王永峰
摘要:隨著高中物理新課程的不斷開發(fā),僅僅依靠理論教學(xué)的傳統(tǒng)教學(xué)方法已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足學(xué)校、教師和學(xué)生對(duì)于高效果、互動(dòng)型、探究型物理課程的需要.本文從學(xué)生主體功能、思維邏輯以及探究能力等方面深入分析高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀,并在此基礎(chǔ)上探索提高課程教學(xué)效果的策略.
關(guān)鍵詞:高中物理 實(shí)驗(yàn)教學(xué)
隨著高中物理新課程的不斷開發(fā),僅僅依靠理論教學(xué)的傳統(tǒng)教學(xué)方法已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足學(xué)校、教師和學(xué)生對(duì)于高效果、互動(dòng)型、探究型物理課程的需要.也就是說,教師如何在教學(xué)過程中設(shè)計(jì)與實(shí)施好實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案對(duì)于提高物理教學(xué)水平有不可忽視的作用.毫無疑問的是,任何課程教學(xué)模式的改善都不是憑空產(chǎn)生的,都需要在已有成果的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)問題、解決問題.對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)而言更是如此.下面從學(xué)生主體功能、思維邏輯以及探究能力等方面深入分析高中物理新課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀,并在此基礎(chǔ)上探索提高高中物理課程教學(xué)效果的策略.
一、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀
首先,忽視學(xué)生主體功能的發(fā)揮.毫無疑問的是,實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)最重要的區(qū)別在于前者更加注重學(xué)生的參與性與實(shí)踐性,其教學(xué)目的是讓學(xué)生在參與實(shí)驗(yàn)的過程中加深對(duì)物理基礎(chǔ)知識(shí)的認(rèn)識(shí),并掌握相關(guān)物理實(shí)驗(yàn)技能.然而,由于實(shí)驗(yàn)器材、教學(xué)課時(shí)、師資力量、教學(xué)資金等方面的不足,教師在教學(xué)過程中往往未將學(xué)生放在教學(xué)的主體地位,忽視了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題與解決問題的重要性.例如,在講“平拋物體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)”時(shí),教師往往將教材上的實(shí)驗(yàn)案例“重現(xiàn)”一遍,接著就講平拋規(guī)律、公式與應(yīng)用等深層次的知識(shí),不僅沒有考慮到學(xué)生的學(xué)習(xí)感受,造成學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不足,而且沒有契合學(xué)生的認(rèn)知程度與知識(shí)接受能力,導(dǎo)致教學(xué)成果不佳.
其次,缺乏物理思維邏輯的構(gòu)建.顯而易見的是,無論是理論課堂還是實(shí)驗(yàn)課堂,教師講授高中物理課程的根本目的在于培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)、完整的物理思維與物理邏輯,讓學(xué)生在答題或?qū)嶋H生活中能以科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度去認(rèn)識(shí)世界與把握規(guī)律.因此,實(shí)驗(yàn)教學(xué)就是幫助學(xué)生提高以上能力的實(shí)踐環(huán)節(jié).而在實(shí)際的教學(xué)過程中,教師一般只是把實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為“應(yīng)付”教學(xué)計(jì)劃的一部分,或者說只是把實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為讓學(xué)生機(jī)械、呆板復(fù)制實(shí)驗(yàn)案例的過程,即教師并未意識(shí)到實(shí)驗(yàn)過程對(duì)于學(xué)生完整物理思維邏輯構(gòu)建的重要性.這就導(dǎo)致學(xué)生在掌握理論知識(shí)之后只能從零散、瑣碎的教師演示過程中了解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,而不能在教師系統(tǒng)的指導(dǎo)下親自動(dòng)手實(shí)踐,從理論、操作技巧、實(shí)驗(yàn)總結(jié)、規(guī)律探討等方面比較實(shí)驗(yàn)與理論的異同,從而也就不能形成系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)認(rèn)知.
最后,忽視對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的培養(yǎng).不可否認(rèn)的是,實(shí)驗(yàn)不僅僅是學(xué)生復(fù)制前人經(jīng)驗(yàn)成果的過程,更是學(xué)生發(fā)現(xiàn)未解之謎、探究物理奧秘的過程.這就表明,教師如果忽視學(xué)生探究能力的培養(yǎng),那么物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的“核心”就丟失了一半.比如,受限于教學(xué)條件與教學(xué)方法的欠缺,實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往變成了“演示—模仿—跟隨”的過程,即教師首先演示一遍,演示結(jié)束之后學(xué)生模仿一遍,而教師的教學(xué)目的也僅僅是讓學(xué)生掌握該物理實(shí)驗(yàn)的方法與技巧,在學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)過程之后就進(jìn)入下一個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),忽視了學(xué)生思考實(shí)驗(yàn)過程、發(fā)現(xiàn)相關(guān)規(guī)律、聯(lián)系所學(xué)知識(shí)、探究深層次問題的重要性,從而不利于提高學(xué)生挖掘物理問題、拓展研究視野的能力.
