文/饒德平
摘 要:新課程倡導(dǎo)“學(xué)生是學(xué)習(xí)的主人”,有些教師在實(shí)驗(yàn)課上不能正確地定位自己,還在充當(dāng)著重述者、示范者的角色。教師講述多,學(xué)生只是聽聽記記,只是模仿,學(xué)生思考少,顯然這種教學(xué)方式與新課程理念背道而馳。教師探索了物理實(shí)驗(yàn)課上教師角色定位的一些方法,目的在于提高物理實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)效率。
關(guān)鍵詞:物理實(shí)驗(yàn);教師角色;轉(zhuǎn)變
一、物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題
目前,許多教師實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法過時(shí),沒擺脫“應(yīng)試教育”的慣性和影響,還在沿襲傳統(tǒng)的教學(xué)思路,課堂上不能正確定位自己的角色,表現(xiàn)如下:
1.教師只充當(dāng)施予者
在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師先演示,學(xué)生做實(shí)驗(yàn)僅僅停留在模仿層面上。
2.教師只是實(shí)驗(yàn)的重述者
在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,很多教師把自己定位成實(shí)驗(yàn)原理的解說者,是實(shí)驗(yàn)器材和步驟的介紹者,是實(shí)驗(yàn)誤差的分析者,教師講述和分析得多,學(xué)生思考和討論得少。
教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不能正確地定位自己充當(dāng)?shù)慕巧瑢?dǎo)致學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、創(chuàng)新、思維能力得不到培養(yǎng),物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率
低下。
二、物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師角色的轉(zhuǎn)變
1.教師由實(shí)驗(yàn)器材的介紹者轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N器材的提供者
教育家皮亞杰說:“每次實(shí)驗(yàn)只給學(xué)生一些固定的器材,讓學(xué)生只會(huì)按教師或課本提供的實(shí)驗(yàn)方案去完成實(shí)驗(yàn),會(huì)使學(xué)生無所創(chuàng)造,最后學(xué)生也不能對這種實(shí)驗(yàn)方案真正的理解。”目前,實(shí)驗(yàn)教學(xué)教師按課本的實(shí)驗(yàn)方案提供一些固定的器材,只提供一種探究方案,教師只充當(dāng)這些器材如何使用的介紹者,這種做法限制了學(xué)生的思維,不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的提高。因此,在教學(xué)中,教師要成為多種實(shí)驗(yàn)器材的提供者,引導(dǎo)學(xué)生去挑選儀器,采取多種方法進(jìn)行探究,這樣才能激發(fā)學(xué)生設(shè)計(jì)探究方案的興趣,加深學(xué)生對實(shí)驗(yàn)理論和方法的理解,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探究能力。例如,在“探究碰撞中的動(dòng)量守恒”實(shí)驗(yàn)課中,學(xué)生利用課本提供的平拋實(shí)驗(yàn)方案是可以得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論的,如果只滿足于這點(diǎn),那將不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的提高,此時(shí)教師可多提供一些實(shí)驗(yàn)器材:氣墊導(dǎo)軌、兩滑塊、天平、光電門及傳感器、鐵架臺(tái)、幾副單擺等,鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)思考這個(gè)實(shí)驗(yàn)還可以如何設(shè)計(jì),學(xué)生至少會(huì)想到還有兩種實(shí)驗(yàn)方案:(1)利用氣墊導(dǎo)軌和傳感器來采集兩滑塊在導(dǎo)軌上碰撞前后的速度;(2)用兩副單擺采集兩小球碰撞前后的速度,最后利用數(shù)據(jù)來探究碰撞前后物體的動(dòng)量是否守恒。這樣學(xué)生不再受課本的實(shí)驗(yàn)方案的束縛,參與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的積極性提高。教師成為多種實(shí)驗(yàn)器材的提供者,課堂上要相信學(xué)生會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,在實(shí)驗(yàn)探究中充分挖掘?qū)W生的潛能,讓學(xué)生的思考和討論伴隨物理實(shí)驗(yàn)的全過程。
2.物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師要由“獨(dú)裁者”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皡f(xié)商者”
