通過學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)的形式以學(xué)生為中心組織課堂教學(xué)以學(xué)生為中心,就要從注重學(xué)生的全面發(fā)展出發(fā),培養(yǎng)學(xué)生的終身學(xué)習(xí)興趣和科學(xué) 探索精神,就需要改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。而教學(xué)中注重科學(xué)探究實(shí)驗(yàn),是實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)方式 多樣的重要手段之一。
一、注重科學(xué)探究,提倡學(xué)習(xí)方式的多樣化 新課程標(biāo)準(zhǔn)中強(qiáng)調(diào)以物理知識(shí)和技能為載體,讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過程、學(xué)習(xí)科 學(xué)探究的方法、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的精神和實(shí)踐能力及創(chuàng)新意識(shí)。這就要求過去以書本為主、以實(shí)驗(yàn)為輔的傳統(tǒng)教學(xué)模式,真正實(shí)現(xiàn)多樣化的教學(xué)方式。學(xué)生在剛剛學(xué)物理的時(shí)候,我們一方面要控制好科學(xué)探究的操作難度和思維難度,又要充分挖掘教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中可以進(jìn)行科學(xué)探究的因素。比如在聲現(xiàn)象的教學(xué)當(dāng)中,由于對(duì)于聲現(xiàn)象學(xué)生并不很陌生,所涉及到的實(shí)驗(yàn)器材又比較簡(jiǎn)單、操作也很方便。因此,在教師提出問題之后要讓學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),通過具體的實(shí)驗(yàn)操作參與引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷研究聲音產(chǎn)生的過程,交流所發(fā)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。這樣既可以激發(fā)學(xué)生參與認(rèn)知過程的興趣,也可以讓學(xué)生體驗(yàn)到科學(xué)探究的一般性方法。再比如《大氣壓強(qiáng)》的教學(xué),以往都是通過教師的演示實(shí)驗(yàn),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到大氣壓強(qiáng)的存在,進(jìn)而再由教師來講解大氣壓強(qiáng)的數(shù)值以及測(cè)定方法。而現(xiàn)在的教學(xué)需要學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)經(jīng)歷知識(shí)形成的過程,激發(fā)起學(xué)生積極參與認(rèn)知過程和對(duì)科學(xué)探究的興趣。通過對(duì)過程和方法的體驗(yàn)來培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。我們可以將一些演示實(shí)驗(yàn)變?yōu)閷W(xué)生實(shí)驗(yàn),這樣來設(shè)計(jì)大氣壓強(qiáng)的教學(xué),通過學(xué)生在課下的觀察現(xiàn)象和搜集資料、動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)等方法,讓學(xué)生對(duì)大氣壓強(qiáng)的存在先有一個(gè)初步的了解,這是改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方法的一種具體可行的方法。通過課上學(xué)生對(duì)課前準(zhǔn)備 的展示與交流,從知識(shí)與技能上看,使學(xué)生真切感受到了大氣壓強(qiáng)的存在,而且也感受到了向四個(gè)方向都存在大氣壓強(qiáng)的事實(shí)。從過程與方法上來看,學(xué)生在準(zhǔn)備工作中經(jīng)歷了猜想、假設(shè)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、搜集證據(jù)、分析與論證等科學(xué)探究的基本過程。從情感、態(tài)度和價(jià)值觀上來看,通過參與觀察、實(shí)驗(yàn)、調(diào)查等科學(xué)實(shí)踐活動(dòng),以及交流合作等活動(dòng)有利于培養(yǎng)學(xué)生一種實(shí)事求是、尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度,這樣的新課的引入,從課程目標(biāo)三個(gè)方面上來看,都是符合課程標(biāo)準(zhǔn)所倡導(dǎo)的教育理念的。另外關(guān)于大氣壓強(qiáng)的測(cè)定的實(shí)驗(yàn)的教學(xué),傳統(tǒng)的教學(xué)多是通過看掛圖或錄象來直接給出托里拆利實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。而現(xiàn)在我們考慮到應(yīng)該在知識(shí)的教學(xué)過程當(dāng)中充分的引導(dǎo)學(xué)生來進(jìn)行科學(xué)探究,所以關(guān)于大氣壓強(qiáng)的教學(xué)我們可以這樣設(shè)計(jì):通過壓強(qiáng)的定義式來提出問題、引導(dǎo)學(xué)生思考如何測(cè)量大氣壓強(qiáng)的數(shù)據(jù)。首先讓學(xué)生來設(shè)計(jì)方案,使學(xué)生經(jīng)歷設(shè)計(jì)方案的過程,并且對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)際的驗(yàn)證。在驗(yàn)證當(dāng)中發(fā)現(xiàn)問題時(shí)再不斷地修正方案,這樣經(jīng)歷 一個(gè)設(shè)計(jì)新方案——進(jìn)行實(shí)際驗(yàn)證——完善方案的科學(xué)探究過程,最后再給出托里拆利 實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。這樣的處理會(huì)充分地利用教學(xué)當(dāng)中科學(xué)探究的素材,使學(xué)生的創(chuàng)新能力、交流合作能力、思維能力都能得到鍛煉和提高。另外,我們現(xiàn)在所倡導(dǎo)的學(xué)生探究活動(dòng) 與傳統(tǒng)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)是不同的。在新的教育理念下,強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力,所以學(xué)生的實(shí)踐活動(dòng)并不是在教師的指導(dǎo)下按照教師預(yù)先規(guī)定好的程序來進(jìn)行操作,得 出教師預(yù)計(jì)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。現(xiàn)在的實(shí)驗(yàn)探究更加注重引導(dǎo)學(xué)生去思考研究方法、設(shè)計(jì)研究 方案來交流研討探究的結(jié)果。
