王立超
當(dāng)今的物理教學(xué)中,學(xué)生的動手能力羸弱是一種普遍的現(xiàn)象。很多學(xué)生即使對書本的知識非常熟練,但解決實際問題的時候仍然是無從下手。我們物理學(xué)科是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,會理論卻不會實踐,這絕對是學(xué)科教學(xué)的悲哀?,F(xiàn)階段,為學(xué)生未來的筑基階段,簡單常見的探究實驗操作能力還是要具備的。探究能力的培養(yǎng)應(yīng)在教育教學(xué)中時時滲透。當(dāng)前,在新課程的實施過程中,探究式學(xué)習(xí)要落到實處,學(xué)生要最終學(xué)會獨立探究學(xué)習(xí),教師就必須注意加強對他們進(jìn)行基本的探究學(xué)習(xí)技能訓(xùn)練,如何把這些技能訓(xùn)練滲透到學(xué)科教學(xué)中,是一個相當(dāng)艱巨的任務(wù)。本人在初中物理教學(xué)中,對如何培養(yǎng)學(xué)生的探究能力作了幾點思考。
一、用探究活動帶動師生的互動
從學(xué)生的表現(xiàn)來看,現(xiàn)階段的孩子已經(jīng)有了一定的觀察能力、實驗?zāi)芰退季S能力,但分析判斷能力還不成熟,自主性還不強,因此還需要給予正確的、及時的指導(dǎo)。在探究學(xué)習(xí)中完全放手、毫無束縛不現(xiàn)實,不僅不能實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),對后續(xù)課程的學(xué)習(xí)也有負(fù)面影響。因此探究性學(xué)習(xí)活動中,既需要學(xué)生的自主探究,也需要教師的必要指導(dǎo),用探究活動帶動師生的互動。例如,我在《凸透鏡成像的規(guī)律》的一節(jié)課中,最初是想完全開放,自主探究。即創(chuàng)設(shè)情景后,由學(xué)生觀察、討論、猜想凸透鏡的成像特點,然后自行設(shè)計方案、小組實驗,檢驗自己的猜想是否成立,最終得出成像特點。但是,試教過程中,明顯感到實在太難駕馭,有的學(xué)生甚至對我的意圖也不完全明白,結(jié)果只好臨時調(diào)整教學(xué)策略,效果自然不理想。通過思考,認(rèn)識到只有好的愿望、好的理念,不考慮學(xué)生的現(xiàn)狀,自然不會獲得理想的效果。
于是最終在公開課上,我根據(jù)初二學(xué)生的認(rèn)知能力重新設(shè)計了方案,適當(dāng)增加了教師的指導(dǎo),針對同學(xué)們的猜想,分步實驗,逐個檢驗,及時交流,教師也成為研究主體中的一員,效果就理想多了。由于把學(xué)習(xí)過程還給了學(xué)生,沒有了教師的絕對權(quán)威,學(xué)生們依據(jù)自己的天性、智力水準(zhǔn),自然地在教師的引導(dǎo)下完成認(rèn)知過程,他們的熱情自然高漲,從不同的角度思考、討論,設(shè)計不同的方案,選取不同的實驗用具,積極動手實驗,再思考、討論、交流,儼然一幅科學(xué)研究的情景。除了通常一些司空見慣的方法外,學(xué)生在活動中又找到了幾種很有創(chuàng)意的方法。例如檢驗凸透鏡物距大于二倍焦距的成像特點時,一學(xué)生在拿起點燃的蠟燭在凸透鏡前移動,發(fā)現(xiàn)光屏上的成像不再清晰,于是自己移動光屏,成像重新變得清晰,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)了“物近像遠(yuǎn)像變小”的結(jié)論。顯然,同學(xué)們在課堂活動中已經(jīng)成為了教學(xué)主體,他們?yōu)樽约旱陌l(fā)現(xiàn)(或稱為創(chuàng)新)而歡欣,我想這樣的親歷的探究過程他們會終生難忘。
