趙紅霞
在初中物理教學(xué)中,課外小制作和課外小實(shí)驗(yàn)可以活躍學(xué)生的物理學(xué)習(xí)思維,使學(xué)生在實(shí)踐操作中吸收并消化物理知識(shí)。課外小制作活動(dòng)作為物理課堂的有效拓展,是物理課堂的重要補(bǔ)充,不僅可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)學(xué)習(xí)知識(shí)的理解,還可以鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力與創(chuàng)新能力。因此,在教學(xué)過(guò)程中,為了引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)發(fā)并參與課外小制作活動(dòng),教師要激起學(xué)生動(dòng)手操作的興趣,激起學(xué)生對(duì)知識(shí)的深層次理解與實(shí)踐探究欲望,最終提高學(xué)生的物理核心素養(yǎng);為了滿足學(xué)生第二課堂的建構(gòu),使學(xué)生能夠把課堂內(nèi)所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于課外小制作活動(dòng)的開(kāi)發(fā)與實(shí)踐,在動(dòng)手操作中開(kāi)展有效物理學(xué)習(xí),教師要通過(guò)課外小制作活動(dòng),使學(xué)生意識(shí)到生活中一些簡(jiǎn)單的材料或儀器等都可以用于完成物理實(shí)驗(yàn)。就此,本文針對(duì)開(kāi)展初中物理課外小制作活動(dòng)的現(xiàn)狀進(jìn)行了深入探究,總結(jié)了吸引學(xué)生參與課外小制作活動(dòng)的具體策略。
一、初中物理開(kāi)展課外小制作活動(dòng)的現(xiàn)狀
由于物理是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)和觀察為基礎(chǔ)的學(xué)科,參與物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)是學(xué)生獲取知識(shí)的重要手段。為了強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生正確的科學(xué)態(tài)度,使學(xué)生獲得終身學(xué)習(xí)的能力,教師在課堂教學(xué)中加強(qiáng)了物理實(shí)驗(yàn)的占比,注重課外小制作和小實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展。然而,物理課外小制作和小實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展現(xiàn)狀卻不容樂(lè)觀,具體有以下幾點(diǎn)。
(一)教師對(duì)物理課外小制作活動(dòng)的認(rèn)識(shí)不夠全面
教師在開(kāi)展物理課程時(shí),注重提高課堂內(nèi)的教學(xué)水平,包括課堂內(nèi)講解理論知識(shí)時(shí)豐富的教學(xué)手段,以及帶領(lǐng)學(xué)生完成課堂實(shí)驗(yàn)時(shí)采取的教學(xué)方式。然而,在布置物理課外作業(yè)時(shí),教師往往讓學(xué)生完成書(shū)面作業(yè),很少組織學(xué)生在課外制作小實(shí)驗(yàn)或完成實(shí)驗(yàn)操作等,忽視了學(xué)生參與課外小制作活動(dòng)的重要性。
(二)教師設(shè)計(jì)學(xué)生開(kāi)展課外小制作活動(dòng)時(shí)缺乏新意
在學(xué)生掌握物理知識(shí)或?qū)W習(xí)相應(yīng)的物理原理之后,教師便系統(tǒng)性地組織學(xué)生在課外完成相應(yīng)的小制作,這讓學(xué)生一時(shí)摸不著頭腦,不知如何通過(guò)小實(shí)驗(yàn)或小制作將物理原理體現(xiàn)出來(lái)?;蛘呓處熞晃兑髮W(xué)生以模仿的方式,把課堂中教師完成的實(shí)驗(yàn)原封不動(dòng)地模仿一遍,不僅無(wú)法鍛煉學(xué)生的創(chuàng)造性思維,而且長(zhǎng)期單一的訓(xùn)練模式使學(xué)生對(duì)參與課外小制作活動(dòng)喪失興趣。
(三)學(xué)生對(duì)參與完成課外小制作活動(dòng)沒(méi)有思路
