柯聪华
摘要:面对新课程的教育理念变革,中学物理科教学必须探索出一条新的道路。必须更注重科学探究,培养学生科学探究能力、实践能力和创新能力,甚至创造能力。本文以一堂中学压强的示范课引入,运用创新的教学思想结合多维的教学手段,围绕“学知识并学会运用知识”的主旨,培养能自主创新的学生,探讨一条新的教学之路。
关键词:创新;运用;科学探究能力;实践能力;创造能力
当前的教育时代正在经历一场剧烈的教育思潮变革。课程改革不再是简单地更换一套教材,而是我们与新课程的共同构建。这就需要我们切实更新我们的课程理念,因为理念是行为的先导。“我们到底要培养知识型的学生还是能力型的学生?”曾经引发热议,我想,知识应该被视为一种工具,帮助我们探究和创造未知事物。因此学习不是为了学知识而学,终归是为了运用知识;同理我们教书也不能只为了教知识而来教书,而是为了培养出能创新,能创造未来的全新人材。
当前《新课标》的实施无疑给教师的教学和学生的学习指出新的思路,给学生的学习带来浓厚的兴趣,也提高教师教学的积极性。但是,目前教育相对的不均衡,传统教育一些弊端的延承,学生总体素质相对较低,对于学生的实验探究能力培养就存在一定的困难。例如,在一些实验探究课上,教师分析了实验的相关内容之后,有相当一部分学生就无从下手,不知所措,或出现随便应付的现象,使得课堂教学达不到目标。有些教师更是就此顺水推舟的放任学生“自己去探索”,结果是不仅教学成绩上不去,科学探究也失去了它的初衷,流于形式。针对这些现实的情况,我对中学物理老师提出了一个关键的观点:“我们要教会学生学习知识,更要培养学生如何运用知识来创造”。接下来我想就这一点,以一堂压强的示范课为例,结合自己在教学实践中积累的经验提出一些见解,与大家商榷。
本节课题:《科学探究:压强与什么因素有关》
教学目标:通过一个完整的探究流程,让学生能发现规律,探究规律,最后达到能应用规律达到创造性的高度。
第一个环节:引导学生感受压强的作用效果
我设计了一个《趣味小实验》。我们知道一根小小的针可以轻易的扎破气球,那让一个人踩在气球上而呢,气球会不会破?让学生先猜想,然后我们实地做一下这个实验:让几个同学协助,在地上放置2个气球,再铺上一个用来踩的木板,请一个同学(可以请个体重大一点的,增加效果)站上去,看看效果。会发现气球虽然被压扁了,但没有破。(这时同学们为上台的同学鼓掌,营造热烈的课堂气氛)。接着,适时投影几张有关压强的图片:超载卡车、被冰压垮的电塔、履带推土机、滑雪板,引发讨论。
思路:采取“开门红”的方式一下先吸引学生对整堂课的注意。激发了学生现场讨论的热情。
第二环节:根据活动中的问题提出设计实验
老师提问:我们的这个实验中有了两个因素(压力和受力面积),那像这种情况我们应该采用我们以前学过的什么科学方法来探究?学生可以思考之前的学过的科学方法,很自然的提出:控制变量。接着可以提供实验器材,让学生想办法设计符合“控制变量”的实验。(实验设备我们提供,但不限制学生的操作,增加探求性。)
思路:注意前后知识的联系。启发学生思考,增强学生的动手能力。
第三环节:分组比拼
由于实验设计不同,可以请不同小组上台演示说明自己的实验思路。这时我增加了学生间的互动。同组学生一个演示实验,另一个负责向大家解说他们的想法。说完,发现有问题,我采取的是邀请其他同学,来挑他们的毛病,主题是看有没有运用控制变量。这时不同组间会展开一场辩论,老师此时只是“协调员”,课堂气氛更加开放。
思路:通过上台的介绍,提高学生对于实验中使用控制变量法的理解,并提高他们评估实验结果的水平。
第四环节:总结结论
由于经过了认真的讨论,这一环节就比较自然,很快同学们就能总结出经验:压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关,压力大或者受力面小效果就越明显。
第五环节:逐级实现:学以致用
1、开核桃:根据南方学生比较少接触到核桃,特别是生核桃,我就在课堂上请同学品尝新鲜的核桃,但怎么打开坚硬的核桃壳,要同学们想办法。学生采取了各种办法,如敲桌子,用牙咬…等等。此时核桃有些可以打开,比如有力气很大的男同学压开了,应该给他鼓掌!鼓励!接着鼓励大家想打开核桃跟我们今天的结论有没有联系。为什么力气大的男生可以打开,那力气小的女同学,有没有什么好办法?(经过老师的提醒,可以把2个核桃对着挤压,比较轻松的打开了)。思考对着压核桃是什么原理?(减小受力面积,增大压强。)
2、喝杯装奶茶:现在很多学生都喝过杯装奶茶,但老师如果在课堂拿出一杯热腾腾的奶茶,还是会引来学生的兴趣,特别是还在上课的时候,请他们喝。(事先将喝奶茶的吸管尖端剪掉再放到包装纸里面,剪刀就放在一边。)请一个同学上来示范“喝奶茶”,本来应该是很普通的事,可当这个同学发现没有尖端的时候,就楞了一下,不过马上他看到了一旁的剪刀,一下就把吸管重新剪出个尖,轻松插进奶茶瓶了。(过程简单,但可以让学生马上体会压力的作用与受力面的关系特点)
