关于物理开放性学习的探究

刘瑞涛

摘 要：开放性学习越来越成为高中物理教学的发展趋势，也是基础教育的发展趋势。教师要从改变学习方式入手，充分利用现在的社会资源优势开发多种课程资源，鼓励学生动手操作、发明创造，将开放性学习落到实处，改变基础教育的刻板和应试特点。

关键词：高中物理 开放性学习 学习方式 课程资源 建立小型实验室

中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）01（a）-0254-02

美国18岁青年泰勒·威尔逊设计出小型核反应堆，有望把旧原子武器中的肥料转化为民用能源，供应千家万户、企业机构。他放弃了接受高等教育，专心创办企业，计划2年内造出原型，5年内把产品推向市场。他的成就引发了全世界的关注。

2014年5月，安徽阜阳市清颖中学初三学生小宇在家做化学实验发生爆炸，家庭财物被烧，学生被炸伤，一只胳膊需截肢，肠子被炸串。事情发生后，引发人们的关注和质问：学生是如何得到危险化学品的？于是，引发了一场对学生、家长、学生的责任的大讨论。媒体披露，是学生利用学校实验室管理的漏洞，私自从学校拿出的危险化学品。于是，结果是学校、学生各打五十大板。但是，没有人去思考另一个问题：如何正常引导学生的学习兴趣，指导学生在安全的前提下实现开放性学习？

从这两则新闻的报道中，我们看到众人对美国孩子开放学习取得成果的赞美和羡慕，对小宇不幸遭遇的唏嘘和惋惜。但是，作为高中物理教师应该看到更深层次的東西：开放学习对一个人、一个国家的重要意义。我们的高中物理教学也不应再以应对高考最为唯一的教育方向，更多的是应该关注学生的学习兴趣，帮助学生实现开放性学习。那么，我们该如何实行物理的开放性学习呢？

1 学习方式的开放性

在我们的传统教学中，总是先学习物理知识，再学习利用物理知识解决实际问题，然后是对物理知识的实际运用。这种学习方式仍属于灌输式学习模式的变形，学生在毫无知识需求的情况下，被教师强行传授某一知识点，然后再去解决教师提供的相关题目，最后在教师创设的特定情境中去思考知识的运用。这种所谓的理论联系实际、所谓的素质教育，都是徒有其名、无其实质。要真正实现开放性学习，首先要推行学习方式的开放，允许学生根据自己的物理实验、物理操作、物理发明创造的需要进行知识学习、补充。比如：当学生对过山车的原理产生兴趣，要进行模拟实验时，才发现自己对其运用的物理知识不很清楚。此时，学生对物理知识的学习出于解决问题的需求，不再是被动地接受、机械的训练，而是主动的探索，学生会自觉思考动能、引力热能、和引力势能之间的转化过程，以及变化过程中能量大小的变化。在这个学习过程中，学生没有考试的压力，只有学习的动力。学生会根据自己对能量转化结果进行估计、测算，然后合理设计各个小山丘的高度。学生在模拟实验过程中，会遇到很多问题，需要他们不断学习、不断改进、不断修正，进而不断提高完善。

学习方式的开放性并非不要教师系统的教学安排和教学设计，而是要求教师支持学生的自主性学习，不以课本学习顺序和内容来限制学生的学习需求，随时充当学生学习的支持者、促进者，对学生的学习动机给予最大程度的激发和推动。教师的开放教学理念是学生开放学习实现的最坚实后盾，也是保证学生随时扫除学习障碍的外援之一。

2 开发各种课程资源

《高中物理新课程标准》指出：“课程资源包括教科书、教师和学生的教学用书、科技图书、录像带、视听光盘、计算机教学软件、报刊、互联网、图书馆、实验室、专用教室、实践基地，以及校外的博物馆、展览馆、科技馆、公共图书馆、电视节目、工厂、农村、科研院所等。课程资源是决定课程目标能否达成的重要因素之一。充分利用现有的课程资源，因地制宜，多渠道、多方式地开发新的课程资源，是切实提高教学效益、促进课程改革实施的重要途径。”开发课程资源能开阔学生的学习视野，改变学生的思维方式，实现学与思、学与用的有机统一，对实现开放性学习有至关重要的作用。带领学生深入实验基地、工厂，实地观察、感受物理知识的存在和运用，能激发学生的对学习知识的深度思考，并创造性地利用。比如：一位学生参观了电瓶车的电池生产后，产生了将自己家里的老式人力三轮车改装成一辆电力三轮车的想法，并进行了相关的改装实验。还有学生看了电视节目中的航模比赛，热爱上了航模制作。学生在从事相关的物理实验、物理制作过程中会用到多种物理知识，很多知识的难度已经超过了课本内容，但是，学生在兴趣爱好的引导下学而不厌，切丝毫没有课堂学习中的厌学情绪。

