胡宁英
摘 要 中职学生不仅基础差,而且他们普遍认为读职业中专就是为了学习专门的技术,对物理等基础学科的学习不感兴趣,这种情况给物理的教学带来了新的挑战。传统的教学无法适应目前职业中专学校的物理教学,笔者通过多年的中职物理教学实践与总结,采用探究式教学,先创设情境,设计实验,学生收集证据,分析与讨论,得出结论。在实际教学中,探究式教学有效提高了我校学生学习物理的兴趣。
关键词 中职物理 探究式教学 创设情境 引导讨论
中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdks.2015.10.067
Practices and Ideas of Physics Inquiry-based Teaching
in Technical Secondary School
HU Ningying
(Fujian Sanming Forest School, Sanming, Fujian 365001)
Abstract Most students in technical secondary school have some difficulties in study due to lack of motivation and poor basic knowledge. The purpose of study, they think, is to learn special techniques. The above situations lead to many challenges and traditional methods are not suitable for physics teaching in technical secondary school. Therefore, we have been conducted practices of physics inquiry-based teaching for several years in our school. The process of inquiry teaching consists of several parts including creating environment, experimental design, collecting evidence, analysis, discussion and drawing conclusion. Thus, the class-teaching effects are improved and the students have more interests in learning physics.
Key words Physics teaching in technical secondary school; inquiry-based teaching; creating environment; guiding discussion
隨着我国职业教育的发展,中职学校的数量在增加,社会上普遍认为,中职学校的目标是把学生培养成生产过程中的技艺型工人,主要是学习操作技能,对其基础知识的教育不够重视,而现代中职学校的教育目标应该要基础知识和技能知识并重,让学生学会自学,在探求新知识的过程中不断完善自我,拥有正确的价值观和科学的思维方法,能够适应社会发展和职业变革。
为了提高教师的总体教学水平,各中职学校都在加强教学方法的研究与探索,并通过教学方法交流、教学比赛等活动,提高中职教师的教学水平。物理是中职各专业的基础学科,但是物理学科的公式比较多,知识抽象,往往难以引起学生的学习兴趣。另外,职业中专的学生大多数基础较差,底子较薄,他们来到职业中专主要是为了能够掌握一门技术,往往对物理的学习没有兴趣。兴趣是学生学习的主要动力之一,中职物理教师必须想方设法提高学生的学习兴趣,让学生对物理学习感兴趣,以愉快的心情去学习,才能达到好的学习效果。由此,很多中职物理教师通过改进教学方法,来提高学生的学习兴趣。比较常用的方法有情境教学法、①探究式教学法、②任务驱动法、③互动式教学法、④角色互换法⑤等。这些新的教学方法在提高中职学生物理学习的兴趣上有一定的效果,如张家港工贸职业高级中学的赵向红老师采用任务驱动法,⑥以“楞次定律”为例,先提问“感生电流产生的条件”,接着提问“右手定则”,让学生通过回忆复习学过的内容,然后提出关于“楞次定律”的问题,如“什么条件下会产生电流”、“电流的方向与什么有关”、“能否通过实验总结出闭合回路的电流判断规则”。提问后,让学生思考并进行分组讨论,边讨论边进行实践活动,最后让每组的学生派代表分别对此定律进行总结。这样使得学生对“楞次定律”有了比较深刻的理解。
福建三明林业学校历来重视基础知识的教学,学校通过校内公开课、校内教研研究和教学比赛、送老师到外面进行培训等手段提高物理教学水平,但是实际教学过程中,仍然遇到难以激发学生的学习兴趣等问题。该校的机械加工、汽车维修与管理、市政工程、建筑工程等专业都有开设物理课,但是学生经常对老师提出疑问,学生认为初中已经学习了物理的基础知识,中职应该把更多的时间花在专业知识的学习上,对物理的学习不够重视。由此,三明林校物理教研组通过多年教学经验总结,提出比较适合我校物理教学的方法——探究式教学方法。物理是一门建立在实验基础上的学科,很多物理理论是从经验中总结出来的,物理的概念和原理往往很抽象,学生提不起兴趣,填鸭式教学是不可行的,因而,探究式方法特别适合中职物理的教学。学生在学习概念和原理时,教师先给他们一些具体的事例和问题,让学生自己通过理论与实践相结合的方式去独立探究,自行发现并掌握相应的原理和结论,然后教师再指导学生应用所学知识去解决实际问题,以更好地培养学生的创造力。