部分學(xué)生在教師提及完成相應(yīng)的小制作或小實(shí)驗(yàn)時(shí),表現(xiàn)得非常反感。因?yàn)閷W(xué)生沒(méi)有徹底理解課堂內(nèi)的知識(shí),無(wú)法將課堂知識(shí)拓展應(yīng)用到課外小制作中。教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的認(rèn)知差異,導(dǎo)致教師在設(shè)計(jì)課外小制作活動(dòng)時(shí),忽略了學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)。
對(duì)此,教師要想組織學(xué)生參與物理課外小制作活動(dòng)并且有所收獲,必須明確目前物理課外小制作活動(dòng)的開(kāi)展現(xiàn)狀,從現(xiàn)存的教學(xué)問(wèn)題出發(fā)進(jìn)行分析,在教學(xué)實(shí)踐中不斷突破教學(xué)困境,設(shè)計(jì)出學(xué)生樂(lè)于參與、主動(dòng)思考、不輕言放棄的課外小制作活動(dòng),增強(qiáng)課外小制作活動(dòng)的趣味性與實(shí)用性,以師生間的良好配合構(gòu)建學(xué)生學(xué)習(xí)物理的第二課堂。
二、初中物理小制作活動(dòng)的有效組織策略
(一)吸引學(xué)生主動(dòng)參與,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考
在學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)時(shí),課外小制作活動(dòng)屬于輔助性課程形態(tài),可以有效使學(xué)生將學(xué)習(xí)到的理論知識(shí)用于實(shí)際操作中。教師要重視小實(shí)驗(yàn)、小制作活動(dòng)設(shè)計(jì),努力發(fā)掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛力,實(shí)現(xiàn)學(xué)生在操作中的自主性,使學(xué)生成為物理學(xué)習(xí)的主人。為了提高學(xué)生參與課外小制作活動(dòng)的興趣,教師要確保小制作活動(dòng)本身具備實(shí)用性、趣味性、生動(dòng)性等特點(diǎn),調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與熱情,讓學(xué)生在小制作活動(dòng)中展開(kāi)主動(dòng)思考。
以“壓強(qiáng)和浮力”教學(xué)為例,學(xué)習(xí)本章內(nèi)容之后,教師要求學(xué)生整合有關(guān)壓強(qiáng)的知識(shí),在課外完成一個(gè)小制作。首先,學(xué)生找到一個(gè)飲料瓶或礦泉水瓶,將其商標(biāo)撕掉,便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。其次,將水瓶中裝滿一半的水,利用橡皮塞堵住瓶口,再把瓶子倒過(guò)來(lái),用氣門(mén)針扎入瓶子底部,向里面打氣。然后,要求學(xué)生注意觀察現(xiàn)象。因?yàn)槠績(jī)?nèi)的氣壓會(huì)因?yàn)椴粩嘧⑷肟諝舛饾u升高。學(xué)生在觀察到橡皮塞瞬間推出去的現(xiàn)象后,可以對(duì)氣壓有一個(gè)更為實(shí)質(zhì)性的了解,使其不再單純存在于概念中。最后,根據(jù)學(xué)生在課外小制作中觀察到的物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,教師還提出如下問(wèn)題:為什么提前在塑料瓶中裝入一半的水?是否可以用沙子等其他物品來(lái)代替水?引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)本章所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行思考,提高學(xué)生的質(zhì)疑能力與批判性思維,進(jìn)而提高學(xué)生在課外小制作中的思考與探究能力,使課外制作活動(dòng)變得豐富,達(dá)成學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的深入解讀。
(二)應(yīng)用生活素材,靈活設(shè)計(jì)小制作活動(dòng)
