
隨著新課程改革理念的不斷深化,教學手段和學習方法也在不斷地進步,從傳統的講授法到現在的科學探究,物理課越來越貼近生活,以生為本的理念也越來越被人們重視。科學探究雖然給學生提供了動手的機會,但對學生的吸引力還不夠,因此學生的主體作用還不能得到充分體現。項目學習是以學科概念和原理的教學為中心,通過學生制作某一個特定的“產品”或完成某一項特定的“任務”,將學到的理論知識和現實生活中的實際問題緊密結合,并使技能得到提升。因此,項目學習的教學方式真正地以學生為中心,并能不斷地激發學生的潛能。
一、項目學習讓學生走進物理
1.項目學習讓學生愿意學物理
筆者平時總在反思:為什么學生在物理學習的過程中,興趣度會越來越低呢?對每一屆剛升入八年級的學生,筆者都會問一個問題:如下圖所示,將兩支一長一短的蠟燭,點燃后放在倒扣在水槽中的玻璃杯內,哪支先滅?學生的猜想當然不盡相同。這時,筆者會給學生布置一個任務:回家用杯子和蠟燭做一下實驗。每次都會接到家長欣喜若狂的電話或短信說:以前學生放學回家后的第一件事就是開電視,今天回家后放下書包就開始做實驗。以上的案例,說明學生是喜愛物理、喜愛實驗的。物理本就是一門以實驗為基礎的自然學科,這正好符合初中生活潑好動、喜愛探求未知的特點,這也是物理學科吸引學生的優勢所在。
綜觀我們平時的教學,學校的實驗器材和技術裝備較過去都有了很大的改善,實驗方法也越來越優化。但是,由于過多地依賴實驗室中已有的實驗器材,結果呈現給學生的物理現象反而離平時生活中觀察到的現象越來越遠,甚至讓學生感覺是造假;同時有些教師對實驗教學的不夠重視,導致學生在實驗過程中動手的機會越來越少,使學生失去了體驗實驗過程的樂趣,在某種程度上泯滅了學生天生的好奇心和創新性。如果將項目學習應用到初中物理教學中,必將促使物理教育“返璞歸真”。
比如在《照相機與眼球視力的矯正》(蘇科版八年級上冊第四章第四節)的教學過程中,筆者首先出示了自制的照相機,并演示給學生看。這樣一個變廢為寶的自制照相機立馬激起了學生的好奇心和求知欲。接著,筆者不失時機地問學生:你們想自制一個這樣的照相機嗎?那鏡頭應該選擇平板玻璃、凸透鏡還是凹透鏡呢?這時,為了能盡快地動手制作,學生的思維已經完全地被調動起來了。然后,筆者讓學生根據給定的器材(兩個直徑相差不大的廢舊日歷紙卷,其中稍粗的紙卷一端固定好凸透鏡,雙面膠,保鮮膜)自制照相機。最后用自制的照相機來觀察遠近不同的物體,觀察保鮮膜上的像是否清晰;如果不清晰,看看如何調節才能在保鮮膜上得到一個清晰的像。
筆者通過上述自制照相機,并利用照相機觀察遠近不同的物體的體驗,讓學生在玩的過程中不經意地就掌握了照相機的構造、原理,以及通過改變像距使遠近不同的物體在膠片上成像清晰的方法。這種項目學習的教學方式真正詮釋了“做中學”“玩中學”的最高境界。試問,這樣的課堂有哪個學生不愿意進,這樣的物理課有哪個學生不愿意學呢?