探究教學(xué)活動是一種特殊的認(rèn)知和實踐活動,教師和學(xué)生都是主體,也必須成為主體,他們各自通過自己的能動作用,履行各自的角色,并且和諧互動,只有這樣,探究教學(xué)活動才能順利展開。如果教師、學(xué)生中任何一方不能積極、能動、自主、創(chuàng)造性地履行自身的角色,便失去了主體的特性,那么,探究教學(xué)的目標(biāo)也就不可能實現(xiàn)。
二、學(xué)生為主探究,教師為輔點撥
由于器材、環(huán)境、知識水準(zhǔn)、操作技能等原因,學(xué)生的實驗結(jié)果和結(jié)論有時誤差較大。教師若以此為契機提出問題,通過分析、討論,找出原因,改進(jìn)實驗方法,這對進(jìn)一步提高學(xué)生的實驗技能和綜合能力會大有益處。切不可輕率指責(zé)、否定。同時,課前分組也應(yīng)充分考慮學(xué)生的能力狀況,活動過程中及時組織交流,以使學(xué)生學(xué)會傾聽他人的見解,從而學(xué)會攜手合作以實現(xiàn)活動目標(biāo)。當(dāng)然,課后的補救也是必要的。對探究過程中出現(xiàn)問題的小組或個人,教師應(yīng)提供再探究的機會,幫助他們在分析失敗原因的基礎(chǔ)上,改進(jìn)實驗方法,完成探究,消除失敗產(chǎn)生負(fù)面影響的可能。共性的問題,教師要采取恰當(dāng)?shù)拇胧┭a救,或提出新的探究課題。這很正常,正是問題或錯誤,才有了改進(jìn)和創(chuàng)新。例如,我在組織《電流與電壓、電阻的關(guān)系》的一節(jié)課中,由于分組自主探究,學(xué)生的活動熱情很高,八個小組中的五個都由實驗數(shù)據(jù)歸納出了結(jié)論。但是,有一個小組,實驗數(shù)據(jù)幾乎無規(guī)律可循,在交流時,由于受到有正確結(jié)論的小組的影響,后兩個小組的代表發(fā)現(xiàn)自己的電路連接無誤,知識忘記了遵循控制變量法的要求,沒有控制只有一個變量。類似情況的出現(xiàn)非常正常,由于連接電路時導(dǎo)線接頭處接觸電阻的影響或操作不當(dāng),導(dǎo)致實驗失敗??紤]到本節(jié)課的時間有限,我只做了對三個小組探究活動的肯定和對他們實事求是的科學(xué)精神的認(rèn)可,先請同學(xué)們(包括實驗結(jié)論正常的同學(xué))就此實驗現(xiàn)象自己分析原因,留待下一節(jié)課再交流、討論。雖然教學(xué)進(jìn)度被打亂,我還要花費一節(jié)課的時間來“善后”,但能讓同學(xué)們動起來,積極地探究新的、更深一步的課題,這不正符合了我們教育的目的嗎?利弊互化,關(guān)鍵在怎樣看待、怎樣引導(dǎo)。
三、把重點知識滲透在探究活動中
隨著初中學(xué)生知識的不斷積累,對現(xiàn)象的解釋和判斷會有不同的方法和結(jié)論。在進(jìn)行《平面鏡成像》教學(xué)時,當(dāng)引導(dǎo)同學(xué)們分析、歸納實驗結(jié)論后,一位同學(xué)突然提出:平面鏡所成的像和物體屬于軸對稱的關(guān)系。當(dāng)時我一愣,隨后意識到初二數(shù)學(xué)中已學(xué)過軸對稱的知識,如果用數(shù)學(xué)語言,平面鏡成像中的四個特點(虛像、等大、等距、垂直)只需“平面鏡所成虛像和物體相對鏡面軸對稱”一句話就夠了。我在感到后生可畏的同時,也意識到物理老師還必須關(guān)注學(xué)生的各學(xué)科的發(fā)展進(jìn)程,保持學(xué)科之間的聯(lián)系。而且我還督促學(xué)生在每個探究環(huán)節(jié)中都注意總結(jié)出特點或結(jié)論,這樣有助于掌握內(nèi)容,有鍛煉了總結(jié)歸納的能力。