在開(kāi)展物理教學(xué)時(shí),教師要充分考慮學(xué)生的認(rèn)知特征與學(xué)習(xí)規(guī)律。學(xué)生從初中才開(kāi)始接觸物理知識(shí),對(duì)物理有著濃厚的興趣。因此,教師在課堂教學(xué)中可以通過(guò)學(xué)生生活中常見(jiàn)的素材完成簡(jiǎn)易操作的小實(shí)驗(yàn)與小制作,讓學(xué)生在看到教師簡(jiǎn)單操作的過(guò)程中感受物理學(xué)習(xí)的樂(lè)趣,并產(chǎn)生自主參與課外小制作活動(dòng)的積極性。與此同時(shí),利用學(xué)生生活中常見(jiàn)的素材開(kāi)發(fā)并設(shè)計(jì)課外小制作活動(dòng),有效挖掘?qū)W生的創(chuàng)造性潛能,使學(xué)生在把理論知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)榫唧w現(xiàn)象時(shí)獲得一定的科學(xué)探究與實(shí)踐操作能力。
以“透鏡”教學(xué)為例,教師在授課前可以準(zhǔn)備放大鏡和火柴,將其放在室外備用。在上課后,教師把學(xué)生帶到室外,讓學(xué)生觀察教師所做的簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)。學(xué)生可以看到放大鏡放在太陽(yáng)光底下,而在太陽(yáng)照射后光線形成焦點(diǎn)的部分放置了幾根火柴。教師詢問(wèn)學(xué)生:“放大鏡和火柴都是我們生活中常見(jiàn)的物品,你覺(jué)得它們相遇會(huì)有什么火花呢?接下來(lái),我們可能看到什么現(xiàn)象?”不少學(xué)生回答:“火柴燃燒!”但是問(wèn)及學(xué)生原因時(shí),學(xué)生卻回答不出。繼續(xù)觀察發(fā)現(xiàn),經(jīng)過(guò)五分鐘左右時(shí)間,火柴果然燃燒了。在這一小實(shí)驗(yàn)中,教師把課本中凸透鏡聚光的原理呈現(xiàn)在學(xué)生面前,使其實(shí)現(xiàn)由抽象概念到具象表現(xiàn)的轉(zhuǎn)變,為學(xué)生探索實(shí)驗(yàn)原理奠定了基礎(chǔ)。同時(shí),簡(jiǎn)單的物理實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生產(chǎn)生了做物理實(shí)驗(yàn)的興趣。借此,教師可以設(shè)計(jì)以透鏡為主題的課外小制作活動(dòng)任務(wù),讓學(xué)生在翻閱課本、查找資料的前提下利用身邊常見(jiàn)的物品,設(shè)計(jì)凸透鏡聚光原理的小制作,以學(xué)生的實(shí)踐探究再次驗(yàn)證物理知識(shí)的真實(shí)性。
(三)運(yùn)用物理小制作活動(dòng),突破并解決物理問(wèn)題
初中學(xué)生的好奇心和求知欲很強(qiáng)。從目前學(xué)生的學(xué)習(xí)能力來(lái)看,當(dāng)學(xué)生具備豐富的理論知識(shí)之后,更需要具備到實(shí)踐中應(yīng)用的鍛煉機(jī)會(huì)。為了發(fā)展學(xué)生的實(shí)踐能力,教師可以利用課外的物理小制作活動(dòng),突破并解決物理問(wèn)題,增強(qiáng)物理小制作活動(dòng)本身的實(shí)用性,使學(xué)生體會(huì)到自己所參與制作的實(shí)驗(yàn)或應(yīng)用的物理原理可以解決問(wèn)題,從而有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,使學(xué)生具備一定的社會(huì)責(zé)任感。教師可以在課堂中拋出疑問(wèn),讓學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識(shí)的過(guò)程中知道知識(shí)可以應(yīng)用的領(lǐng)域,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)信念感。而在教師拋出疑問(wèn)后,學(xué)生會(huì)主動(dòng)探索物理知識(shí)的用途。據(jù)此,教師設(shè)計(jì)的物理小制作活動(dòng),讓學(xué)生在完成物理小制作活動(dòng)之后意識(shí)到物理知識(shí)的實(shí)用性,從而增強(qiáng)學(xué)生深入研究物理的欲望。