新課程強(qiáng)調(diào):“教學(xué)過程是師生交往、共同發(fā)展的互動(dòng)過程。”實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)是物理探究活動(dòng)的重要環(huán)節(jié)。在當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,不少教師對學(xué)生實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的能力缺乏信心,把預(yù)先設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)方案直接給予學(xué)生。有的教師容不得學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)出錯(cuò),當(dāng)學(xué)生出錯(cuò)時(shí)又把自己的方案強(qiáng)行塞給學(xué)生,就像一個(gè)“獨(dú)裁者”要求學(xué)生按指令完成實(shí)驗(yàn)一樣。物理實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)要從“教師獨(dú)裁”走向“師生協(xié)商”。
如,在探究“導(dǎo)體電流與電阻的定量關(guān)系”時(shí),一位學(xué)生設(shè)計(jì)了這樣的實(shí)驗(yàn)方案:如圖1所示,將幾段阻值不同的電阻分別接入電路M、N之間,讀出電流,然后根據(jù)記錄的電流與電阻的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出電流與電阻的定量關(guān)系。顯然這種方案不合理,因?yàn)榻尤霂锥巫柚挡煌碾娮韬螅琈N兩點(diǎn)間的電壓不同,沒能控制MN間的電壓不變,無法得出電流與電阻之間正確的定量關(guān)系。對此,如果教師利用自己的權(quán)威,簡單地否定學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案,無疑會(huì)損傷學(xué)生的設(shè)計(jì)熱情。我是這么做的:先允許學(xué)生按照自己設(shè)計(jì)的方案操作,但提供一個(gè)電壓表測MN間的電壓,學(xué)生接入不同電阻后觀察電壓表示數(shù),這樣學(xué)生就發(fā)現(xiàn)接入不同的電阻時(shí),MN兩端的電壓發(fā)生了變化,學(xué)生自然會(huì)意識(shí)到這種設(shè)計(jì)方案不合理:沒有控制電壓不變時(shí),討論電流與電阻的關(guān)系,進(jìn)而學(xué)生自我否定了這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案。在某種意義上,這樣的教學(xué)處理做到了“民主”與“明智”兼得。
探究實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)從“教師獨(dú)裁”走向“師生協(xié)商”,這是尊重、保護(hù)學(xué)生的表現(xiàn),是鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新的做法,這既能培養(yǎng)和保持學(xué)生的自主探究能力,也彰顯了以學(xué)生發(fā)展為本的理念。
3.教師由實(shí)驗(yàn)儀器的純粹“使用者”向“開發(fā)者”轉(zhuǎn)變
新課程強(qiáng)調(diào)物理規(guī)律的得出需經(jīng)歷一定的探究過程,教師開發(fā)、自制的小實(shí)驗(yàn)?zāi)芙o學(xué)生切身的體會(huì)和感受,在體會(huì)和感受中學(xué)生自己能悟出和發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律。
高一物理如何按力的作用效果來分解力,對學(xué)生來說是難點(diǎn)。教師在力的分解實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不能單刀直入直接給出結(jié)論,應(yīng)該循循善誘,利用開發(fā)的自制小實(shí)驗(yàn)實(shí)施探究體驗(yàn)。如,教師可帶領(lǐng)學(xué)生組成如圖2所示的三角形支架(無論哪種形狀的支架,都是橡皮筋在上、鉛筆在下。橡皮筋一端打結(jié),套在左手中指,另一端系住鉛筆右端),由鉛筆右端所掛鉤碼個(gè)數(shù)的不同,橡皮筋伸長長度不同,可清晰反映橡皮筋內(nèi)部拉力的大小。手掌所受的壓力,隨著所掛鉤碼個(gè)數(shù)的增加而明顯增大,表明都是由于所掛鉤碼重力增大產(chǎn)生的效果。由此可見,鉤碼對O點(diǎn)的作用力,可沿橡皮筋伸長方向和沿著鉛筆向左的方向進(jìn)行分解。這樣在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行體驗(yàn),學(xué)生有了切身的感受,鉛筆對手掌的壓力、橡皮筋對中指的拉力都激發(fā)了學(xué)生對O點(diǎn)作用力如何按效果來分解的思考,在思考中學(xué)生有了感悟和發(fā)現(xiàn),難點(diǎn)就不攻自破了。
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蘇霍姆林斯基說過:“在人的心靈深處有一種根深蒂固的需要,這就是希望自己是一個(gè)發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者。”實(shí)驗(yàn)是學(xué)生體驗(yàn)和感悟知識(shí)的最好方式,因此教師應(yīng)積極開發(fā)、自制小實(shí)驗(yàn),努力讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中主動(dòng)感悟和獲取知識(shí)。