3、改造物品:老师演示一个生活中的实际问题,用塑料袋提着重重的物品,把手勒的很疼,怎么想个办法减轻这种现象呢?(鼓励同学大胆提想法)例如有的说:可以装2个塑料袋、可以拿另外一个塑料袋当垫手、用抱的姿势、把东西分成几个塑料袋提。这时,再请一个同学到台上来,实地操作一下。(我预先在讲台上放置了一个卫生间卷纸的纸筒),请他思考能利用纸筒吗?很快他就想到了,拿起刚才的剪刀把纸筒剪开,再套在塑料袋提手上面,成功的发明了一个新的防勒手的简易工具,让所有的同学都为他鼓掌。
思路:让学生体验所学知识的应用,培养学生如何运用知识来探索创造,真正达到本节课的目的。
通过本节课的学习,学生巩固学习了一种研究物理的方法——控制变量法。从学生的检测和调查反馈情况来看,学习目标完全达到,也从实践的基础上真正达到了新课程理论在这个层面的要求。更重要的是我们可以让学生在真正学有所成的同时亦达到学以致用的目标。
我们现在的物理教学存的许多问题,其实产生来源于观念。观念在每个人脑中会有先入为主的特点。因此能不能让学生们改变那种“老师说什么,我就做什么的”的思想观念,就显的十分重要。所以我在此提出:
一、创设科学探究的学习环境。构建新型的师生互动平台
把过去以教材为主,实验为辅的旧教学“授课”模式。转变成注重启发式教学,以人为本,利用探究式教学。采用多元化、多方位的教育形式。这要求我们教师自己首先要能适应社会发展的要求,彻底她转变思想观念。在组织教学中要创设一个良好的探究科学知识
的学习氛围,改变过去以讲授法为主的教学模式,要让学生积极参与到课堂教学中来,注重学生的个人发展,让学生与教师互动,(如前面范例课中的提问、学生猜想、设计等环节)从而构建一个新型的教学平台。
二、培养学生科学的探究精神和习惯
爱恩斯坦说过:“热爱才是最好的老师。”因此培养学生的实验探究兴趣和精神是培养学生实验探究能力的重要前提,我建议要从以下两方面着手:
1、转变学生思想观念,建立新的学习方式。学习是有乐趣的,只有让学生体会到这点才能调动他们自己参与科学探究的积极性,让学生自己想去学。而教师要积极指引,导明方向,多点鼓励和鞭策,开拓学生思维,逐渐将学生引人科学的海洋。
2、让学生养成科学探究的思维模式和习惯。前苏联教育家苏霍姆林斯基说过:“在人的心灵深处,有一种根深蒂固的需要,那就是希望感到自己是一个发现者、研究者、探索者。”学生一旦感知到他从未见到或意想不到的物理现象时,一般都会产生一种跃跃欲试的积极和冲动,希望寻求原因,形成探究行为的意向。因此要充分地利用学生的这种心理特征,当学生产生探究欲望又不知如何操作的时候要及时地引导,培养学生习惯性的思维模式,让他们不断地从生活实践中去发现问题,并通过自己的实验和学习、观察,探究出其中蕴含的科学道理。
三、培养学生实验探究过程的能力
实验的过程就是培养学生的实际操作能力,学生是否具备自主探究知识的本领,直接影响至Ⅱ课堂教学的效果,因此在实验的过程中要培养学生多方面的能力,包括对现象的分析能力、猜想和假设能力、实验设计能力还有创新能力。例如:在上面的示范课里面,我们可以让学生由一个趣味实验引发分析、猜想。再进行自主设计实验来研究我们的猜想。成功之后,再进行创新的应用。这样整个过程能顺利进行,学生就能体验探究的完整过程。
四、利用多种教学手段直观、有趣地培养学生科学探究能力
通过观察、分析实验演示,从而获得实验探究能力也是培养学生实验探究能力的一种重要的教学手段。对于一些探究性的实验,教师可以采用多种手段,(例如,示例课中的小实验,开核桃、喝奶茶)进行引导。我觉得生活化的东西,其实更能体现物理的特点,也更能引起学生的共鸣。当然媒体教学手段也能起到不错的辅助作用,例如利用计算机中的FLASH、POWERPOIN、PHOTOSHOP等资源制作电脑课件,让学生直观、有趣地感受实验的乐趣,从而掌握探究科学知识的方法,并养成乐于探究大自然的兴趣和习惯。
实践中的新课程改革,面临着许多问题。物理学是一门以实验和观察为主的学科,从生活中引出材料,通过实验探究出其中的物理规律和原理,才能真正理解掌握好它。古人云:“授之以鱼,只供一饭之需,授之以渔则终身受益无穷。”培养学生的科学探究能力,使学生能掌握学习知识的技能和方法,是当代物理教学的重要环节,是素质教育的发展要求。如何在教学过程中贯彻这一教学理念,特别要确立“学以致用”这个目标,的确需要我们教师不懈的努力。
参考文献:
[1]廖伯琴.陈峰等.中学物理课程改革的目标与实施[M].北京:高等教育出版社.2003.
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