以“力”相關(guān)知識(shí)教學(xué)為例,教師結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度引出物理中的建筑學(xué)概念—張拉整體結(jié)構(gòu),向?qū)W生展示韓國(guó)奧運(yùn)會(huì)體操館、德國(guó)科隆比賽館等經(jīng)典的張拉整體結(jié)構(gòu)式建筑,從拉索和壓桿的形象化展示入手,讓學(xué)生了解懸浮架的受力狀態(tài)。除了大型建筑,我們通過(guò)動(dòng)手操作也可以做出張拉整體結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn),如,教師可以在課堂中展示用三根棉線、幾根雪糕棍和膠水做成的懸浮架。雖然雪糕棍之間只有棉線相連,但是其穩(wěn)定性很好,這讓學(xué)生不禁好奇。教師便可組織學(xué)生在課下以模仿的方式準(zhǔn)備好相應(yīng)的材料,完成課外小制作。不過(guò),教師需要將課外小制作進(jìn)行一定的拓展,讓學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)操作后查詢張拉整體結(jié)構(gòu)的物理原理,實(shí)現(xiàn)力學(xué)知識(shí)的串聯(lián)和遷移,使學(xué)生意識(shí)到其在不同領(lǐng)域的重要性。
(四)組織學(xué)生合作,實(shí)現(xiàn)第二課堂的拓展
物理課外小制作活動(dòng)意在拓展課堂教學(xué),是把課外作為學(xué)生的第二課堂,讓學(xué)生將所學(xué)物理知識(shí)應(yīng)用于物理小制作中,使其在反復(fù)操作的過(guò)程中獲取成功的體驗(yàn)。不過(guò),由于某些物理實(shí)驗(yàn)操作具備一定的難度,且多次試錯(cuò)過(guò)程容易挫傷學(xué)生的學(xué)習(xí)信心。因此,教師可以組織學(xué)生采取合作的方式完成物理小制作。合作完成小制作可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生之間的經(jīng)驗(yàn)共享,使學(xué)生在挖掘?qū)嶒?yàn)所用材料時(shí)視野更加廣泛,不會(huì)被課本、教師所局限。在實(shí)際操作中,有專(zhuān)門(mén)的學(xué)生負(fù)責(zé)整理實(shí)驗(yàn)過(guò)程或記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,使學(xué)生在總結(jié)小課外小制作活動(dòng)的成功或失敗經(jīng)驗(yàn)時(shí)更加自如。與此同時(shí),學(xué)生之間的經(jīng)驗(yàn)分享,可以推動(dòng)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的深入解讀,讓學(xué)生養(yǎng)成多角度思考物理問(wèn)題的習(xí)慣,形成嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的物理態(tài)度。
以“摩擦力”教學(xué)為例,教師組織學(xué)生在小組內(nèi)討論與摩擦力相關(guān)的事物,分析如何利用摩擦力完成物理小制作,要求學(xué)生在課外設(shè)計(jì)兩個(gè)及以上的實(shí)驗(yàn)活動(dòng),將實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)原理寫(xiě)清楚。有一組學(xué)生討論過(guò)后設(shè)計(jì)兩個(gè)小制作,一個(gè)為圓形車(chē)輪和多邊形車(chē)輪的對(duì)比實(shí)驗(yàn),另一個(gè)為雞蛋疊羅漢的實(shí)驗(yàn)。在實(shí)際操作中,前一個(gè)小制作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象容易觀察且容易得出摩擦力的概念,而制作小車(chē)的過(guò)程耗費(fèi)近一個(gè)小時(shí);雞蛋疊羅漢的小制作所需材料簡(jiǎn)單,但是在放置雞蛋時(shí)容易滑脫,需要幾名學(xué)生的配合。在完成物理小制作后,小組成員拍照慶祝,并將其張貼在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)記錄中。隨著學(xué)生把實(shí)驗(yàn)活動(dòng)記錄上交給教師,教師認(rèn)真審查后要給予學(xué)生表?yè)P(yáng),如學(xué)生認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度、不輕言放棄的精神等,并且將優(yōu)秀的學(xué)生創(chuàng)意制作張貼在班級(jí)文化墻和校園文化欄中,增加學(xué)生參與物理制作的動(dòng)力。
