黃云
1問題的提出
中學物理新課程的實施最為重要的目的是為了中華民族的復興,為了每位學生的發展.這種要求決定了中國基礎教育課程體系的價值轉型,新課程應全面推進素質教育,努力培養學生健全的個性和完整的人格,造就新一代高素質的社會公民.物理學是一門以實驗為基礎的學科,實驗教學是物理教學的重要組成部分,發揮著十分重要的作用,深刻地影響著人類對物質世界的基本認識、人類的思維方式和社會生活.因為實驗教學既是物理教學的重要環節,也是物理課堂教學中實施素質教育的重要渠道和有效手段.
2教師進行實驗教學再創造應遵循的原則
2.1以課程標準為指導的原則
課程標準是教材編寫和教學實施的依據,也是在課堂教學中必須要達到的標準.因此,教師進行實驗教學的再創造必須依據課程標準,以課程標準為指導,深刻領悟中學物理實驗的性質、理念、目標和相應的“內容標準”,并貫穿和滲透到教學活動中去.
教科書是實現課程目標、實施教學的重要資源,也為學生的學習活動提供了基本線索.不同版本的教科書對實驗教學具有不同的切入視角及內容選擇,因為不同的編寫者可能對課程標準的一些陳述有不盡相同的理解,但這些都是編者智慧的結晶.因此,教師進行實驗教學的再創造應充分吸收不同版本教科書的亮點,取長補短,最終實現多版本教科書的優勢互補.
2.2教學設計的創造性原則
新課程物理教學不僅要促進學生的發展也要促進教師的專業成長,教師的教學再創造是教師專業成長的不竭動力,教師的教學再創造又主要體現在教學設計上,因此,教師對實驗教學的再創造應遵循教學設計的創造性原則.
2.3教學過程的探究性原則
探究性實驗是新課程改革的一大亮點,它要求學生關注學習過程,注重科學探究,使學生在探究中學會猜想、驗證、推理、歸納、整理、分析和論證,在探究中學會求新求異.這對提高實驗效果、培養學生創新思維能力都有很大的好處.因此,教師對實驗教學的再創造應遵循教學過程的探究性原則.
2.4實驗教學活動的主體性原則
新課程物理教學強調學生的主體地位,就是讓學生真正成為教學活動的主人,讓學生主動參與教學活動的全過程,通過自主學習、合作學習、自主探究獲取知識和培養能力.因此,教師對實驗教學的再創造應該遵循教學活動的主體性原則.
3對實驗教學再創造的實踐與體會
3.1實驗方案的再創造
無論是實驗裝置、實驗器材所使用的材料,還是實驗中所用的材料,選用是否得當,對于裝置、儀器的性能和實驗結果都會產生很大的影響.因此,我們應該對材料的特性和用途有所了解,并進行實驗儀器的再創造.比如“竹筷提米”實驗,書中只是提供了示意圖,要求教師進行演示實驗,使學生能體會到摩擦力的存在.但實驗所使用的杯子是一次性水杯,還是鋼化杯、玻璃杯?是使用平時所用的口大底小的杯子還是使用口小底大的杯子?米里面是否要加水?是先加米再放水,還是直接把濕米放進去?這些疑問都會促使教師進行分析研究.
3.2實驗內容的再創造
物理實驗教學改革,其核心是教學內容的改革.新課程提倡探究式實驗教學,然而在中學物理實驗教學中普遍存在著“假探究,真驗證”、“重結論,輕過程”的現象,甚至有的本來是學生實驗,教師會為了讓學生“順利”地完成實驗,而幫助學生按照標準步驟迅速完成實驗等.這些都不利于學生的認知和科學世界觀的形成,實驗教學的目的也就難以達成.因此,針對這些問題,教師很有必要對實驗內容再創造.比如,在“浮力”一課中,筆者設計的實驗步驟如下:(1)在彈簧秤上掛一塊橡皮泥,將其浸沒在水中,記錄彈簧秤讀數;(2)用手任意改變該橡皮泥的形狀(只要不在其中間留有空隙),記錄彈簧秤的讀數.經過比較分析,說明浮力大小與物體形狀無關;(3)用線系住一個瓶蓋擰緊后不漏水的空瓶子,在瓶中放些小石塊,使其蓋緊瓶蓋后的瓶子剛好能沉入水中,將線系在彈簧秤上,記下彈簧秤讀數,計算浮力.再在瓶中增加小石塊,改變整個瓶的重量,重復上述實驗步驟,測出瓶的浮力,進行比較.實驗說明:浮力大小與物體重量無關;(4)在彈簧秤上掛一長條橡皮泥,將橡皮泥逐漸沒入水中,觀察彈簧秤讀數大小,說出浮力大小與物體浸入(排開)液體的體積的關系.這樣的實驗教學的再創造不但開拓了學生的視野,激發學生學習的積極性,同時也能有效地培養他們的創新意識.
3.3實驗方法的再創造
實驗教學方法的再創造是培養學生創新意識的重要一環.隨著教育改革的不斷進行,實驗教學逐漸轉變為“以學生為中心”的教學,實行個性化教學,分層次教學.因此,在實際教學過程中教師應提供給學生對個別問題進行深入思考的機會,當他們思有所得,他們會自覺走進實驗室驗證自己的猜想.所以筆者對一些學有余力的學生,額外提供實驗室開放時間,鼓勵學生根據自己的興趣愛好和學習特點選做實驗,自由研究和提問.但要求學生提供明確的實驗目的及詳盡的實驗相關設計方案等.由于實驗室條件限制還僅僅限于興趣小組的學生而不是全體學生.
實驗方法的再創造還體現在多媒體的使用上,通過利用仿真技術,開設物理仿真實驗,創建網絡虛擬實驗室等,使學生在計算機上就可以進行模擬實驗.這樣可以讓學生自主地進行學習,培養他們的創新意識.
總之,教師進行實驗教學的再創造是新課程對物理教師提出的新要求,不論是演示實驗還是學生探究實驗,都要求利用現有的實驗教學條件,積極地創造條件,設計創新實驗方案.只有充分發揮新課程實驗教學的特點,提高實驗教學的效果,才能在高中物理教學中達到事半功倍的效果,才能真正實現培養學生科學素養的教學目標.因此,唯有教師不斷地進行實驗教學再創造才能取得最佳的教學成果.