2.項目學習讓學生愿意用物理
“學而不用,學它何用?”我們學習物理,不應該僅僅是為了在考試中取得高分,更重要的是將物理知識與技能應用到生活中,用以解決生活中的問題,改變人們的生活方式及對生活的認識態度和價值觀。要想真正地解決學以致用的問題,關鍵就是在教學過程中,把理論知識和動手能力同等重視,絕不能紙上談兵。
比如在《變阻器》(蘇科版九年級上冊第十四章第二節)的教學過程中,筆者以前先是通過回顧影響電阻大小的因素,從而引導學生分析得出通過改變接入電路中電阻的長度來改變電阻是最簡單有效的,進而讓學生觀察看書了解滑動變阻器的構造,最后通過將四個接線柱中的兩個接入電路并左右移動滑片,從而歸納出滑動變阻器的連接方法。在整個教學過程中,無論是滑動變阻器的原理還是滑動變阻器的連接方法,看似都是由學生自己分析并歸納得出的,但在以后的練習過程中,有部分同學遇到“滑片向左移,接入電路中的電阻如何變化”的問題,或者“向右移動滑片,要使接入電路中的電阻變大,該如何連接滑動變阻器”的問題,錯誤率還是很高。經過反思不難發現,上面的知識點都是學生被老師牽著鼻子走,缺少了自己的思考,只知其然,而不知其所以然。
為此,筆者運用了項目學習的教學方式。首先給每組學生連接了一個模擬調光臺燈的電路,電路由電源、開關、電位器、小燈泡、導線組成,然后告知學生閉合開關并旋轉電位器,觀察現象。然后,讓學生猜想電位器的構造。接著,讓學生拆開電位器驗證猜想。緊接著提出問題:能否用給定的器材設計一個元件來代替電位器?很快有同學從給定的器材中選擇了鉛筆芯接入電路,并達到了改變燈泡亮度的目的;很快又有同學在實驗中發現,由于鉛筆芯比較脆易斷,提出了改用電阻絲來代替鉛筆芯,但發現為了能改變燈泡的亮度,需要的電阻絲比較長。于是又想到了將電阻絲繞在塑料水管上,從而構建出了滑動變阻器的初步模型。通過這樣自制滑動變阻器的過程,學生無論對滑動變阻器的構造還是對滑動變阻器的原理都已經完全理解,對于滑動變阻器的連接也就水到渠成地掌握了。最后讓學生將自制的滑動變阻器代替電位器接入電路,既鞏固了滑動變阻器的連接方法,又獲得了成功的喜悅。
在整個教學過程中,通過自制滑動變阻器,進而改裝調光臺燈,從而實現了將所學變為所用,將物理與生活有機結合,讓學生直觀地感受到生活中處處有物理,也為學生在今后的生活過程中積極地利用物理奠定了基礎。
俗話說“授人以魚,不如授之以漁”。教育,其實也是同樣的道理。一名稱職的教師,不但要教給學生知識,更要教會學生學習的方法。聯合國教科文組織曾談到:今后的文盲將不再是不識字的人,而是不會自學和學了知識不會應用的人。學會學習,這是教育過程中最重要的環節之一,項目學習就是以此為契機,讓學生自始至終都處于一個主導地位,不斷地發現問題、解決問題,從而達到學會學習的目的。
二、項目學習讓物理更貼近于生活
物理學研究的是自然界中最基本的現象和規律,物理知識來源于生活,同時又服務于生活。物理知識無時無刻不在影響我們的生活,改變我們的生活。可是在平時的教學過程中,我們雖然也能注意從生活走向物理,但是由于受到分數指揮棒的影響,總在有意無意間脫離生活實際。
比如在杠桿的教學過程中,我們在建立杠桿模型的時候都能通過生活中的物品引入,可是當我們講到杠桿原理的時候,我們就是純粹地在進行實驗探究。學生通過探究,也是比較容易地就得出了杠桿平衡條件。可是在平時的教學過程中我們不難發現,學生在應用杠桿平衡條件解題時,計算類型的題目正確率還不錯,可是那些和生活應用息息相關的題目就是錯誤百出,有的甚至不需要學習物理,只要有生活經驗都能做得出。例如,一把桿秤由于秤砣的磨損,測量結果會偏大還是偏小呢?通過這類現象,我們不難發現,正是我們在教學過程中沒有從學生的角度去思考問題,只是為了得出杠桿平衡條件而進行探究,才使學習遠離生活,變得枯燥而無味。如果我們改用項目學習的方式,讓學生自制一把桿秤,通過這個項目的完成,學生對杠桿平衡條件就會有一個徹底的認識,上面的問題也就會迎刃而解了。
項目學習是一種體驗式的教學模式,在完成產品的過程中獲得物理知識,讓物理學回歸生活和社會,能充分體現物理的發展對社會生活的巨大推動作用,使學生領會到物理學的價值,同時能有效激發學生學習和研究物理的興趣,品味物在理前開道,理在物間流淌的意境。
另外,在項目學習的過程中,書本只是一個點,一個讓學生產生智慧火花的激發點。而更多的知識是在項目任務完成的過程中獲取的。實踐是檢驗真理的唯一標準,同樣在物理學習的過程中,學生也需要實踐才能獲得其中真實的知識和技能。項目學習是一種全新的教學模式,它把學生的主體地位放到一個很重要的位置,項目學習強調不斷激發學生的潛能,發展學生二十一世紀的素質和技能,能提高學生的學習積極性,培養學生的創新精神和實踐動手能力,在參與項目設計和開展研究的過程中,還能增強學生的社會責任感。多年的教學經驗告訴我們:大包大攬的教學方式早就證明是微效的,甚至是無效的。而項目學習給學生創造了邊做邊學的機會,把物理知識和生活實踐完美地結合在一起。