付艷平
什么是核心素養(yǎng)?核心素養(yǎng)是指學生借助學校教育所形成的解決問題的素養(yǎng)與能力.它是所有學生應具有的最關鍵、最必要的基礎素養(yǎng),是知識、能力和態(tài)度等的綜合表現(xiàn).核心素養(yǎng)是作為客體側面的教育內容與作為主體側面的學習者關鍵能力的統(tǒng)一體而表現(xiàn)出來的.因此,核心素養(yǎng)不是先天遺傳,而是經過后天教育習得的.核心素養(yǎng)也不是各門學科知識的總和,它是支撐“有文化教養(yǎng)的健全公民”形象的心智修煉或精神支柱.學校教育不能很好地提升學生的核心素養(yǎng),就好比教育沒有靈魂.新的基礎教育課程改革難以繞過核心素養(yǎng)這一重要問題,而中學物理教學也在互聯(lián)網的影響下發(fā)生著日新月異的變化,為此,本文探討利用互聯(lián)網來迎接課堂轉型的挑戰(zhàn),在中學物理教學中采用開放式探究性實驗教學,來提升學生的核心素養(yǎng),實現(xiàn)中學物理教育的基本目的.
1互聯(lián)網+形勢下中學物理實施開放式探究性實驗教學,提升學生的核心素養(yǎng)的歷史背景
從農耕時代到工業(yè)時代再到信息時代,科學技術不斷推動人類創(chuàng)新世界.互聯(lián)網正以強大的力量,在全球范圍掀起一場影響人類各個層面的深刻變革,同樣互聯(lián)網改變著現(xiàn)代教育.基于互聯(lián)網信息技術,變革課程實施形態(tài),創(chuàng)造有限課堂的無限學習.
現(xiàn)在各國的教育界關注的焦點是“學生的核心素養(yǎng)”.尤其在我國的新一輪教學改革中,特別注重提升學生的綜合素養(yǎng),不僅要培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)、創(chuàng)新素養(yǎng)、信息素養(yǎng)、環(huán)境素養(yǎng)、人文素養(yǎng)和學習素養(yǎng),而且也要培養(yǎng)學生的身心素養(yǎng)、品德素養(yǎng)、生活素養(yǎng)和國際素養(yǎng)等.
物理教學理論模型的核心內容是:物理教學要堅持以創(chuàng)設問題情景為切入點,以觀察實驗(事實)為基礎,以培養(yǎng)學生思維能力為核心,以提升學生探究能力為重點.隨著課程改革的不斷深入,中學物理課堂教學發(fā)生了很大的變化.但還存在著很多問題,其中之一就是實驗教學比較薄弱.目前的中學物理課堂普遍存在的現(xiàn)象是老師為了應付中高考,怕實驗浪費時間,不做實驗,直接進行“黑板上講實驗”,或者用播放視頻來代替實驗,應分組的實驗變?yōu)榻處煹难菔緦嶒灒幢銓嶒炓材J絾我弧热蓐惻f、操作死板,這些都限制了學生的創(chuàng)新思維.而沒有實驗,沒有事實,沒有理性的邏輯思維,也就沒有物理學.為了給學生足夠的學習思考、探究和實驗的時間,真正提升學生的動手實踐能力、邏輯思維能力和創(chuàng)新能力等科學核心素養(yǎng),本文探討利用互聯(lián)網信息技術在中學物理中采用開放式探究性實驗的教學模式來提升學生的核心素養(yǎng).只要我們把握好這種探究性實驗教學,激發(fā)每一位學生對物理這門學科的學習熱情,積極進行實驗研究,小則一定能提高物理學科的教學質量,大則為國家培養(yǎng)具備深厚科學素養(yǎng)的各級各類人才,為社會發(fā)展做出貢獻.
2互聯(lián)網+形勢下中學物理實施開放式探究性實驗教學提升學生的核心素養(yǎng)的實踐
2.1互聯(lián)網+形勢下的開放式探究性實驗教學模式簡介
中學物理教學中的實驗,無論實驗的大小,均采用開放式的教學模式.開放式是指實驗場地和實驗時間的開放.鑒于中學生有繁重的學習任務和很大的考試壓力,自由時間有限,再加上考慮管理安全等問題,我們把中學實驗室開放的時間定在物理課時間和學生下午在學校的最后一節(jié)課或課外活動時間.實驗內容的安排,根據(jù)中學物理課本所要求做的實驗的基礎性、設計性、綜合性等特點,按照難易程度編排好探究性實驗的順序,讓學生按照要求在一定的時間內完成一項或多項探究性實驗,如筆者在
兩周的時間里安排了《平面鏡成像規(guī)律》的探究性實驗,要求所有學生必須在這個時間段內去完成該探究實驗,采取的方法是:可以一個學生單獨去做,也可以幾個學生一組一起去做.另外,學生還可以自己設計一些實驗進行開放式的探究,給學生充分自由的選擇探究實驗的時間和空間,實現(xiàn)探究性實驗的開放.
2.2互聯(lián)網+形勢下的開放式探究性實驗教學的實施程序
互聯(lián)網+形勢下有效地實施和管理開放式探究性實驗教學的程序:
首先要充分利用現(xiàn)代教育技術,強化教學網絡功能.利用網絡系統(tǒng)設置課前預習測評系統(tǒng)、實驗預約系統(tǒng)、實驗操作檢測系統(tǒng)、實驗數(shù)據(jù)審核系統(tǒng)、網上考試系統(tǒng)和論壇交流系統(tǒng).每個學生一個用戶名和密碼.實驗前要求學生要學會自學,通過獨立思考或查閱資料等方式,預習物理實驗內容,在網上通過課前預習測評,然后才能登錄實驗預約系統(tǒng)進行實驗預約,按照規(guī)定的時間去實驗室進行探究,所記錄的實驗數(shù)據(jù)、實驗結果等要填寫到網上并通過網上審核系統(tǒng)審核通過后,方可進行網上考試,成績合格才算通過.否則,需要重新預約實驗,直到通過為止.在所有的探究實驗前后遇到的問題和新的想法,學生都可以在論壇交流系統(tǒng)進行交流、提升.
