顧益芳
物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),如何更好地發(fā)揮物理實(shí)驗(yàn)的作用,提高學(xué)生的操作能力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣甚至是物理學(xué)科成績,是課題組成員在“初中學(xué)生操作能力與物理的學(xué)業(yè)成績的關(guān)系研究”過程中一直關(guān)注的內(nèi)容。
在實(shí)際研究中,我們發(fā)現(xiàn)初中階段要培養(yǎng)學(xué)生的操作能力必須在注重課堂探究活動(dòng)的同時(shí),輔之以必要的課外綜合實(shí)踐活動(dòng),通過雙管齊下的方式,多路徑、多方法地對(duì)學(xué)生的操作能力進(jìn)行訓(xùn)練與提高。下面筆者結(jié)合課堂內(nèi)外的教學(xué)實(shí)踐,簡(jiǎn)述培養(yǎng)學(xué)生操作能力的幾點(diǎn)做法,供同行商榷。
一、課內(nèi)注重操作規(guī)范,在實(shí)踐中培養(yǎng)正確的操作能力
俗話說“沒有規(guī)矩,無以成方圓”。要提升學(xué)生的操作能力,首先要規(guī)范他們的操作技能。按照課題的要求,我們梳理了蘇科版初中物理教材中的20個(gè)必做實(shí)驗(yàn),并相應(yīng)地設(shè)計(jì)了操作能力及技能目標(biāo),制定出合理的教學(xué)流程,在實(shí)踐中不斷地規(guī)范對(duì)學(xué)生的操作技能的要求。
【案例】用天平測(cè)量物體的質(zhì)量(如下表)
1.閱讀—體驗(yàn)—評(píng)估—規(guī)范
要使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中,規(guī)范操作能力,自主形成概念及規(guī)律并使之內(nèi)化于心,“閱讀—體驗(yàn)—評(píng)估—規(guī)范”這種學(xué)習(xí)流程是較為理想的方式。
在實(shí)驗(yàn)探究“測(cè)量物體的質(zhì)量”活動(dòng)中,學(xué)習(xí)首先從集體閱讀說明書(如圖1)開始,接著讓學(xué)生以學(xué)習(xí)小組為單位集體討論書本圖片中的錯(cuò)誤操作(如圖2),然后由小組中的某個(gè)學(xué)生來指出錯(cuò)誤的操作以及正確的方法。這樣,不僅減少了教師的講授時(shí)間,也提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。在規(guī)范了天平的正確使用方法后,再讓學(xué)生進(jìn)行測(cè)量活動(dòng)就顯得比較順利了。
正是對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行了規(guī)范性的訓(xùn)練,所以在一些綜合性的探究活動(dòng)中,教師只是起引領(lǐng)作用,而無需像原先那樣面面俱到地手把手地教學(xué)生操作。
2.設(shè)計(jì)—操作—演示—探究
對(duì)于某些能力要求較高的探究活動(dòng),可以通過架設(shè)橋梁、設(shè)計(jì)階梯來逐步提升學(xué)生的操作能力。
例如,在“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”活動(dòng)中,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)注重“控制變量法”的使用,所以我們?cè)诨顒?dòng)中運(yùn)用的是整體宏觀的設(shè)計(jì),將整個(gè)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)拆分成三個(gè)相互關(guān)聯(lián)且有層次的學(xué)習(xí)活動(dòng):①設(shè)計(jì)并制作調(diào)光燈;②探究電流與電壓的關(guān)系;③探究電流與電阻的關(guān)系。
在設(shè)計(jì)制作調(diào)光燈的活動(dòng)中,學(xué)生通過設(shè)計(jì)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)熟悉相關(guān)電路的連接與調(diào)節(jié)(如圖3)。
教師對(duì)學(xué)生略作指導(dǎo)后,學(xué)生就可以更順暢地完成活動(dòng)②、③,很快地進(jìn)行電路的連接,電壓表、電流表的連接及讀數(shù),以及對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析。這樣的教學(xué)比較流暢,也能夠保證在有限的課堂時(shí)間內(nèi)獲得較高的學(xué)習(xí)效果。
通過課堂內(nèi)對(duì)學(xué)生操作能力的規(guī)范性評(píng)價(jià),我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生的操作能力的規(guī)范性得到了很大地提升,在一定程度上達(dá)到了物理學(xué)科對(duì)學(xué)生基本操作技能的要求,同時(shí)學(xué)生也在自我評(píng)價(jià)中提升了學(xué)習(xí)積極性。
二、課外拓展思維,在實(shí)踐中提升學(xué)生的操作能力