(五)及時(shí)反思教學(xué),明確課外小制作活動(dòng)的不足
反思是物理教學(xué)過(guò)程中尤為重要的一環(huán),不僅可以幫助教師歸納成功的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),而且可以總結(jié)失敗的教訓(xùn),使教師在反思教學(xué)行為后有改正的機(jī)會(huì)。就組織物理課外小制作活動(dòng)來(lái)說(shuō),教師在豐富和完善自身教學(xué)理念的同時(shí),要了解自己提出的制作課外小制作是否可以引起學(xué)生的關(guān)注、是否與課程內(nèi)容有較高的相關(guān)性、是否完成了第二課堂的拓展。學(xué)生在課外制作的過(guò)程中會(huì)遇到不同的問(wèn)題,但不是每個(gè)學(xué)生都能夠?qū)W(xué)習(xí)問(wèn)題反饋給教師。因此,教師要明確學(xué)生遇到問(wèn)題時(shí)采取的處理方法是否正確,在學(xué)生不能及時(shí)反饋教學(xué)問(wèn)題時(shí)應(yīng)該采取怎樣的方法及時(shí)了解學(xué)生在學(xué)習(xí)和制作中的難點(diǎn)等。上述問(wèn)題需要教師在教學(xué)反思中進(jìn)行深入思考,不斷提高自身教學(xué)的水平,關(guān)注學(xué)生在課外小制作活動(dòng)中的表現(xiàn),不斷優(yōu)化教學(xué)中的不足,為學(xué)生尋找到更加適合的課外小制作活動(dòng)方式。
教學(xué)反思不僅是教師針對(duì)自身教學(xué)行為和學(xué)生學(xué)習(xí)反饋來(lái)展開(kāi)的,也是學(xué)生對(duì)自身學(xué)習(xí)情況的反思。到了初中階段,學(xué)生的反思能力已經(jīng)得到了進(jìn)一步的提升。為了促使學(xué)生養(yǎng)成反思的習(xí)慣,教師在學(xué)生完成課外制小制作后,要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己操作過(guò)程進(jìn)行反思,如課外小制作中是否充分了解相關(guān)物理原理、是否利用身邊現(xiàn)有的學(xué)習(xí)素材、經(jīng)歷幾次失敗經(jīng)歷后積累了哪些教訓(xùn)等,這些反思點(diǎn)都將促使學(xué)生對(duì)完成小制作的過(guò)程有更為全面的審視,提高學(xué)生自我檢查、自我反思、自我約束、自我提升的能力。
三、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,在初中物理教學(xué)中,適當(dāng)設(shè)計(jì)一些課外小制作活動(dòng),讓學(xué)生嘗試將學(xué)習(xí)的物理知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐操作中,可以有效提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力和綜合素養(yǎng)。為此,教師在設(shè)計(jì)課外小制作活動(dòng)時(shí),要提高其趣味性與實(shí)用性,讓學(xué)生可以主動(dòng)參與到小制作活動(dòng)中,讓學(xué)生在操作中對(duì)小制作活動(dòng)中物理原理的進(jìn)行思考。同時(shí),教師要善于應(yīng)用生活素材,減輕學(xué)生參與小制作活動(dòng)時(shí)搜尋素材的壓力,讓學(xué)生體會(huì)到物理知識(shí)的應(yīng)用性;以小組合作的形式降低學(xué)生參與課外活動(dòng)的難度,提高學(xué)生在活動(dòng)中的參與度;加強(qiáng)反思,使教師在反思中總結(jié)每次組織課外小制作活動(dòng)成功與失敗的經(jīng)驗(yàn),為之后的教學(xué)做足準(zhǔn)備。使學(xué)生在反思中對(duì)知識(shí)進(jìn)行查漏補(bǔ)缺,提高自身學(xué)習(xí)能力,多措并舉,確保初中物理課外小制作活動(dòng)的順利開(kāi)展。