宋玉民??
近年來,義務(wù)教育課程改革已逐步深入,在物理課的教學(xué)中,物理實驗是進(jìn)行科學(xué)探究的主要方式,它的功能是其他教學(xué)手段無法替代的,初中物理課本開篇就指出:物理是以觀察和實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科??梢妼嶒炘诮虒W(xué)中的重要地位。學(xué)生在實驗中除了掌握知識,還要求培養(yǎng)其動手、動腦的能力,這就要求我們要注意改進(jìn)傳統(tǒng)的實驗教學(xué),精心設(shè)計各種探究性實驗,促使學(xué)生主動地學(xué)習(xí),逐步學(xué)會探究。初中物理實驗探究式教學(xué)模式更能體現(xiàn)物理學(xué)科的特點,更能遵循學(xué)生學(xué)習(xí)物理的心理規(guī)律,強調(diào)從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗出發(fā),讓學(xué)生親身經(jīng)歷或者教師積極為學(xué)生創(chuàng)設(shè)物理情景,提出研究課題,然后讓學(xué)生設(shè)想實驗方案,并通過學(xué)生親身做實驗,驗證實驗方案,得出實驗結(jié)論,最后把結(jié)論應(yīng)用到生活中,解決與物理知識有關(guān)的問題。
一、初中物理實驗同探究式教學(xué)法結(jié)合的表現(xiàn)形式
1.多種形式的演示實驗。
演示實驗包括在課堂上教師操作演示、師生共同演示、學(xué)生小組演示、學(xué)生演示等多種形式。愛因斯坦說過“興趣是最好的老師”,激勵學(xué)生學(xué)習(xí)興趣是很重要的。要求教師在進(jìn)行演示實驗探究教學(xué)的過程中,要抓住學(xué)生的這一心理狀態(tài),深入研究教學(xué)內(nèi)容,深入研究開展演示實驗教學(xué)所應(yīng)采取的教學(xué)策略和方法,巧妙設(shè)計一些趣味性濃厚的演示實驗。要注意把學(xué)生的觀察和思維活動緊密結(jié)合起來,一方面通過觀察促進(jìn)思維活動的展開,另一方面又通過思維指導(dǎo)觀察活動的進(jìn)行,在逐步認(rèn)識物理概念、規(guī)律的基礎(chǔ)上,逐步發(fā)展學(xué)生的觀察和思維能力。
2.多種類型的操作實驗。
從教學(xué)目的的側(cè)重點劃分,學(xué)生操作實驗可分為四類,即研究性、驗證性、測定性和基本練習(xí)性實驗。學(xué)生操作實驗探究是指在教師指導(dǎo)下,學(xué)生圍繞某個問題獨立進(jìn)行實驗,觀察現(xiàn)象,分析結(jié)果,從中發(fā)現(xiàn)科學(xué)概念或規(guī)律,以獲得知識、培養(yǎng)探究能力的一種教學(xué)活動方式。
3.科技小制作、小實驗。
科技制作探究包括科技小制作、小設(shè)計、小發(fā)明等。教師要利用物理活動課和實踐課,結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知特點和智力發(fā)展水平,遵照維果茨基的“最近發(fā)展區(qū)”理論,指導(dǎo)學(xué)生因地制宜利用當(dāng)?shù)刈匀毁Y源,如實驗室閑置器材、學(xué)生身邊的物品、廉價的材料等,設(shè)計和制作完成這類科學(xué)性、趣味性很強的實驗。
二、初中物理實驗探究式教學(xué)法的操作程序
物理實驗探究式教學(xué)是在觀察總結(jié)科學(xué)家、教育教學(xué)工作者探索實踐和吸納先進(jìn)教育理論基礎(chǔ)上形成發(fā)展起來的一種教學(xué)組織形式,因此,它遵循著“問題—假設(shè)—設(shè)計—驗證—總結(jié)—評價”這樣一種程序。這一模式還特別注重讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過程,學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法,培養(yǎng)學(xué)生的探索精神、實踐能力和創(chuàng)新意識。具體實施方法和步驟可以分為:引入課題激發(fā)猜想->進(jìn)行假設(shè)->設(shè)計實驗方案->探究實驗->分析總結(jié)->評估交流。為了充分利用反饋信息的促進(jìn)作用,教師應(yīng)與學(xué)生一起對其探究過程、方法和結(jié)果進(jìn)行及時、準(zhǔn)確的評估。
