實驗教學是培養學生實際操作能力的堅實橋梁。蘇科版初中物理教材一共安排了90個演示實驗,22個分組實驗,在實際教學過程中,由于諸多因素的影響,開放式實驗教學的研究在南通地區遠未達到理想的境界。
如何做到以“學生的全面發展為宗旨”?筆者認為充分利用本土教育資源,積極開展開放式實驗教學,符合當前實驗教學改革的潮流。
一、開放式實驗教學的概述
1969年,科恩(R .C .Cohn)提出了“課堂討論模型”和“開放課堂模型”,構建了“人本主義的教學理論模型”;1992年斯皮羅(Spiro)設想的“隨機通達教學”和“情景性教學”,構建了“建構主義的教學模式”。這些模型強調:學習是學習者主動建構的內部心理表征過程,教師的角色是思想的“催化劑”與“助產士”。這兩種教學模式的提出衍生出了當前“開放式教學”的理念。
開放式實驗教學是通過教學方法、教學內容、教學時間空間的“開放”,讓學生自主獲得物理知識,提高物理技能,發展創新思維的一種教學方式。它以“學習者的主動學習”為核心,賦予學生主動學習的權利,強調學生的需要,幫助學生建立善思考、勤動手、重體驗、多創新的學習方式。
在開放式實驗教學模式中,教師應給學生提供實踐與創新的平臺,不斷營造平等的對話氛圍,教師要放下“領導者”的身份,以學生學習的“合作者”和“伙伴”的身份出現。
二、挖掘本土教育資源,探索有地域特色的開放式實驗教學之路
隨著教育改革的不斷深化和發展,各種特色教育的典型不斷涌現。縱觀楊思初中、杜郎口中學和衡水中學的成長歷程,無不是結合當地教學實際而探索出的一條特色教學之路。
南通是有名的教育之鄉,有著豐富的教育資源,素有“全國教育看江蘇,江蘇教育看南通”的美譽。那么,如何充分挖掘本土教育資源,探索有地域特色的開放式實驗教學之路呢?筆者經過對南通地區實驗教學的研究與分析,嘗試了如下做法。
1.開設實驗輔導課,定期開放實驗室
我校面臨著班額較大和實驗室配備不足的實際困難,很多時候,學生不能保質保量地完成實驗。鑒于此,筆者提出了開設實驗輔導課,定期開放實驗室的設想。具體做法是從物理課中拿出一節課的時間,專門用來輔導學生進行實驗,實驗室每兩周開放一次。先由學生對前兩周的實驗內容進行梳理,針對自己的不足提出實驗申請。根據申請實驗的內容,準備實驗器材,并對他們進行相應的指導。
在實驗輔導課開設的初始階段,學生熱情高漲,很多人報名參加,其中也包括一些不需要參加輔導的同學,客觀上造成了實驗室安排不過來的現象。為了讓真正需要幫助的同學能夠加入,筆者做了大量的解釋工作,目前,同學們對開設實驗輔導課的認識已經逐漸理性化,工作的進展也非常順利。
實驗輔導課的開設,融洽了師生關系,物理課堂也成了學生樂學、善思、創新的殿堂。
2.加強館校聯系,注重科學體驗
抱著“啟迪創新、快樂成長”的宗旨,教師應鼓勵學生走出校園,體驗科技的發展、感受科技的創新,給人類生活帶來的便利。
南通科技館作為江蘇首家成立的地級市科技館,承擔著青少年科普教育的任務,具有很強的資源優勢。在這里,同學們不僅體驗了機器人的制作過程,還親手操作了各種機械,感受了力學的神奇,特別是躺在釘板床的體驗,讓同學們記憶深刻。2010年,如皋科技館正式開館,館中各種現代信息技術,大型數字化沙盤,讓學生
大開眼界。從此,學生能在家門口感知科技發展的脈搏,領略科學的魅力。
3.舉辦科技節,開展各種競賽活動
科技節是弘揚科學精神,傳播科學思想的重要平臺,它同時也是我校培養學生操作能力和創新能力的重要陣地。本屆科技節,本校提出的口號是:“讓知識融入生命,用創新點綴未來”。作為科技節的一部分,我們制定了詳細的活動方案,開設了大量的活動。
(1)舉辦實驗改進創意比賽
開展此項活動的目的,并不單純考慮實驗創意,而是以活動促進學生對教材的深入研究。活動開展以后,學生的很多創意讓教師為之驚嘆。如聲音在水中傳播時能量衰減很快,如何找到合適的聲源一直是教師頭疼的問題。學生提出了高頻音能量衰減較慢,以高頻蜂鳴警報器做聲源實驗效果更佳的建議。還有同學認為“凸透鏡成像”中,用蠟燭做光源缺點很多,實驗時空氣質量差,燃燒后生成的蠟燭油難以打掃。可以用多光源小手電筒替代,將手電上多余的光源遮擋起來,形成“F”字樣,就能解決所有的問題。
(2)舉辦科技小發明創作比賽
本屆科技節,我們實施的是無主題創作比賽,天馬行空,任由發揮。最后,學生參評作品無論是創意,還是質量都達到了較高的層次。吸管和廢紙化身為承重橋梁,變廢為寶;光控和聲控電燈的設計盡顯節能理念;汽車外形的設計形態各異,既考慮了仿生學和空氣動力學等因素,又將美學設計融入其中。
學生的精彩創意加上教師的傾心指導,本屆科技節可謂碩果累累。目前,每年舉行的科技節已成為本校素質教育的一張亮麗名片,也是物理組實施開放式實驗教學的重要舞臺。
4.利用鄉土資源,開發實驗校本課程
南通擁有豐富的實驗教學資源,航模比賽屢創佳績,風箏制作享譽海內外。我們開設物理第二課堂,邀請航模專家來校進行航模表演,開設講座。通過觀看航模表演以及與專家面對面交流,學生對流體力學及空氣動力學的知識有了進一步了解,激發了他們探究科學奧秘的熱情。筆者還曾帶領學生參觀過如皋郭氏風箏制作坊,讓他們了解南通風箏的發展歷程,體驗風箏制作過程,掌握放飛風箏的技巧,探究風箏飛翔的科學原理。
充分利用鄉土資源,開展豐富多彩的第二課堂活動,不僅培養了學生的操作能力、實踐能力和創新能力,也讓師生對更多校本課程的開設充滿了期待。
結束語:作為一種新興的教學模式,開放式實驗教學代表了實驗教學的發展方向和趨勢, 是國家實施“創新型人才”培養的必然選擇,其強大生命力正隨著實驗教學改革的深化而不斷地展現出來。開放式實驗教學不僅是教學方法、教學模式的改變,最根本的是教育理念的提升。
吳有訓說過:“凡能獨立工作的人,一定能對自己的工作開辟一條新的路線。”我校開放式實驗教學研究起步較晚,但正是認識到差距與不足,所以更需要我們理順教學改革的思路,開辟新的教研平臺,實現物理教學水平的跨越式發展。
參考文獻
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(責任編輯 易志毅)