四、利用探究過程激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力
創(chuàng)新是人的一種天性,教育的目的之一就是要發(fā)展這種天性。作為教師,就是將學(xué)科知識的內(nèi)容與人類文化的長鏈聯(lián)結(jié)起來,使學(xué)科知識具有整體性和發(fā)展性,使文化富有歷史感,成為學(xué)生探索真理、創(chuàng)造世界的動力。在《探究光的反射規(guī)律》一課中,有一位學(xué)生做出了“入射角與反射角之和等于90°”的猜想,有的已經(jīng)做過預(yù)習(xí)的同學(xué)掩口而笑,我馬上意識到這有損該同學(xué)的自尊心。于是表揚他熱情高,敢于猜想,并鼓勵他用實驗檢驗自己的猜想,很多科學(xué)家都經(jīng)歷了像你這樣的過程。這位同學(xué)一掃臉上的陰云,特別投入地思考、實驗。當(dāng)我希望他第一個交流時,他略顯歉意、但又興奮地告訴大家:“反射角與入射角之和只有在入射角為45°時才等于90°,在實驗時我發(fā)現(xiàn)反射角與入射角總相等?!辈孪氡静谎詫﹀e(雖要依據(jù)),可貴的是怎樣在實踐中檢驗,在實驗中體驗過程、感知方法。更何況這位學(xué)生在得出光的反射定律之一般規(guī)律后,又能發(fā)現(xiàn)反射規(guī)律中的一種特殊情況,這是對規(guī)律的再認(rèn)識,難能可貴;一位同學(xué)在猜想浮力與什么因素有關(guān)時,提出“浮力和物體的溫度有關(guān)”,預(yù)習(xí)過的同學(xué)或許會嗤之以鼻,但敢于猜想、勇于回答本身就應(yīng)該肯定,更何況,當(dāng)物體的溫度變化時,質(zhì)量一定,其體積必然變化,所受浮力能不變化嗎?當(dāng)這位同學(xué)把浮力知識同熱、密度等已有知識結(jié)合起來,融會貫通后。不就有了更高、更全面的視角嗎?這也許會使課堂背離教師原本的設(shè)計,也許這節(jié)課的預(yù)設(shè)任務(wù)因此而不能完成,但探究中的創(chuàng)新、活動中的亮點也正在此,學(xué)生的創(chuàng)新熱情和對科學(xué)的興趣也許就在此時被激發(fā),你很快就會發(fā)現(xiàn),他們從此對物理有了極大的“偏愛”。
實驗時,也許有的學(xué)生會有一些看似錯誤的步驟,但我們切不可輕易阻止(當(dāng)然特殊情況除外)或下定論,說不定智慧的火花就會在此閃亮。比如在《內(nèi)能的改變》這節(jié)課中,多數(shù)同學(xué)利用氣球快速的放氣來感受物體對外做功時內(nèi)能減少—表現(xiàn)為氣球的溫度降低,但是有的學(xué)生卻把氣球用力吹破。氣球雖然沒有了,但是他此時摸一摸氣球的殘片,發(fā)現(xiàn)溫度降低的更多。在《探究平面鏡成像特點》這節(jié)課中,那位用斜放蠟燭的方法證明物像對稱的同學(xué)也許當(dāng)初是為了讓燭油流下一點兒固定蠟燭,甚至本意就為了好玩兒。玩中學(xué),本就是青少年的特點,只要我們善于引導(dǎo),其效果反而更好,學(xué)生的智慧會在玩和錯中碰撞出火花,會在玩與錯中逐步走進(jìn)科學(xué)的殿堂。
初中物理探究性非常強,從生活走向物理,從物理走向社會使我們學(xué)科教學(xué)之本。理論存在的意義就在于解決實際問題。所以,在我們物理課堂上,教師應(yīng)該有意識的增加課堂教學(xué)的探究性,條件允許的情況下進(jìn)行分組實驗或演示實驗,不允許的情況下可以多媒體展示,讓學(xué)生走入以探究為主的教學(xué)氛圍中,觀察現(xiàn)象,合作研究,得出結(jié)論,這對于培養(yǎng)孩子的能力幫助很大。