范宏偉
中共中央、國務院印發的《中國教育現代化2035》中提到的面向教育現代化的十大戰略任務中指出,要“強化實踐動手能力、合作能力、創新能力的培養”、“創新人才培養方式,推行啟發式、探究式、參與式、合作式等教學方式”、注重“培養學生的創新精神和實踐能力”。
從我們國家層面能夠看出來,新時期對于學生的教育我們要注重“創新精神和實踐能力的培養”,這要求我們教師首先要轉變觀念,改變自己的教學思維,這其中,開發自主創新實驗就是這樣的一種嘗試。最近幾年,初中物理實驗在我們的物理課堂上得到了越來越多的重視,起著越來越重要的作用,教師自主創新實驗的熱情和能力也越來越高,自主創新實驗在物理課堂中起到了其他教學方法無法替代的作用。
那么,教師的自主創新實驗到底是什么呢?個人認為,簡單來說,就是設計一些簡單的實驗,他們操作起來很簡單,但是其中的科學性和嚴謹性卻一點不得馬虎,學生一看就能明白其中包含的物理知識。興趣是最好的老師,學生喜歡了,學生明白了,我們的目的就達到了。
那么問題一:自主創新實驗應該以何種形式融入到我們的課堂呢?個人認為,目前主要的形式還應該是以開發自主創新小實驗為主,以學生開發為輔,共同豐富我們的課堂資源。下面就我個人的物理課堂做一下闡述。
在講解“氣體對外做功,內能減少,溫度降低”這一知識點的時候,很多同學就很疑惑,往往死記硬背的是知識點很容易出問題。個人就設計了一組很簡單的實驗來解釋這個問題。實驗一:取一個家用的噴壺,內裝少量水,打滿氣后迅速打開壺蓋,讓同學們觀察壺口附近的現象;實驗二:取一只氣球(長一點),吹滿氣,用手握住氣球,然后松開氣球口,感受氣球皮的溫度。

這一組實驗,很好的驗證了開始的結論。學生們能夠親眼、親手的去觀察,去感受整個實驗,效果可以說非常好。
收獲:學生對這個實驗進行改進,用一個比較軟的礦泉水瓶,用力擰緊,直至瓶蓋被彈出,實驗現象更加明顯,效果也更好,最關鍵的是,學生參與到其中,體會到了動手的快樂。
上課的時候,跟同學們解釋這叫做尖端帶電,物體尖銳的地方往往會聚集大量的電荷。通過實驗發現問題,通過實驗解決問題。
那么,自主創新實驗最好的載體就應該是小實驗,通過課堂展示、課后模仿,改進,往往會起到意想不到的效果。
那么問題二:自主創新實驗開展的形式有哪些呢?個人認為,目前主要的形式包括教師改進開發課本演示實驗、教研組內共同開發、學生自主開發創新實驗等幾種形式。
比如課本的演示實驗往往效果或者現象不明顯,這就需要教師利用自身專業知識進行進行改進或者自主開發新的演示實驗內容。
學生自己開發的實驗經過我們的改進也可以作為很好的課堂資源來使用。比如研究阿基米德原理的實驗室,學生們自制彈簧測力計、利用電子秤直接讀數、利用桿秤;學到電壓時學生自制原電池等等實驗,給物理課堂帶來了不一樣的體驗。


其實,教師開發自主創新實驗并沒有多么的神秘,也沒有必要非要追求有多么的“高大上”。很多創新實驗,雖然看起來比較平淡,也比較簡單,但往往越簡單的東西,越能體現出它的價值來。我們要立足于我們學生的實際,開發出適應我們自己孩子的實驗類型。這就是體現我們教師價值的地方。
問題三:自主創新實驗對于教學有哪些幫助呢?學習物理的難點就在于抽象的概念如何能做到與我們的實際生活相聯系,緊密的聯系。自主創新實驗起到了一個很好的紐帶作用。通過開發創新實驗,將抽象的概念變成具象的實驗,學生更加容易理解,好處不言而喻。
同時我們也應該認識到,開發自主創新實驗不僅僅是我們教師的任務責任,我們也應該注重開發學生層面的資源,讓學生們積極參與到創新實驗的開發創造中來。學生通過對創新實驗的研究,不僅鍛煉了他們的動手實踐能力、合作能力和創新能力,而且提高了他們的物理學科核心素養。
問題四:目前存在的主要困難有些哪些呢?個人認為分為教師層面、家庭層面和學生個人層面等幾部分。
教師層面:部分教師“觀念”還沒有轉變過來,還停留在“刷題”階段。多做題固然有利于提高考試成績,但是對于物理思維的培養作用不大。
家庭層面:家長認為孩子搞實驗就是在“瞎玩”,不務正業,這種觀念根深蒂固,不易改變。
學生層面:學生的內驅力不足,沒有耐性,沒有面對失敗的勇氣和解決困難的信心。這也是我們需要通過開發創新實驗培養的一個重點。
同時想到了我們的濰坊市中考理化生實驗技能操作考試。我們考試的形式經過幾年的摸索已經越來越完善,越來越成熟。但是命題的的內容卻往往缺乏創新。以至于老師們在上課的時候經常掛在嘴邊的一句話“這個實驗是一個必考題,認真聽”,我們的技能操作考試已經逐漸缺失了他原來的初衷。個人建議,添加一些創新性試驗題目,比如:測一個細線的直徑、一枚硬幣的直徑,一根大頭針的質量等。這些實驗說起來簡單,但操作起來卻并不簡單。動手實踐能力才是我們迫切想提高的。這只是我個人的想法,希望同行們多批評。
物理來源于生活,也必將服務于生活。通過開發自主創新實驗,我們的目的只有一個,讓我們的孩子重新愛上物理,再一次愛上學習,回歸我們當初的本真。通過這樣一種形式,形成正確的物理觀念,用科學的思維去看待解決問題,提高動手實踐的能力,形成正確的科學態度,培養他們的創新精神和實踐能力。
路,就在腳下,讓我們一起攜手,向前走!