課堂內(nèi)對(duì)學(xué)生操作技能的規(guī)范性訓(xùn)練,可以加強(qiáng)學(xué)生提高對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。當(dāng)然,要更有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)樂趣,筆者以為還要增加各種各樣的課外綜合實(shí)踐活動(dòng)。物理課程的基本理念是“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)”,因此,我們還要指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行必要的課外小實(shí)驗(yàn)、制作必要的課外小制作,從而不斷提升學(xué)生自我操作技能,達(dá)到激活學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣并提升學(xué)業(yè)成績的目的。
根據(jù)教材的安排并結(jié)合實(shí)際,在初二階段,我們選取了“自制溫度計(jì)”“再現(xiàn)彩虹”“簡(jiǎn)易照相機(jī)制作”“自制天平”等活動(dòng);在初三階段,我們選取了“自制桿秤”“電子門鈴的制作”等活動(dòng)。
1.發(fā)揮教師的指導(dǎo)作用,輔助學(xué)生提高操作能力
在小制作活動(dòng)中,筆者所在教研組的教師群策群力,大量尋找資料,對(duì)學(xué)生的課外小制作進(jìn)行充分地指導(dǎo),使學(xué)生能主動(dòng)并順利進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
例如,在進(jìn)行“再現(xiàn)彩虹”的活動(dòng)中,組內(nèi)的教師就選取了《讓孩子著迷的77×2個(gè)經(jīng)典科學(xué)游戲》中的“傘套彩虹”“噴霧彩虹”兩個(gè)實(shí)驗(yàn),以及人教版物理教材中關(guān)于“利用平面鏡和水進(jìn)行光的色散”的活動(dòng)介紹,將這三個(gè)小實(shí)驗(yàn)添加相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法,以課外活動(dòng)指導(dǎo)的形式印制在紙上,并在學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)的同時(shí)要求學(xué)生拍攝照片。在這次活動(dòng)中,我們收到了很多學(xué)生的作品。課后,筆者所在的物理組將這次活動(dòng)中的優(yōu)秀作品制作成了一次實(shí)踐活動(dòng)海報(bào)(如圖4),粘貼在展示櫥窗中。學(xué)生在欣賞作品的同時(shí),還相互討論起實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)、不同實(shí)驗(yàn)的效果等問題。有個(gè)平時(shí)作業(yè)懶散的學(xué)生看到自己拍攝的模糊的彩虹照片也入選了,一個(gè)勁地央求說要重新拍一遍。學(xué)生們的這些表現(xiàn),讓我們感到很欣慰,這不正好說明了學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,在不斷地提升自己的操作能力嗎?
2.發(fā)揮家長的輔導(dǎo)作用,幫助學(xué)生提高操作能力
在小制作活動(dòng)中,我們除了要利用好自身的優(yōu)勢(shì),還要不斷發(fā)揮家長的作用,讓家長來輔導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行操作,這樣不僅可以更好地開展技術(shù)難度比較大的制作活動(dòng),而且可以提升家長在學(xué)生心目中的形象,更好地讓家長指導(dǎo)學(xué)生。
例如,在初三階段的學(xué)習(xí)中,我們要求學(xué)生完成“自制桿秤”的小制作,這是蘇科版《物理實(shí)驗(yàn)》九年級(jí)上冊(cè)第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功中的一個(gè)拓展活動(dòng),制作要求在實(shí)驗(yàn)書上有明確的指導(dǎo),所以當(dāng)時(shí)我們覺得學(xué)生們依葫蘆畫瓢地制作應(yīng)該是沒有問題的。當(dāng)收到作品時(shí),我們才發(fā)現(xiàn),有家長指導(dǎo)的作品比沒有家長指導(dǎo)的作品在完成的質(zhì)量以及美觀程度甚至實(shí)際使用上都有很大的優(yōu)勢(shì)。一般的學(xué)生會(huì)選擇一根吃飯用的筷子,這樣的作品是比較粗糙的,而有些學(xué)生在家長的指導(dǎo)下,甚至于制作出了可以和實(shí)際使用的桿秤媲美的作品來。有一名學(xué)生在家長的指導(dǎo)下,選擇了釣魚竿的最上一節(jié)作為桿秤的桿子,還從家中找了一個(gè)大鐵塊由家長加工在上面鉆了個(gè)孔掛上繩子作為桿秤的秤砣。在教師對(duì)這名學(xué)生大加表揚(yáng)時(shí),這名學(xué)生卻謙虛地說,要不是老爸的指導(dǎo),我也做不出這么好的作品來。
三、結(jié)語
通過對(duì)課堂內(nèi)和課堂外的兩個(gè)主陣地的活動(dòng)培養(yǎng),我們欣喜地看到,學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中是充滿樂趣的,他們的操作能力在不斷地提升,學(xué)習(xí)物理的興趣也與日俱增。
本文為江蘇省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題“初中學(xué)生操作能力與物理學(xué)業(yè)成績的關(guān)系研究”(編號(hào)D/2013/02/639)研究成果。