1 探究式教学的设计流程
探究式教学是灵活多样的,在物理教学中,教师要根据实际的内容来创设情境,引导学生把物理情境與已有知识相结合,从而提出所要探究的问题,具体可总结为:提出问题,猜想和假设,设计实验,引导讨论,实验证据收集,实验结果分析与论证。其教学过程如图1:
图1 探究式教学过程图示
2 情境创设与问题提出
《物理课程标准》中提出“从生活走向物理,从物理走向社会”,说明物理来源于现实,也必须扎根于现实,并且应用于现实。在课堂教学中,以情境入手,营造成一种“韵味无穷”的学习氛围,既可以吸引学生注意,激发学生的好奇心和探究欲,又可调动学生的学习热情,增强学生的学习动力。因此,在中职物理教学中实施讨论教学法时,教师要结合教学内容创设一问题情境,以引起学生的认识冲突,引导学生思考探究,进而激发学生的讨论意识,激活学生的思维。教师可以从生活中的物理现象中创设情境,如在光的反射与折射教学中,可以提问“为什么晴朗的天空总是蔚蓝色的”?“雨后天空为什么会出现彩虹”?“为什么筷子插入水中变成弯的?”现在多媒体教学已经普及,教师可利用多媒体创设教学情境,提出问题,引导学生互助研讨,如在教授《机械能守恒定律》时,情境一:欣赏公园里“过山车”翻滚的画面。情境二:让学生观看打桩机重锤下落的情况。然后教师在此基础上提出一些思考性问题:(1)要想“过山车”安全翻滚,必须满足哪些条件假如你是过山车的设计者,设计时需要注意哪些事项?(2)打桩机重锤自由下落的过程中有哪些力在做功做功过程中,哪些能量在减少,哪些能量在增加,增加了多少根据动能定理以及重力做功和重力势能的关系,由此你可得出怎样的结论?这样通过情境的创设,学生产生了认知冲突,学生的思维被激活,学习探究的欲望和讨论的热情也逐渐高涨起来,这时教师就可以通过设计巧妙的实验让学生来验证,然后引导讨论,这样学生可以主动学习,而不是被动地听老师讲解,从而激发学生的学习兴趣。
3 引导讨论和收集证据
传统教学使用“灌输”式方式,学生只能被动地接受知识,无法发挥其主观能动性,对知识缺乏筛选、过滤和转化。教师在提出问题后,学生很想知道答案,如果教师马上把答案告诉学生,有些学生就不会注意听,记忆不深刻。这时,教师需要精心准备,设计实验,让学生通过自己动手实验,收集证据。例如,在“人造卫星,宇宙速度”这一节教学中,教师可先创设情境,“如何设计方案,使抛出的物体不落到地面上来”,与学生现有的生活经验产生强烈的冲突,学生会开动脑筋思考,精力会集中,课堂气氛就会活跃起来。教师引导学生从平抛运动的规律出发,调整抛出高度,增大抛出的水平速度,这样可使抛出点更远,延长落地时间,如果抛出物体的速度达到围绕地球做匀速圆周运动的速度,万有引力恰好提供做匀速圆周运动的向心力,物体就不会落到地面上来。学生可能无法马上感悟和理解,教师要做适当的引导,使学生经过讨论,推导出人造卫星的运行速度。在这个基础上告诉学生,这就是人造卫星围绕地球运动不会掉下来的原理,学生参与课堂讨论,亲身体验知识的发展过程,通过自己的努力明白了原理,会有成功的喜悦,从而提高学习物理的兴趣。
4 总结评价
讨论完成后,教师要引导学生归纳整理,即对讨论过程中出现的各种看法和意见进行总结,整理,提炼升华,进而形成对问题的正确认识,得到所讨论问题的最终结论。通过归纳整理,可多角度、多层次、多方位引导学生思考问题,理解和掌握所学知识,这对于优化学生的认知结构,发展学生的思维能力有十分重要的作用。拓展迁移应用,即在探究和课堂探究之后,运用所获得的知识去分析和解决问题,该过程是对所学知识的再认知过程,可构建更为广阔的知识结构网络,拓展学生的认知视野,增强学生的知识迁移能力。如经过“探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间的关系”实验后,学生对弹簧弹力与弹簧伸长量之间的关系有了明确的认识和理解,这时教师可引导学生迁移拓展:如果弹簧被压缩,那么弹簧的弹力与弹簧压缩的长度之间又有着怎样的关系呢?学生经过实验探索,热烈讨论,最终得出了结论:在弹性限度内,弹簧弹力F与弹簧压缩的长度也成正比。这样既提高了学生动手操作实验的能力,又培养了学生应用知识解决问题的能力。
5 结语
实施探究式教学的意义不仅仅在于得出正确结论本身,还在于讨论所得的知识结构对理解和运用概念规律具有联系、延伸、拓展的作用,讨论要想高层次发展,引导学生进行创作思维,使知识升华为能力。此外,教师自己平时也要多学习,多查阅资料,跟踪物理学发展的最新动态并把它及时地反映在教学之中,如美国的宇宙探测飞船可到达火星等地球外行星,中国载人航天技术取得的重大突破等等,这类内容可以激发学生的爱国热情,提高他们学习的兴趣。中职物理教学要加强与其他学科的交叉渗透,促进中职学生专业技能的学习,以提高学生综合应用物理知识和解决实际问题的能力。
注释
① 陶永辉.情境教学法在中职物理教学中的运用.考试周刊,2011.31:156-157.
② 朱选云.论物理探究式教学问题设计的原则.物理教学探讨,2008.26(10):13-15.
③⑥赵向红.如何运用任务驱动法开展中职物理教学.职业,2013.36(12):137-138.
④ 赵健.互动式教学法在中职院校物理教学中的应用.技术物理教学,21(4):69-70.
⑤ 周凯.角色互换法在中职物理教学中的应用.才智,2015.9:65.