一、初中物理實驗高效教學的內涵和特征
初中物理實驗高效教學,應該追求在減少教學時間的情況下落實預期初中物理實驗教學目標,或在規定的時間內落實并擴大落實初中物理實驗教學目標的教學活動過程,它擁有意義、和諧、效益、秩序、富足五大基本特征。
(1)意義是初中物理實驗高效學習的前提。著名教育心理學家奧蘇倍爾提出了意義學習理論,認為:學生應具有一種有意義學習的心向;學習內容公示學生具有潛在意義;學生認知結構中具有同化新知識的適當知識基礎。因此,只有當教師的教學策略和行為對學生有意義時,只有當學生領略到中學物理實驗是有價值時,才能實現初中物理實驗教學的高效性。
(2)和諧是初中物理實驗高效教學的關鍵。初中物理實驗教學是在一定的實驗教學環境中,師生根據實驗教學的物質條件和教材傳媒教學設計,運用一定的教學手段和方法,共同完成初中物理實驗教學的目標和任務的復雜系統。初中物理實驗高效教學的著眼點在于整體教學系統的和諧,使教學各要素之間平衡一致,尤其是教師的教和學生的學之間要和諧平衡。
(3)效益是初中物理實驗高效教學的核心。初中物理實驗高效教學最顯著的表現,是在規定的時間內(盡可能在較少的時間內)以較少的精力達到當時條件下盡可能最大的實驗教學效果。所以,評判初中物理實驗教學效益的標準,主要是看實驗教學是否用最少的時間、花最少的精力、借助最少的手段來獲得最理想的實驗教學效果。
(4)秩序是初中物理實驗高效教學的保障。物理實驗教學秩序由物理實驗課行為秩序和學習活動秩序兩部分組成。物理實驗課行為秩序,主要表現為對學生物理實驗課行為的一般性要求和期望,如課前學習材料和活動用具準備、不做與物理實驗學習無關的事情、保持物理實驗課堂安靜等。物理實驗課學習活動秩序,規定學生在物理實驗課參與、交往、實驗等活動中的基本要求和原則,如課堂發言時間、活動時間安排、小組合作規則等。
(5)富足是初中物理實驗高效教學的旨歸論文網。富足是指初中物理實驗高效教學應給師生一種滿足感,讓每個人通過物理實驗學習都能充實和豐富起來。這就需要中學物理實驗教學為學生提供豐富的知識信息、一定的學習方法和較高的思維水平,對物理實驗學習的情感教育能觸及人格和靈魂。
二、初中物理實驗高效教學的策略與實踐
(1)任務驅動法是中學物理實驗高效教學的活化劑。“教師為主導、學生為主體、任務為主線”,是任務驅動法的基本要義。它要求學生帶著真實的任務進行探索性學習。教師引導學生在物理學習過程中,緊緊圍繞一個共同的任務活動中心,積極主動應用學習資源,進行自主探索和互動協作的學習。在初中物理實驗教學中體現任務驅動法,就是讓學生在一個個典型實驗任務的驅動下展開學習活動,引導學生由易到難、由簡到繁、由淺入深地完成一系列“任務”,從而得到清晰的思路方法,建構知識脈絡,習得高效學習的活動秩序。學生在“任務”完成的進程中體驗到成功的愉悅,從而使他們的求知欲望得到不斷激發,逐步形成一個感知心智活動的良性循環,有利于培養出勇于開拓進取的精神和循序漸進的良好學習策略。
任務驅動法將以教師傳授為主的單一的傳統教學理念轉變為以解決問題完成任務為主的多維互動的教學理念,將再現式教學轉化為探究式學習,能充分發揮學生的學習積極性,使學生處于積極的思維和學習狀態。任務完成后的成就感又會帶給師生以極大的富足感,有利于建立平衡和諧的師生關系。例如在力學知識學完以后,可讓學生依據實驗室提供的實驗器材,探究測定金屬塊的密度。學生七嘴八舌,討論熱烈:①用燒杯、天平、水等如何去測金屬塊的密度?②用彈簧秤、水等如何去測金屬塊的密度?③用量筒、天平、水等如何去測金屬塊的密度?④用量筒、水等如何去測金屬塊的密度?⑤用直尺、砝碼、水等如何去測金屬塊的密度?⑥用量筒、天平、水等如何去測金屬塊的密度?等等。按照學生提出的問題,讓學生自主設計方案并進行實驗。又如,在“摩擦力的大小與哪些因素有關?”的實驗探究中,學生分組進行討論,猜想影響摩擦力大小的因素,如接觸面積、接觸面材料、接觸面粗糙程度、接觸面濕度、壓力等。學生的種種合理猜想,逐個進行探究則需要花費較長時間。以小組為單位,讓學生自己動手實驗,有重點探究其中的一個或兩個任務,獲得感知,處理數據,分析對比概括,組內或組間討論,最后共同歸納得出結論。有的組提出實驗中不易控制彈簧測力計勻速等不足之處。此時教師及時引導教學設計,組織學生展開分析討論,提出改進辦法,如在實驗操作中可以拉動木塊下面的長木板,長木板可以是變速的,彈簧測力計處于靜止狀態,便于讀數。
(2)舉辦并參加技能競賽是中學物理實驗高效教學的助推劑。技能競賽促進學生產生意義學習的心向。開展技能競賽活動是激發學生學技能、學技術的高效手段,是優秀技能人才脫穎而出、充分展示才藝水平和實現自身價值的一個重要途徑,對提高學生的整體素質和職業技能具有十分重要的意義。參加或舉辦技能競賽,可讓絕大多數學生學習有目標,因為接到參加選拔或競賽的通知后,學生會在完成日常學習的同時,擠時間學物理理論、學競賽規則和注意事項、學物理實驗標準和規范要求,練實驗操作、練現象觀察、練數據處理和誤差分析等,充分調動學生自主進行實驗學習的積極性,產生有意義學習的心向。
技技能競賽助推教師和學生實驗技能水平的提升。技能競賽既給學生提供了一個展示才華的平臺,又給參賽師生提供了一個交流學習的機會。來自不同學校的教師可以就實驗儀器、實驗操作、實驗評價等疑惑展開討論、各抒已見,總結實驗的經驗和教訓,優秀學生的參賽狀態、技能水平、綜合素質等又都值得參賽學生間互相學習,這種高度緊張的競技狀態,可使教師對實驗的認識、學生的實驗技能水平在短時間內得到突躍式提高,強化學生鉆研技術、合作拼搏的團隊精神教學設計,達到高效教學的核心目標——效益最大化,對實驗高效教學起到有利的推動作用。
(3)開放實驗室、聘用實驗室管理員助手是中學物理實驗高效教學的延伸和鞏固。開放實驗室是課程的要求,是培養探究性人才的要求,也是學生多與實驗室少相矛盾得到緩解的一種有效方法。實驗室的開放,需要大批合格的實驗管理員來做實驗準備、儀器的維護,保持實驗室衛生和維持秩序。為此,選聘一批德才兼備的優秀學生作為物理實驗室管理員助手來支持實驗室的開放。
總之,初中物理實驗高效教學的策略多種多樣。初中物理實驗教學中應從實際出發,選擇符合本校物理實驗教學具體情況的方法,用最少的時間,花最少的物力和人力,去獲得最大的教學效益,以促進學生的全面發展,提升教育教學質量。