开发学生资源也是开发课程资源的重要部分。在每个班级中都会有兴趣不同的物理学习爱好者，他们经过几年的实验、钻研，在自己擅长的方面远远超过同学的水平，有的甚至超过了任课老师。教师要珍惜并且开发这类学生资源，让学生牵头成立某一爱好的物理兴趣小组，带动更多学生投入到物理开放性学习中。教师也可以让学生根据自己的特长，自主选择章节代替教师为班级授课，实现师生换位的同时，还可以带动更多的人尝试在某个知识领域实现跨越性学习。

3 利用媒体资源推进开放性学习

现在的电视、网络上都有很多余物理学习相关的节目和视频，向人们展示了很多不可思议的现象，这些现象中很多包含了物理知识，向人们展示了物理神奇。这些媒体资源都可以成为推动学生开放性学习的推手。比如：网上有一个视频，将两本600页的书分页互相叠放在一起，可以承受50公斤重物而不分开。学生看到这种神奇的现象，自然会联想到摩擦力，但是学生也会为这些纸张会产生多大的摩擦力而好奇，进而激发学生对摩擦力的测算和与之相关的实验，还能进一步激发学生对摩擦力利用的探究。

中央电视台科技频道的“我爱发明”栏目经常播出一些执着于发明创造的故事。在这些节目中，学生能看到人们利用物理知识发明机器，解决繁重或繁杂的体力劳动，改善人们的生活、生产方式。这些发生在生活中的真实故事，能激发学生的开发性思维，有利于学生的思维方式的多元化，对推进学生的开放性学习有重要作用。比如：当学生收看了一些自己发明核桃剥壳机、栗子去壳机等改变农村劳动方式的机器后，一位农村学生大受启发，自己也尝试去组装一台玉米剥皮机。

这些媒体资源所涉及的物理知识或物理现象，既是常用的也是人们感到不可思议的，最能激发学生的探索热情。教师要善于以这些资料为切入点，引导学生将物理学习发展到课本以外的领域，促进学生开放性学习的持续发展。

4 鼓励学生建立小型实验室

我们在电视中，经常会看到国外的某项学习爱好者会建立自己的实验室，他们在自己的实验室中进行自己感兴趣的实验。我们的教育缺少的正是这种独立、开放的精神。随着物质条件的改善，很多学生有了自己建立实验室的场地和资金，教师要鼓励有物理探索兴趣的学生建立自己的实验室，进行探索、研究和发明。鼓励学生利用家庭中既有的废旧电器、机械、车辆等资源，进行物理实验。学生在实验室中，既可以演示课本中某些实验，也可以尝试操作从媒体中看到的一些实验，比如：一个学生在研究了自行车摩擦发电照明的装置后，也想利用其原理进行发电，为自己的实验室提供能源；还有的学生想发明一个能代替人工擦地的“机器人”，将人们容易忽视的卫生死角打扫干净。学生这些想法的实施，既需要学生不断学习、补充相关的物理知识，又需要根据自己的想象进行动手操作。这个过程中，出现错误和失败的状况会经常发生。教师要对这些学生给予必要的知识和技术指导，还要对学生进行安慰和激励，给学生的开放性學习、探究以最大的精神力量。

5 教师做好开放性学习指导

现阶段，我国的教师担任着多方面的责任，学生在什么时间、什么地点出现意外都可能与教师扯上关系。文章开头提到的安徽阜阳发生的学生实验炸伤案例，就引发了人们对教师责任的讨论，很多人就指责教师和学校未尽到应尽的责任。因此，我们在引导、鼓励学生开放性学习的同时，要向学生讲授必要的安全知识，防止学生在实验中受到伤害，或者酿出不可补救悲剧。比如：在学生进行电学相关的实验时，教师就要告诫学生注意用电安全，要保证自身和周围人的安全；模拟电视上的某些实验时，老师要结合专业人士的建议为学生做好安全防护指导，避免学生受到伤害。

总之，开放性学习不仅仅是一种理念，更要通过教学活动将其落在实处，让学生无论在课内还是在课外，都有一种独立探索的精神，不是在学课本而是在利用课本知识完成自己的探索。同时，帮助学生学会利用一切的课程资源，进行物理的实验、创作和发明，促使学生的物理学习由以理论知识为主变为实践创造为主，推动物理学习走向课本之外的广阔天地。

参考文献

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