二、教學(xué)過程的設(shè)計(jì)應(yīng)突出“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)” 新課程教材注重到了在每章、每節(jié)的開始盡量以學(xué)生日常生活中見到的事物或現(xiàn)象引入,引發(fā)學(xué)生的共鳴、激發(fā)他們的興趣,逐步引導(dǎo)學(xué)生探究事物或現(xiàn)象背后隱藏的本質(zhì)規(guī)律。因此我們的教學(xué)設(shè)計(jì)也應(yīng)力爭(zhēng)從學(xué)生熟悉的事例出發(fā),這樣既拉近了教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生之間的心理距離,同時(shí)也有利于培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注生活、關(guān)心社會(huì)的科學(xué)情感。比如 在《汽化和液化》 的教學(xué)過程中由于學(xué)生剛剛開始接觸物理,因此在這一節(jié)的教學(xué)之初,我們就應(yīng)該避開那些比較抽象的、一般化的物態(tài)變化和那些非常嚴(yán)密的物理概念,而應(yīng)該從學(xué)生比較熟悉的日常生活當(dāng)中的實(shí)例(比如曬衣服的問題)出發(fā),認(rèn)識(shí)到一種具體物質(zhì)——水的物態(tài)變化過程。“水從衣服上跑掉了!”從這樣一個(gè)學(xué)生很熟悉的生活現(xiàn)象中來認(rèn)識(shí)汽化現(xiàn)象。再比如探究物質(zhì)的一種屬性——《密度》的教學(xué),這個(gè)知識(shí)點(diǎn)一直是初中物理教學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn),也是學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)成績(jī)的一個(gè)分化點(diǎn)。但是在現(xiàn)在新的教育理念下,對(duì)教學(xué)內(nèi)容的選擇和組織形式應(yīng)該進(jìn)行改革。盡管在探究活動(dòng)之后需要一些定量的計(jì)算,但是應(yīng)該盡量避開那些意義并不很大的一些模型化的繁雜的計(jì)算,應(yīng)該像教材當(dāng)中的例題和作業(yè)那樣設(shè)計(jì)一些有實(shí)際背景、有實(shí)際意義的習(xí)題。再比如《光的反射》的教學(xué),我們不能僅僅把教學(xué)的重點(diǎn)放在知識(shí)的落實(shí)上,只關(guān)注如何掌握光的反射定律,如何提高學(xué)生的解題能力和解題技巧,而應(yīng)該從實(shí)際的問題出發(fā),使學(xué)生感到物理知識(shí)就在自己的身邊、物理知識(shí)在實(shí)際當(dāng)中是很有用的。因此我們可以從一些具體的實(shí)例出發(fā)來引入所要研究的內(nèi)容并通過對(duì)物理知識(shí)的學(xué)習(xí)來解決這些相應(yīng)的實(shí)際問題。
三、根據(jù)學(xué)校和學(xué)生的實(shí)際情況,開展多種方式的學(xué)習(xí),注重培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)新課程標(biāo)準(zhǔn)把“過程與方法”作為課程目標(biāo)之一,與“知識(shí)與技能”、“情感、態(tài)度與價(jià)值觀”并列,強(qiáng)調(diào)學(xué)生在參與科學(xué)探究過程中的體驗(yàn)和對(duì)科學(xué)研究方法的感受。所以物理教學(xué)不能只局限于教材知識(shí)內(nèi)容本身,而應(yīng)結(jié)合學(xué)校的物質(zhì)條件和學(xué)生的興趣、能力水平,開發(fā)多種多樣的探究實(shí)踐活動(dòng),在具體的實(shí)踐活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí),實(shí)踐科學(xué)探究的基本過程,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,提高解決實(shí)際問題的能力。如在探究“熔化和凝固”的實(shí)驗(yàn)當(dāng)中,學(xué)生從他的實(shí)驗(yàn)結(jié)果或者從熔化圖像上很難看出比較明顯的熔化過程,或者可能會(huì)發(fā)現(xiàn)海波由于過熱而不凝固這樣的問題。對(duì)于各種各樣的問題,教師一方面應(yīng)注意保護(hù)學(xué)生的這種問題意識(shí),同時(shí)我們還要根據(jù)學(xué)校的實(shí)際情況和學(xué)生的能力水平積極地組織學(xué)生利用課余時(shí)間進(jìn)行一些專題研究。在進(jìn)行專題研究的過程當(dāng)中,教師應(yīng)該自始至終積極參與到學(xué)生之中。在研究方案的確定、如何查找資料、安全操作措施的防范等等方面給學(xué)生具體的指導(dǎo)和幫助。比如在學(xué)習(xí)了光的折射現(xiàn)象之 后,學(xué)生會(huì)產(chǎn)生這樣的問題:1.對(duì)于不同的介質(zhì)對(duì)光的折射是否相同哪?2.清晨看到日出的時(shí)候太陽是在地平線以上還是在地平線以下哪?3.海市蜃樓這種壯觀的場(chǎng)面 是怎樣形成的哪?對(duì)于這樣的一些問題學(xué)生常常會(huì)表現(xiàn)出較強(qiáng)的探究欲望,為此我們可以組織學(xué)生利用課余時(shí)間針對(duì)這些問題進(jìn)行專題的探究。使學(xué)生在探究活動(dòng)中學(xué)到聽老師講課無法學(xué)到的知識(shí)。