下,物理實驗教學中出現了逢實驗必探究,簡單問題復雜化等現象,出現一些毫無意義的探究性實驗。因此,高中物理實驗教學要正確地認識探究性實驗。
(二) 開放式實驗教學模式
所謂開放式教學,是指以知識教學為載體,把關注人的發展作為首要目標,通過創造一個有利于學生生動活潑、自主的教學環境,提供給學生充分發展的空間。從而促使學生在積極主動的探索過程中,各方面素質都得到全面發展。它與傳統實驗教學的最大區別是不僅在時間和空間上,而且在實驗內容和儀器設備使用等方面都提供了充分的開放條件,讓學生在實驗過程中充分發揮自己的想象力和主觀能動性,自主獨立完成實驗項目,使實驗活動成為一種積極主動的探索過程。可以說開放式教學不僅是一種教學方法、教學模式,而且是一種教學理念,它的核心是以學生的發展為本,與高中物理新課程標準中理念完全吻合。
由于實驗課時數偏少,而實驗內容又較多,且實驗時間過于集中,加上實驗器材及實驗室數量的限制,實驗安排比較刻板。這樣學生預習不能有效地結合儀器來熟悉、思考實驗內容,學生沒有補做、重做或者選做的機會。其結果是學生不僅沒有很好地理解和掌握所學知識,有的甚至連最基本的實驗技能都沒有掌握,更談不上實驗動手能力的提高,因而非常有必要開放實驗室。
開放式教學的運用可以促進學生學習基本的物理知識與技能;體驗科學探究過程,了解科學研究方法;增強創新意識和實踐能力:認識物理學對科技進步,以及文化、經濟和社會發展的影響;形成科學世界觀和科學價值觀打下基礎。
任何一種成功的教學模式都有它的優點,同時也必然有它的弱點和局限性,不能因為強調了某一方面而無意中忽視了另一方面。好的教學模式要用好才能發揮好模式的優點,否則會適得其反。當然,教學模式也是要不斷發展的,沒有一成不變和絕對領先的教學模式,只有深入研究,揚長避短,講究優勢互補,才能發揮各種成功教學模式的整體作用。
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