互聯(lián)網+形勢下的開放式探究性實驗教學中,物理教師的任務就是根據(jù)中學物理課本所要求做的實驗和校本實驗(教師和學生自己設計的個性化校本實驗)的基礎性、設計性和綜合性等特點,按照難易程度編排好探究性實驗的順序,指導學生完成課前預習,在實驗過程中給學生啟發(fā)引導,幫助他們完成探究.通過查詢學生的實驗信息,了解學生的狀況,比如沒有按照預約去做探究性實驗的同學和沒有通過實驗考試的同學有哪些?學生實驗過程中、考試中錯誤較多的地方在哪里?對學生的各個環(huán)節(jié)進行指導和管理,充分利用互聯(lián)網平臺提高工作效率.
2.3互聯(lián)網+形勢下實施開放式探究性實驗教學的優(yōu)勢
按照上面的模式進行探究性實驗,學生要通過預習測評,必須先自學,對不懂的問題要查資料,要問老師、同學.這樣做學生的自學能力大幅度地提高,養(yǎng)成不懂就問的良好習慣.學生通過自學主動儲備知識,實驗效果也會增強.這無疑能提升學生的學習素養(yǎng)、信息素養(yǎng)等.在探究性實驗過程中,由于時間靈活且充足,學生在這期間可以更好地觀察、思考、分析問題,也能更好地發(fā)現(xiàn)問題,實現(xiàn)了創(chuàng)新的第一步.學生長期堅持完成不同的實驗探究,學生的觀察能力、動手能力、思維能力、創(chuàng)新能力一定會增強.尤其是讓學生做開放式探究實驗,對同一實驗目的來設計不同的方案,更能提升學生的實踐、創(chuàng)新素養(yǎng).如果學生以組為單位去實驗,不僅能增加和同學的友誼,使孩子的情感發(fā)展得到滿足,同時也能增強其團結合作、與他人溝通交流的能力.學生進行實驗探究時,除了需要專業(yè)器材時要在學校的實驗室進行外,其他的環(huán)節(jié)均可以利用互聯(lián)網在家里操作完成.這些都會提升學生的品德素養(yǎng)、語言素養(yǎng)和信息素養(yǎng)等.在實驗過程中,對數(shù)據(jù)的記錄、處理等培養(yǎng)了學生的科學求真、求實精神.
開放式探究性物理實驗,本身就是提出問題,形成猜想和假設,獲取和處理信息、基于證據(jù)得出結論并做出解釋的過程,同時也是對實驗探究過程和結果進行交流、評估、反思的過程.符合探究式實驗教學的過程要求.開放式探究物理實驗過程中,有時還會涉及模型建構、科學推理、科學論證、質疑創(chuàng)新等,這對培養(yǎng)學生的“科學思維”有重要的作用.
開放式探究性物理實驗教學對教師的綜合素養(yǎng)提出了更高的要求,但利用互聯(lián)網大數(shù)據(jù)無疑可以將老師從繁瑣沉重的工作中解放出來,教師利用互聯(lián)網快速了解每一個學生的具體學習情況,了解全班,全年級的情況,同時也可以了解全市中學生的綜合學習情況.了解學生學習中存在的問題,真正做到因材施教.
互聯(lián)網+開放式探究性實驗教學,創(chuàng)造了有限課堂的無限學習,不僅可以極好地提升學生的核心素養(yǎng)(品德素養(yǎng)、語言素養(yǎng),信息素養(yǎng),創(chuàng)新素養(yǎng),國際素養(yǎng)“交流,合作”等).同時把教師從繁重的勞動中解脫出來,使其投入到更有價值的工作中去.
3互聯(lián)網+形勢下中學物理實施開放式探究性實驗教學,提升學生的核心素養(yǎng)的效果和展望
利用互聯(lián)網在中學物理教學中實施開放式探究性實驗教學,能在中學階段有限的學習時間內,為學生創(chuàng)造無限的學習機會.開放式探究性實驗教學中自主學習、自主探究實驗的模式能極大地激發(fā)學生學習的主動性、創(chuàng)造性,從根本上改變我國實驗教學薄弱的局面,通過網絡平臺實施開放式探究性實驗教學,可以更好地培養(yǎng)學生的動手能力、思維能力、創(chuàng)新能力、合作能力和求真意識等,從而提升學生的綜合素養(yǎng).在互聯(lián)網+的形勢下中學物理實施開放式探究性實驗教學,無愧為一種值得在教學實踐中認真探索的新型教學模式.
然而,我國中學物理教育的互聯(lián)網+開放式探究性實驗教學模式,仍處于開發(fā)和構建階段.互聯(lián)網+開放式探究性實驗教學的發(fā)展,需要相關理論指導,更需要廣大一線教師的實踐.教師在開放式探究性實驗教學的研究中成長,在互聯(lián)網+形勢下的挑戰(zhàn)中將獲得更多的發(fā)展機遇和獲得更大的發(fā)展空間.要追求利用互聯(lián)網現(xiàn)代信息技術深入探討教育理論與實踐,使教學的基礎性與探究性統(tǒng)一和諧發(fā)展,需要廣大教師深入探索如何有效地利用“互聯(lián)網+形勢下的開放式探究性實驗教學”,全面提升學生的綜合素養(yǎng).