摘 要:促進學生自主學習是提高初中物理課堂教學質量的關鍵。基于初中物理學科的特點,教師可以通過開展情境教學、運用問題導學、依托網絡教學、推進實踐教學的策略促進學生的自主學習,以此激發學生的學習和探究興趣,培養學生的探究式學習習慣和科學思維,豐富學生的學習資源和學習體驗,進而提高學生的自主學習能力。
關鍵詞:自主學習;初中物理;情境教學;問題導學;網絡教學;實踐教學
中圖分類號:G63 文獻標識碼:A 文章編號:0450-9889(2024)19-0125-04
當前,初中物理教學面臨著諸多挑戰,其中一大挑戰是學生對初中物理的學習興趣不高,學習態度不夠積極、主動。一方面,初中物理知識的抽象性和復雜性使得部分學生難以理解和掌握,加上傳統教學方式過于注重知識灌輸[1],忽視學生的學習主體地位和個性化發展,導致學生對初中物理學習產生了畏難情緒和厭學心理,參與教學活動的積極性不高、學習效率低下;另一方面,隨著手機和互聯網的普及,部分學生養成了網上抄答案和沉迷網絡游戲的習慣,對學習內容缺乏興趣,對較難解決的初中物理問題缺乏深入的思考,導致問題解決能力低下。如何在教學過程中運用有效的教學策略,促進學生自主學習,培養和發展學生的自主學習能力,成為初中物理教師亟待解決的問題。筆者結合多年教學實踐,從開展情境教學、運用問題導學、依托網絡教學、推進實踐教學四個方面,闡述促進學生自主學習的教學策略。
一、開展情境教學,激發學生的學習探究興趣
著名物理學家、諾貝爾獎獲得者楊振寧先生說過:成功的真正秘訣是興趣。我國古代著名教育家、思想家孔子說:“知之者不如好之者,好之者不如樂之者。”[2]因此,培養學生的學習興趣是促進學生積極、主動學習,培養學生自主學習能力的關鍵。學生只有對學習內容或材料感興趣,產生好奇心和求知欲時,才接受學習,從而產生積極、主動的學習行為。初中生思維活躍,好奇心強,對各種新奇事物充滿了濃厚的探究興趣。初中物理教師要充分利用學生的這一特點,靈活運用生活中的各種素材和資源,創設與學生生活密切相關的生動教學情境,最大限度地調動學生的學習積極性和主動性。《義務教育物理課程標準(2022年版)》(以下簡稱《2022年版物理課標》)要求教師結合學生的生活經驗,有目的地創設生動具體的情境,引導學生從經驗中概括、提煉事物的共同屬性,抽象事物的本質特征,實現從經驗常識向物理概念的轉變;以新奇的現象激發學生的興趣,通過認知沖突引發學生深入思考,進而引導學生從生活走向物理、從自然走向物理。[3]42
例如,教學滬粵版物理八年級下冊“怎樣描述運動”一課,為了增強學生的學習興趣,讓學生更好地理解參照物的概念,教師可運用多媒體課件設計一段由古代小說《鏡花緣》中的一個千古奇聞改編而來的動畫并在課堂中播放,引發學生的探究興趣。該動畫內容如下。寶云問奶公:家鄉有什么趣聞?奶公回說:“前幾天刮了一場大風,把咱家的一口井,忽然吹到墻外去了。”學生觀看完這個動畫后不由得哈哈大笑,不由自主地產生了探究的興趣。于是,教師提出問題:“為什么風能把井吹到墻外去呢?”學生開始思考,根據自己的理解暢所欲言。有的說:古代小說慣用夸張手法,風不可能把井吹到墻外去。有的說:這是奶公為了逗寶云開心而隨口亂編的故事。看來,學生是無法自主解決這個認知沖突了。此時正是不憤不啟、不悱不發的關鍵時刻,教師可趁機點撥:“小說中描寫的‘墻’在當時可是籬笆做的墻喲。風吹不動地下的井,那它有可能吹動的就是籬笆做的墻。我們將籬笆墻作為參照物時,就可以說井被‘吹’到墻外去了。”這樣的教學方式,故事有趣、分析有理、結論有據,不僅可以培養學生的學習探究興趣,而且可以讓學生在有趣的故事情境中提高分析和推理能力,從而輕松理解參照物這個物理概念[4]。