三、初中物理實驗探究式教學(xué)法的效果分析
為了深入的實驗探究式教學(xué)活動,主要側(cè)重于探究過程和方法的訓(xùn)練,側(cè)重于實驗技能、思維能力、分析問題和解決問題能力及創(chuàng)造能力的培養(yǎng)和提高,同時也加強對學(xué)生歸納、總結(jié)、演繹、推理、評估、交流和拓展應(yīng)用等方面能力的培養(yǎng)和提高。對于學(xué)生進(jìn)行力學(xué)密度探究式教學(xué)實驗,在“接受式教學(xué)”模式下,卻較難有效地解決教學(xué)實踐中遇到的困難。現(xiàn)代教學(xué)理論認(rèn)為,學(xué)習(xí)科學(xué)的中心環(huán)節(jié)是探究,探究式教學(xué)是中學(xué)科學(xué)教學(xué)的一種有效方式。使學(xué)生經(jīng)歷“密度知識與技能”的探究學(xué)習(xí)過程,鍛煉和發(fā)展科學(xué)探究能力。具體說就是掌握一些簡單方法,其一,探究的程序化方法:提出問題、猜想與假設(shè)、制定計劃與設(shè)計實驗、進(jìn)行實驗與收集數(shù)據(jù)、分析與論證、評估、交流與合作;其二,具體方法:歸納法、比值法、演繹法。主要教學(xué)過程為:通過情境創(chuàng)設(shè),提出問題。借助已有認(rèn)知,做出假設(shè)(教師學(xué)生互動)。依據(jù)實驗設(shè)計,進(jìn)行實驗并紀(jì)錄數(shù)據(jù)。分析試驗結(jié)果,形成結(jié)論。進(jìn)行組間交流,實施評估。運用密度概念,解決問題。
通過上面對物理實驗探究式教學(xué)的效果分析,說明物理實驗探究式教學(xué)的好處是顯而易見的。學(xué)生可以獲得以下幾方面能力:
1.獲得知識的能力。
包括:聽講能力:能注意聽并且能對不懂的地方提出問題的能力;能正確仔細(xì)地進(jìn)行有目的的、有意識的觀察;能利用圖書館、互聯(lián)網(wǎng)等方式查找資料、引用資料和判斷資料的價值;能善于尋找事物產(chǎn)生的原因,探求事物發(fā)展的規(guī)律,大膽提問;能完整記錄、綜合分析實驗數(shù)據(jù);能確立課題,設(shè)計實驗,歸納結(jié)論。
2.操作能力。
使用和維護(hù)儀器:能了解儀器的結(jié)構(gòu)、安裝使用儀器的方法、儀器的保養(yǎng)和維護(hù)、儀器的使用條件和注意事項;進(jìn)行實驗:能了解問題和提出問題,計劃實驗,按實驗計劃或?qū)嶒炓鬁?zhǔn)確操作、記錄好實驗過程和數(shù)據(jù)、懂得整理數(shù)據(jù);能按實際要求制作簡單的實驗裝置,具備校準(zhǔn)儀器的基本知識。
3.整理能力。
整理:能對記錄進(jìn)行整理,并且將項目列序制成表格、圖形等進(jìn)行分析;分類:能根據(jù)事物的異同分類、取舍;能了解和評價各種相互關(guān)系的優(yōu)劣,知道如何改進(jìn)。
4.溝通能力。提出問題:能提出有科學(xué)意義的問題,最好能自己設(shè)計方法驗證、尋求答案;討論:能善于討論,提出自己的見解和聽取別人的意見,能有耐心地把重點加以解釋;能將重要資料寫成書面報告;相互協(xié)助:能將自己熟悉的實驗經(jīng)驗告訴或者幫助別人。
5.創(chuàng)造能力。實現(xiàn)計劃;能理解預(yù)期結(jié)果及可能的進(jìn)行方式,建立假設(shè);求新:能發(fā)現(xiàn)新問題,創(chuàng)造新方法、新設(shè)計、新技術(shù);綜合:能將各種事物綜合起來考慮,從中發(fā)現(xiàn)新事物。
綜上所述,物理實驗在學(xué)生學(xué)習(xí)物理方面的重要作用是不言而喻的,我們作為專門從事教育的工作者,有什么理由不把實驗課開好,把探究性實驗教學(xué)深入開展下去呢?