二、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略
首先,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),因勢(shì)利導(dǎo).其一,教師需要認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)實(shí)施過程一樣,對(duì)于教學(xué)預(yù)期的實(shí)現(xiàn)與否都有重要作用,包括實(shí)驗(yàn)案例是否與教材相契合、實(shí)驗(yàn)邏輯是否嚴(yán)謹(jǐn)和有序、實(shí)驗(yàn)過程是否可行、實(shí)驗(yàn)材料是否安全等都是教師值得重視的問題.其二,因勢(shì)利導(dǎo)意味著實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程并非是教師自己的任務(wù),還需要發(fā)揮學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程中的重要作用,從教學(xué)條件與學(xué)生自身兩個(gè)維度出發(fā)尋找實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)所在.例如,在講“用單擺測(cè)重力加速度”實(shí)驗(yàn)時(shí),教師需要引導(dǎo)學(xué)生思考除了用單擺測(cè)重力加速度外,是否有其他方法能測(cè)重力加速度?有的學(xué)生認(rèn)為,可以根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)測(cè)重力加速度或用彈簧秤測(cè)重力加速度等.因此,教師可以引導(dǎo)學(xué)生補(bǔ)充此類實(shí)驗(yàn)器材,并修改相關(guān)實(shí)驗(yàn)條件(改變單擺長度、更換單擺材料等),讓學(xué)生用不同的方法解決不同的實(shí)驗(yàn)問題,從而提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?
其次,在構(gòu)建實(shí)驗(yàn)環(huán)境的基礎(chǔ)上,教師要重視操作過程與教學(xué)方法的優(yōu)化與完善.在一開始接觸物理實(shí)驗(yàn)時(shí),學(xué)生難免會(huì)存在各種各樣難以克服的障礙,而教師的功能在于善于發(fā)現(xiàn)并有效引導(dǎo)學(xué)生解決問題與深入探究.例如,在講“游標(biāo)卡尺測(cè)量”實(shí)驗(yàn)時(shí),教師可以要求所有學(xué)生測(cè)量圓柱形螺帽的直徑,并在學(xué)生測(cè)量的過程中深入學(xué)生群體中去發(fā)現(xiàn)哪些學(xué)生沒有掌握測(cè)量方法.然后邀請(qǐng)幾位對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有疑慮的學(xué)生到講臺(tái)上用同一個(gè)游標(biāo)卡尺測(cè)同一個(gè)圓柱形螺帽,再要求每個(gè)學(xué)生各自用一張紙寫出測(cè)量數(shù)據(jù),并展示給其他同學(xué)看.可以發(fā)現(xiàn)幾位學(xué)生的測(cè)量結(jié)果有一定的差異,如16.99mm、17.02mm、17.09mm等.由此教師因勢(shì)利導(dǎo),在正確講解測(cè)量方式的同時(shí),做出實(shí)驗(yàn)示范,并針對(duì)以上問題講述誤差產(chǎn)生的各種原因,包括實(shí)驗(yàn)者、測(cè)量儀器、被測(cè)物理量等,加深學(xué)生的認(rèn)知與思考.
最后,及時(shí)總結(jié),降低錯(cuò)誤.具體而言,教師需要引導(dǎo)學(xué)生歸納實(shí)驗(yàn)課的主要目的及注意事項(xiàng),在肯定學(xué)習(xí)成果的基礎(chǔ)上分析產(chǎn)生誤差的原因,同時(shí)進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)中的主要內(nèi)容、重點(diǎn)和難點(diǎn),使學(xué)生體會(huì)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的樂趣以及物理實(shí)驗(yàn)的價(jià)值.最關(guān)鍵的是,實(shí)驗(yàn)總結(jié)需要做到“及時(shí)”.也就是說,并非要在一堂課結(jié)束之后再進(jìn)行總結(jié).因?yàn)檫@時(shí)學(xué)生可能都已經(jīng)忘了之前所做的實(shí)驗(yàn),因此教師需要從每一個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)、每一個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟出發(fā),將實(shí)驗(yàn)小結(jié)、過程評(píng)價(jià)與實(shí)驗(yàn)總結(jié)穿插在實(shí)驗(yàn)過程中進(jìn)行講解.在解決學(xué)生實(shí)驗(yàn)問題的時(shí)候講解,不僅能夠加深學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵內(nèi)容的理解與認(rèn)知,而且對(duì)學(xué)生而言能夠形成以“以評(píng)促學(xué)”、對(duì)于教師能夠形成“以反饋促教”的模式.
總之,深入分析與反思高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀,對(duì)于提高課堂教學(xué)效果具有不可忽視的作用.在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師要轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,遵循探究型、互動(dòng)型實(shí)驗(yàn)教學(xué)準(zhǔn)則,從學(xué)生的視角出發(fā)去了解實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)與教學(xué)重點(diǎn),尤其要通過創(chuàng)設(shè)情境、發(fā)散思維與互動(dòng)反饋等手段幫助學(xué)生理解與把握邏輯思維、形象思維與實(shí)驗(yàn)操作聯(lián)系緊密的知識(shí)點(diǎn),從根本上提高課堂教學(xué)效果.
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