再如,教學滬粵版物理九年級上冊“電能與電功”一課,為了激發學生的學習興趣,調動學生學習的積極性,教師可以利用多媒體設備創設這樣的學習情境:小區涼亭里,李阿姨和隔壁王大爺正在討論該不該交電費的問題。李阿姨說,她最近學習了一些物理知識,知道電流是從電源正極流出來,經過用電器后又流回了電源的負極,所以她不應該交電費。王大爺說:既然電廠發出來的電被用電器用掉了,就應該交電費。雙方圍繞這一問題爭論不休。那么,李阿姨和王大爺究竟該不該交電費呢?教師把這個問題拋給了學生,讓學生各自發表看法。這一問題的拋出,猶如一石激起千層浪,學生們開始七嘴八舌地議論起來,談觀點、說理由,爭論不休。有的認為李阿姨的觀點正確:電既然都流回去了,確實不應該交電費。有的認為王大爺的觀點正確:用電器工作時消耗了電廠的電能,把電能轉化成了其他形式的能,所以應該交電費。于是,教師在學生激烈的爭論中引出了本課課題,讓學生自覺自愿、積極主動完成本課的學習,從而有效解決了李阿姨和王大爺的問題,在豐富學生學習體驗的同時,讓學生收獲了學習物理的成就感。
二、運用問題導學,培養學生的探究式學習習慣和科學思維
“科學思維”是《2022年版物理課標》所提出的初中物理所要培養的學生四大核心素養之一,指的是一種從物理學視角認識客觀事物的本質屬性、內在規律及相互關系的思維方式,是建構物理模型的抽象概括過程,是分析綜合、推理論證等方法在科學領域的具體運用,是基于事實證據和科學推理對不同信息、觀點和結論進行質疑和批判,予以檢驗和修正,進而提出創造性見解的品格與能力[3]4-5。《義務教育課程方案(2022年版)》在“課程實施”中提出了“深化教學改革”的要求,要求教師注重引導學生參與學科探究活動,經歷發現問題、解決問題、建構知識、運用知識的過程,體會學科思想方法[5]。運用問題導學培養學生的探究式學習習慣和科學思維,是一種被教學實踐反復證明行之有效的教學方法。所謂問題導學,指的是一種在課堂教學活動中以問題為線索,讓學生在問題情境中探索和發現知識,掌握技能,發展創新思維的教學方式。在初中物理教學中,教師可以根據教學內容和學生的實際情況,靈活運用探究式教學方式,促進學生由被動學習逐漸過渡到自主學習,從而培養學生的探究式學習習慣和科學思維。
例如,教學滬粵版物理九年級上冊“電路的組成和連接方式”一課,教師可以在課前給每個學習小組準備好電源、導線、開關、小燈泡等實驗器材,到了課堂上,再給學生提出如下問題:“同學們有什么辦法使桌面上的兩只小燈泡都亮起來?”緊接著組織全班學生進行分組交流討論、制訂實驗計劃、設計實驗方案,然后各小組代表在班上匯報實驗方案。其余小組補充、完善實驗方案,各小組再開展分組實驗操作,利用桌面上的實驗器材組裝電路,使小燈泡亮起來。最后,教師請各小組代表上臺展示本學習小組的實驗電路,引導學生結合電路進行分析,完成對電路的組成及連接方式等知識的建構。
教授滬粵版物理九年級上冊“探究串、并聯電路的電流特點”一課,同樣可以運用以上探究式學習方法。首先,教師將兩只規格不同的小燈泡串聯在電路中,閉合開關,讓學生觀察兩只燈泡的發光情況;接著將兩只規格相同的小燈泡并聯在電路中,閉合開關,讓學生再次觀察兩只小燈泡的發光情況。隨后,教師提出問題,讓學生根據實驗現象和生活經驗猜想串聯電路和并聯電路中的電流各有什么特點,從而引發學生的探究式學習。學生以學習小組為單位開展交流、討論,為驗證猜想設計實驗方案;教師請每一個學習小組的代表匯報實驗思路,要求其他學習小組的學生進行補充、修正;各學習小組分頭進行實驗操作,收集實驗數據。最后,各學習小組提交本組實驗數據,全班共同進行分析討論,得出最終的實驗結論。
以上兩個案例中的探究式學習方式,一方面有利于學生在同伴互助的情況下有效克服畏難情緒,培養團隊合作意識和合作能力,增強學習的積極性和主動性,培養探究式學習習慣和科學思維,另一方面有利于培養和發展學生的動手能力和解決問題的能力。
