高鵬
物理是一門以實驗和觀察為主的學科,從生活中引出材料,通過實驗探究其中的物理規律和原理,是學習物理學的重要途徑。社會和經濟的飛速發展,對人的素質培養提出了更新、更高的要求。剛剛實施的《義務教育課程標準教材》就是著力于教育新形勢下的改革,在繼承和發展的基礎上提出了教育的新理念。特別是重視科學探究的教育作用,強調過程和方法的學習,不只注重學生對知識的傳承,而是要求讓學生學到獲取知識的方法和途徑,增強探究未知世界的興趣和能力,以及學生對于科學本質的理解和對科學價值觀的樹立?!缎抡n標》的實施無疑給教師的教學和學生的學習指出了新的思路,給學生的學習帶來濃厚的興趣,也提高了教師教學的積極性。學生通過實驗探究,學到了科學知識,掌握了探究科學知識的方法,同時也增強了創新能力和實踐能力。但是,目前在一些教育相對落后的農村地區,由于教學設備相對落后,學生總體素質相對較低,培養學生的實驗探究能力就存在一定的困難。以上情況對我們農村中學的老師提出了一個關鍵的問題:如何培養學生的實驗探究能力,本人就學習和教學實踐中積累的經驗提出一些見解,與大家商榷。
一、創設科學探究的學習環境,構建新型的師生互動平臺
以教材為主、實驗為輔的舊教學模式在農村中學中根深蒂固,從過去的以講授法為主的教學思想—“傳道、授業、解惑”,到后來強調不能滿堂灌,要注重啟發式教學,到現代教育強調以人為本,注重探究式教學,采用多元化、多方位的教育形式,一系列的教育改革印證了中國教育的發展。這就要求我們教師能適應社會發展的要求,徹底轉變思想觀念,在組織教學中創設一個良好的探究科學知識的學習氛圍改變過去以講授法為主的教學模式,要讓學生積極參與到課堂教學中來,注重學生的個人發展,讓學生與教師互動,從而構建一個新型的教學平臺。
二、培養學生科學的探究精神和習慣
要實施研究式教學,要先培養學生的科學探究精神,給學生學習的動力,而動力來源于興趣。愛因斯坦說過熱愛才是最好的老師。陶行知也強調“治學以興趣為主”,再三提醒教師要“喚起興味……引起學生的興味,是很要緊的。因此培養學生的實驗探究興趣和精神是培養學生實驗探究能力的重要前提。這件事要從以下幾方面著手:
1.轉變學生思想觀念,建立新的學習方式
在過去的傳統教學中,學生學習只靠老師講授、實驗演示等獲取知識,自主參與的積極性不高,學習比較被動,許多學生現在還延續著這種學習的習慣。因此要激發他們學習的興趣,調動他們自己參與科學探究的積極性,讓學生通過自己的實際操作和思維活動,探究實驗中的科學知識,而教師要積極指引,導明方向,多點鼓勵與鞭策,開拓學生思維,逐漸將學生引人科學的海洋。陶行知早在60多年前就明確提出:“教育方法要采用自動的方法,啟發的方法,手腦并用的方法,教學做合一的方法”。
2.讓學生養成科學探究的思維和習慣
初中學生的學習多數比較被動,老師有布置任務、有設計實驗,他就去完成,如果沒有布置任務或課堂實驗,他就不會自己主動去探究和發現科學知識,這就需要我們教師深人地去挖掘學生內心的潛意識,增強他們的求知心理。因此,要充分地利用學生的這種心理特征,當學生產生探究欲望又不知如何操作時要及時引導,培養學生習慣性的思維模式,讓他們不斷地一個探究實驗要經過許多過程和步驟。實驗的過程就是培養學生的實際操作能力,學生是否具備自主探究知識的本領,直接影響到課堂教學的效果,因此在實驗的過程中要培養學生多方面的能力:
(1)培養學生對生活表象、感性材料進行分析的能力
從生活走向物理是《新課程標準》的重要特點,要讓學生學會根據日常生活中的材料進行分析,找準問題的切入點,提出中肯的問題。愛因斯坦認為提出問題有時比解決伺題更重要。
(2)培養學生勇于猜想和假設的能力
據說牛頓說過:沒有大膽的猜想和假設,就做不出偉大的發現。農村中學的學生普遍見識不廣,知識面比較狹窄,對于提出的問題不敢做出大膽的猜想,或猜想偏離了方向,這就給進行實驗設置了障礙。因此,首先要啟發學生思維,針對提出的問題,全面搜索有哪些可能出現的結論,而教師要積極引導,旁敲側擊,引領學生的思路向正確的方向進行。
其次要讓學生多參加社會實踐,多了解身邊有關的科學問題、生活問題、環境問題,使學生增加知識,擴大視野。
(3)培養學生的實驗設計能力
實驗方案的設計就是根據實驗探究的目的和現有的實際條件來制定完成實驗目的的具體計劃,包括器材的選擇,器材的裝置,具體的實驗步驟和計劃,科學探究方法的選取,實物的簡化等。
(4)培養學生實驗觀察能力和數據分析能力
培養學生能通過觀察實驗現象,對實驗信息進行收集,并能運用簡單歸納原理的方法對數據進行分析并得出結論,這是培養學生具有獨立的分析、總結能力和處理實際問題能力的重要環節。最近幾年的中考也很重視這方面知識的應用。
(5)培養學生具有判斷實驗故障的能力
所有的實驗不可能一帆風順,時常會出現或這或那的故障,特別是有關電路的實驗,更容易出現故障。有些不愛動腦筋的學生總在出現問題時不加思索地舉手發問,遇到這種情形不要立即給他分析,而要激發、引導學生的思維,讓他們通過靈活運用所學的知識判斷實驗中出現的故障或問題,這樣可以令學生加深對實驗的印象,又增強學生解決實際問題的能力。
三、利用多媒體教學手段培養學生科學探究能力
通過觀察、分析、學習實驗演示,從而獲得實驗探究能力也是培養學生實驗探究能力的一種重要教學手段。對于一些難度較大、較抽象的探究實驗,教師可以采用多媒體教學手段進行演示,例如利用計算機中的PowerPoint等資源制作電腦課件,讓學生直觀、有趣地感受實驗的樂趣,從而掌握探究科學知識的方法,并養成樂于探究大自然的興趣和習慣。古人云:“授之以魚,只供一飯之需,授之以漁則終身受益無窮?!迸囵B學生的科學探究能力,使學生能掌握學習知識的技能和方法,是當代物理教學的重要環節,是素質教育的發展要求。如何在教學過程中貫徹這一教學理念,特別要在農村中學中實施這一關鍵環節,的確需要我們教師不懈努力。