所謂體驗即通過實踐來認識周圍的事物。體驗式教學是通過在教學過程中精心設計活動、游戲和情境,讓學生通過觀察、反思、分享,獲得對自己、他人和環境的生動的感受和認識,獲得知識,提高能力,并把它們運用到現實中去。體驗式教學是一種師生互動、生生互動的教學。高中物理新課標中明確指出:“高中物理課程應促進學生自主學習,讓學生積極參與、樂于探究、勇于實驗、勤于思考。通過多樣化的教學方式,幫助學生學習物理知識與技能,培養其科學探究能力,使其逐步形成科學態度與科學精神。”
在高中物理課堂教學中應用體驗式教學,需以體驗式情境來引導學生直觀感受,或在體驗情境中以學生原有知識基礎為切入點,發揮教師的主導作用,以問題或活動形式來引導學生體驗,通過對學習活動過程中的體驗展示而總結出知識,在應用中培養學生的實踐技能。體驗式教學充分體現了新課改中“體驗科學探究過程”的理念,能較好促進學生知識的構建,技能的培養。
一、創設體驗情境,引導學生直觀感受
要讓學生產生體驗,那就需以外界環境的刺激作為激起學生體驗的媒介,而在教學實踐中,不可能所有的課堂都搬到“適宜的環境”中去,于是,情境就發揮了舉足輕重的作用。創設體驗情境,就是要從學生的生活實際或學生的知識基礎出發,以直觀的方式來引導學生在情境中認識新知,從而帶領學生進入體驗過程。教學中體驗情境的創設是不可或缺的,教師需要結合具體教學內容而借助多媒體、活動、游戲、故事、話題等多種方式來創設體驗情境。
如在“時間和位移”的教學中,教師利用火車時刻表引導學生區分時刻與時間間隔的概念,首先在屏幕上展示一張列車的時刻表,讓學生根據生活經驗,闡明時刻表上所示時間所表示的意義,然后讓學生根據課本上描述的方法,畫出時間坐標軸。在描述時間坐標時,學生已經在思考時刻與時間間隔的區別與聯系。教師提問時間坐標軸上各個點與各點之間線段的意義,引導學生區別時刻與時間間隔的含義。然后聯系生活實際舉出例子,分清楚日常生活中所說的時間的具體含義。同樣,在分路程和位移的概念中教師在屏幕上展示上海航空港的航線分布情況,并提問:各點之間的線段有何含義,是否為飛機行駛的軌跡。追問“線段的長度是否代表路程的大小?”接著對學校操場跑道中運動員運動一半路程后的情況進行分析。以問題“如何表述運動員位置的變化情況?用路程來描述是否確切?”而提出位移的概念。
二、問題引導探究,合作體驗討論交流
學生在情境中初步獲得了對概念或所要學習知識的初步體驗,同時對教師提出的問題進行了思考,接下來教師就需以具體問題來引導學生進行討論,在討論中加深學生的體驗并引導學生思考問題所包含的實質,在分析和解決問題中獲得知識的構建。
以“外力作用下的振動”的教學為例,受迫振動和共振是本課時的重點,教師以振動圖象的示意圖導入新課,以問題“振子從B向O運動過程中,它的能量是怎樣變化的?”引出彈性勢能減少,動能增加知識點,以問題“振子從O向C運動過程中能量如何變化?振子由C向O、又由O向B運動的過程中,能量又是如何變化的?振子在振動過程中總的機械能如何變化?”引導思考不計阻力作用的情況下,總機械能保持不變。由于簡諧運動中總機械能守恒,所以簡諧運動中振幅不變。為此提出問題“怎樣才能使受阻力的振動物體的振幅不變,而一直振動下去呢?”而引出等幅振動、驅動力、受迫振動,結合圖而提出問題“受迫振動的頻率跟什么有關呢?受迫振動的振幅又跟什么有關呢?”而引出共振。
從案例中不難看出,其實學生在學習過程中的體驗更多的是以問題的分析和解決為基礎的,教師提出問題后,學生根據問題而在小組內進行討論,在交流中深入思考,從而形成體驗。當然,教學中教師也要根據學生對問題的分析進行展示,采用精講釋疑方式來解決學生遇到的問題。
三、應用練習鞏固,培養學生實踐技能
學生通過課堂體驗而獲得了一定的知識構建,此時的知識更多是停留在理論層面,而要加強對學生實踐能力的培養,還需引導學生利用知識來分析并解決問題,從而提高其實踐能力。因此,在課堂教學后,教師除了采用分層次課后練習來引導學生鞏固所學知識外,還要注重通過實踐活動來培養學生的應用技能。
如在“摩擦力”的學習后,學生認為摩擦力的方向跟物體運動的方向相反,教師就可引導學生利用自行車通過感受自行車前進時前后輪的摩擦力方向來解決這個問題;如在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗教學中前提條件是水平板必須光滑,而實際的實驗操作中摩擦是不可忽略,學生通過實驗,結果用拉力來表示小車受到的合力,實驗不能驗證這三個物理量的關系,學生由此提出疑問,在有摩擦力的情況下,又如何用拉力來表示小車受到的合力呢?教師將這一問題以課后實踐問題引導學生探究,在探究中鞏固加速度與力、質量的關系并培養學生的創新能力。又如在實驗教學中,通過對實驗器材的創新或增加、減少實驗條件來引導學生實驗,在實驗中培養學生的實踐能力。如例對于“測定玻璃的折射率”實驗,在學生采用兩面平行的玻璃磚,用插針法完成了實驗后,可進一步要求學生思考。若將該玻璃磚換成三棱鏡或厚度均勻的圓形玻璃,則又如何進行實驗?如對于“用單擺測定重力加速度”實驗,若把均勻小球換成不規則小石塊,則無法測出擺長,那么又如何測的重力加速度呢?
總之,體驗式教學充分發揮了教師的主導性和學生的主體性,通過體驗情境而引導學生進入學習過程,在體驗活動中促進學生的知識構建,在鞏固練習中培養學生的實踐技能,擺脫了以教師講授為主的教學,較好地促進了高中物理教學效率的提升。
(作者單位:江蘇省濱海縣明達中學)