三、依托網絡教學,豐富學生的學習資源和學習體驗
在信息技術日新月異的當下,教師除了應具備淵博的學識,還應學會靈活運用現代信息技術,依托網絡環境創新課堂教學方式,豐富學生的學習資源和學習體驗,提升課堂教學效果,同時扭轉學生對網絡的錯誤認識,把依托網絡學習和依賴網絡完成作業有效區別開來。初中物理教師依托網絡和現代信息技術海量的資源和靈活機動的知識呈現方式,可以給課堂教學帶來極大的靈活性,不僅能夠滿足學生網絡學習的需求,而且能夠增強學生的學習動機。《2022年版物理課標》要求教師充分發揮信息技術的優勢,將信息技術有效融入物理教學,創新教學方式,提升教學效率[5]43。筆者運用網絡授課方式實施教學,收到了較好的教學效果。
例如,教學滬粵版物理九年級下冊第十八章“怎樣用電才安全”一課,針對青少年學生熱衷網絡的特點,筆者在課前收集了大量的安全用電素材,用Frontpage軟件制作了“安全用電專題學習網站”,并把它嵌入了學校局域網。課堂上,筆者采用現場網絡授課的形式組織教學,先向學生提出“為什么電線桿上的小鳥不會觸電?”“觸電有哪些形式?”等問題,然后讓學生根據教師提供的網址,訪問專題學習網站進行自主學習;之后讓學生把自己找到的答案整理出來,和同學們一起交流,互通有無、取長補短,共同完成安全用電相關知識的學習與建構。教師依托網絡優勢,可以為學生的自主學習提供海量的資源,通過視頻、動畫等方式展示物理實驗過程,豐富學生的學習資源和學習體驗,培養學生鑒別和提取學習資源的能力,讓學生可以更加直觀地了解物理現象,理解物理知識,培養自主學習能力。
再如,教學滬粵版物理八年級下冊第九章“認識浮力”一課,教師也可以用Frontpage軟件制作“認識浮力專題學習網站”并把它嵌入學校局域網,在課堂上提出關于浮力的系列問題,然后讓學生利用網絡進行自主學習,通過訪問專題學習網站完成知識的意義建構;教師還可以借助希沃教學軟件,針對學生學習過程中的易錯點和易混點設置在線測試題,組織學生進行男、女生分組限時測試,通過分組競爭和游戲的方式,調動學生學習的積極性和主動性,進一步豐富學生的學習體驗。
四、推進實踐教學,促進學生形成自主學習能力
美國著名教育家杜威指出:最好的教育就是“從生活中學習、從經驗中學習”。《2022年版物理課標》要求教師創新教學方式,注重引導學生在“做中學”“用中學”。教學中,教師可選取能夠引起學生學習興趣的內容,讓學生通過閱讀教材或其他拓展材料、收集各種形式的信息、進行實地調研或討論展示等方式展開學習過程,甚至還可以讓學生結合所學,研究一些小課題,制作一些小模型、小用具等,增強動手能力[5]43。物理是一門實踐性很強的學科,培養學生的動手能力和實驗操作能力是鞏固和提升課堂教學效果的關鍵,也是調動學生學習積極性和主動性的重要手段。在初中物理教學中,培養學生自主學習能力的重要方法就是組織學生開展各種形式的課內外實踐活動。一方面,教師要盡可能創造機會,讓學生在課堂上進行實驗探究,調動學生學習的積極性;另一方面,教師還可以結合教學內容和學生的生活實際,積極開展豐富多彩的課外實踐活動,幫助學生及時運用所學知識和科學的思維方法有效解決生活中的實際問題,促進學生逐漸形成自主學習能力。
(一)讓學生在課前實踐中學會積累自主學習經驗
在初中物理教學中,為了幫助學生積累自主學習經驗,教師可以結合具體的教學內容,在課前給學生布置一些力所能及的社會實踐活動,培養學生交流溝通的能力。
例如,教學滬粵版物理九年級上冊“電功率”一課,教師可提前一周給學生布置社會實踐活動任務,讓學生深入商場或超市調查各種家用電器的額定電壓和額定功率,記錄下它們的型號及相關數據。課堂上,教師先請各學習小組的代表展示匯報本組的調查數據,然后組織全班學生進行交流,從大家的調查數據中尋找共同特點和一般規律,使學生可以從中歸納出“不同的用電器額定功率不同,相同規格的用電器額定功率相同”的結論,從而讓學生自主、互助地完成了電功率知識的學習,積累了從生活中學習物理知識的經驗。