4.物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師由“總結(jié)者”變?yōu)椤霸u價(jià)者”
許多教師在實(shí)驗(yàn)課后總喜歡總結(jié)本次實(shí)驗(yàn)的結(jié)論與得失,要求學(xué)生認(rèn)真聽講,避免以后犯錯(cuò)。在整堂實(shí)驗(yàn)課中教師很少引導(dǎo)學(xué)生對自己的實(shí)驗(yàn)探究過程進(jìn)行評價(jià),這樣就剝奪了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行反思、對實(shí)驗(yàn)中的得失進(jìn)行交流的機(jī)會(huì)。因此,在實(shí)驗(yàn)中既要重視教師的評價(jià),也要重視學(xué)生評價(jià)。
如,在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”實(shí)驗(yàn)課上,教師可采用多樣化評價(jià)方式:首先,在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中,教師要利用觀察、提問等方法了解學(xué)生對利用紙帶求加速度的原理、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的認(rèn)識(shí)和使用、直尺的使用以及實(shí)驗(yàn)器材的安裝和調(diào)試等的掌握情況。其次,學(xué)生要在實(shí)驗(yàn)過程中填寫教師事先設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)評價(jià)表,從設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、安裝調(diào)試實(shí)驗(yàn)器材、觀察與評估、呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)方案的修正等方面評價(jià)自己的實(shí)驗(yàn)探究過程。最后,教師還要在作業(yè)中設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)題來考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)知識(shí)掌握情況。教師由純粹的“總結(jié)者”變?yōu)榫哂卸喾N評價(jià)方式的“評價(jià)者”,這一轉(zhuǎn)變能更全面、客觀地評價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力,促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的提高。
5.物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師由“授魚者”轉(zhuǎn)變?yōu)椤笆跐O者”
教師由“授魚者”變?yōu)椤笆跐O者”是指教師要由變“傳授知識(shí)者”為“傳授方法者”。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不僅要以學(xué)生發(fā)展為本,而且還要關(guān)注學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展,教學(xué)的目的并不是簡單的知識(shí)傳授與接收,而是要讓學(xué)生在獲得知識(shí)的同時(shí),也獲得科學(xué)的思想方法和研究方法。
課堂上讓學(xué)生回顧物理實(shí)驗(yàn)中采取的一些方法,引導(dǎo)學(xué)生討論與總結(jié)。如,測電阻時(shí)用電阻箱代替被測電阻,使電流表電流相同——等效替代法;測石頭密度時(shí),石頭的體積用有放石頭的水的體積減去沒放石頭時(shí)水的體積——差值法;探究牛頓第二定律時(shí),控制小車質(zhì)量相同,研究a與F的關(guān)系——控制變量法等。充分利用物理學(xué)史挖掘科學(xué)方法,讓學(xué)生充分體驗(yàn)物理學(xué)研究的思想方法。如,伽俐略的理想實(shí)驗(yàn)斜面實(shí)驗(yàn)。學(xué)生掌握各種實(shí)驗(yàn)的探究方法,就像有了一把打開知識(shí)大門的鑰匙,學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)工作中將終生受益。
總之,教師在實(shí)驗(yàn)課上不管自己的角色如何定位,其目的只有一個(gè):想方設(shè)法地讓學(xué)生想做實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生想思考,讓學(xué)生想去總結(jié)、評價(jià)、交流,在實(shí)驗(yàn)課上教師只做引路人、組織者,及時(shí)地點(diǎn)評就行了。這樣的物理實(shí)驗(yàn)課才真正有效率,才能真正培養(yǎng)出有自己思維的創(chuàng)新型人才。
參考文獻(xiàn):
黃國龍.強(qiáng)化學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究過程:培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)研究能力[J]. 物理教學(xué)探討,2011(09).
編輯 張珍珍