(二)讓學生在科學探究中經歷知識形成過程
物理是一門以實驗為基礎的自然科學,科學探究是物理課程所要培養的學生四大核心素養之一。科學探究是指基于觀察和實驗提出物理問題、形成猜想與假設、設計實驗與制訂方案、獲取與處理信息、基于證據得出結論并作出解釋,以及對科學探究過程和結果進行交流、評估、反思的能力[3]5。在初中物理教學中,教師要結合教學需要,適時適量地為學生創設科學探究的學習活動,讓學生經歷知識的形成過程,逐漸形成自主學習能力。
例如,教學滬粵版物理八年級上冊“我們怎樣聽見聲音”一課,課堂上,教師可以讓學生利用手邊的器材尋找聲音,解決“生活中的各種各樣的聲音是從哪里來的?”“它們都有哪些共同特點呢?”等問題。學生環顧教室尋找自己的學習資源,設計自己的實驗方案,有的撥動橡皮筋、有的拍打書桌上的紙、有的敲打手邊的直尺……在以上學習過程中,每一個學生都有自己的發現。最后,教師讓全體學生關注自己的身體,體驗自己講話時聲帶的振動情況,并歸納出“聲音是由物體振動產生的”這一結論。這樣的實踐學習,讓學生在科學探究中經歷了物理知識產生和形成的過程,使學生在自主學習的基礎上完成了知識的意義建構,同時培養了自主學習能力。
(三)讓學生在課后實踐中提高動手實踐能力
紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行。從書本上獲得的知識終歸是淺薄的,要想把知識內化為自己的素養,學生需要在實踐中鞏固和提升自己的認知。為此,初中物理教師除了在課堂上給學生創設科學探究的學習機會,還可以引導學生開展課后實踐活動,幫助學生鞏固所學知識,同時培養學生的自主學習能力,促進學生形成學科核心素養。
例如,在完成滬粵版物理九年級下冊“探究電動機轉動的原理”一課學習之后,為了幫助學生更好地理解和鞏固這一知識點,教師可組織學生開展課后實踐活動,讓學生尋找生活中的器材,學習制作簡易的電動機模型,以此培養學生的動手實踐能力。到了下一次課堂上,教師可采用投票評比的方式,請學生上臺展示自己制作的簡易電動機模型并介紹其工作原理,全班學生現場投票評比,選出最受歡迎的作品。這樣的課后實踐學習與課堂展示相結合,不僅能夠極大地調動學生學習的積極性,而且可以有效培養學生的動手實踐能力,提高學生的學習信心。
綜上所述,在初中物理教學中,教師運用有效的教學策略促進學生自主學習絕非一朝一夕、一蹴而就的事情,它需要廣大物理教師持之以恒,將這項工作滲透到教學過程中的每一個環節[6],不斷更新教學觀念,創新教學方式,培養學生的物理學習興趣,激發學生自主學習的潛能,幫助學生把學習變成一種自覺、主動的行為,從而有效促進學生的自主學習,不斷提高學生的自主學習能力,進而提升初中物理教學質量。
參考文獻
[1]丁海生.初中物理教學中拓展數理融合路徑的實踐舉隅[J].廣西物理,2023,44(3):137-139.
[2]邱君婭.美妙的前奏:淺談導入的作用[J].新課程(教師),2010(12):108.
[3]中華人民共和國教育部.義務教育物理課程標準(2022年版)[S].北京:北京師范大學出版社,2022.
[4]唐光洗.基于生本教育理念的初中物理有效教學研究[D].桂林:廣西師范大學,2013:10-15.
[5]中華人民共和國教育部.義務教育課程方案(2022年版)[S].北京:北京師范大學出版社,2022:14.
[6]梁殿紅.淺談初中物理教學中學生自主學習能力的培養策略[J].數理化解題研究,2023(23):108-110.
(責編 白聰敏)