農(nóng)村中學(xué)物理探究性實驗教學(xué)開展方法探析論文
摘 要： 從山區(qū)農(nóng)村中學(xué)就培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰εc實驗素養(yǎng)入手, 從探究性實驗的指導(dǎo)思想、主要環(huán)節(jié)、注重探究性實驗的導(dǎo)入、實驗的改進、實驗的創(chuàng)新設(shè)計等方面, 對初中探究性實驗設(shè)計策略做了詳實的探討。
關(guān)鍵詞： 物理實驗教學(xué); 指導(dǎo)思想; 主要環(huán)節(jié); 設(shè)計策略;
物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科, 初中物理探究性實驗的重大突破促進物理學(xué)科的飛速發(fā)展。但是, 許多農(nóng)村地區(qū)特別是山區(qū)農(nóng)村中學(xué)由于長期受到實驗條件的限制和一些教師專業(yè)不對口等因素的影響, 學(xué)生的實驗技能和實驗素養(yǎng)還有待于進一步的提高。為此, 我們廣大的山區(qū)一線教師更應(yīng)該探索科學(xué)的實驗方法, 使學(xué)生在一些探究性實驗與實踐中能逐步了解和掌握這種方法。
一、物理探究性實驗教學(xué)的指導(dǎo)思想
物理探究性教學(xué)的設(shè)計首先要足夠“新穎”。正是這種“新穎”的刺激, 才能激起學(xué)生對問題探究的興趣和欲望。但是, 這種“新穎”既不能有太強的刺激, 過強的刺激超過主體的認知結(jié)構(gòu)水平, 不能接受;也不能有太弱的刺激, 這樣起不到刺激認知結(jié)構(gòu)上的不平衡。因此, 我認為山區(qū)中學(xué)物理探究式教學(xué)的指導(dǎo)思想應(yīng)該是“新穎、適度”。
二、物理探究性實驗教學(xué)的主要環(huán)節(jié)
2011版《九年制義務(wù)教育物理課程標準》明確指出, 科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標, 又是重要的教學(xué)方式之一�？茖W(xué)探究的形式是多種多樣的, 其主要環(huán)節(jié)有:提出問題, 猜想與假設(shè), 進行實驗與收集數(shù)據(jù), 分析與論證, 交流與評估。盡管科學(xué)探究沒有固定的程序, 但相對而言仍有一般的程序可循。而這個一般的程序是學(xué)生做探究的必要知識, 也是完成探究的基本環(huán)節(jié)。由于我們大山深處的學(xué)生見識少, 思路窄, 學(xué)習(xí)常常都比較被動, 見到探究性實驗, 覺得無從下手。因此, 教師在探究性實驗教學(xué)中可以給學(xué)生提供一些必要的“任務(wù)單”讓學(xué)生學(xué)習(xí)探究。在探究性教學(xué)中, 教師與學(xué)生的思維活動應(yīng)以學(xué)生為主體, 教師為主導(dǎo), 雙向互動為原則。努力改變傳統(tǒng)的“學(xué)生被老師牽著走”的做法, 教師要充分相信每個學(xué)生都有探索學(xué)習(xí)的潛能, 激勵學(xué)生探索學(xué)習(xí), 教師要尊重學(xué)生, 建立師生間、生生間的密切合作關(guān)系, 讓學(xué)生能夠進行充分的溝通與合作。
三、物理探究實驗教學(xué)設(shè)計策略
(一) 注重導(dǎo)入, 激發(fā)學(xué)生求知的好奇心
教育家蘇霍姆林斯基說“如果教師不想方設(shè)法使學(xué)生進入情緒高漲和潛力振奮的內(nèi)心狀態(tài)就急于傳授知識, 這種知識只能使人產(chǎn)生冷漠的態(tài)度, 而不動感情的腦力勞動則會帶來疲倦。由此可見, 教師應(yīng)給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一種探究的氣氛, 一種探究的情景, 引發(fā)學(xué)生好奇心是激發(fā)學(xué)生積極性和培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力的有效方法和手段。例如, 在《密度》一節(jié)的教學(xué)中, 我充分利用在前一節(jié)課中學(xué)生已有知識“密度=質(zhì)量/體積”引導(dǎo)學(xué)生分析, 要搞清楚質(zhì)量與體積的關(guān)系, 必須弄清楚控制變量法, 教師可以啟發(fā)和引導(dǎo): (1) 物體的質(zhì)量和體積之間存在著什么樣的關(guān)系? (2) 同種物體, 質(zhì)量相同, 體積呢? (3) 同種物質(zhì), 體積相同, 質(zhì)量呢? (4) 不同物體, 質(zhì)量相同, 體積呢? (5) 不同物體, 體積相同, 質(zhì)量呢? (6) 同種物質(zhì)組成的不同物體, 質(zhì)量和體積的比值是否相同和相近呢? (7) 不同物質(zhì)組成的物體, 其質(zhì)量和體積的比值是否相同?
實驗的導(dǎo)入方式必須注意教師的提問和學(xué)生自己的探究要“新穎、適度”, 要能刺激學(xué)生心理產(chǎn)生疑問, 這樣才能形成科學(xué)的課堂探究氛圍。
(二) 注重實驗的安全設(shè)計, 培養(yǎng)學(xué)生的安全意識
對現(xiàn)有實驗安全改進已成為當前物理教學(xué)的共識, 尤其山區(qū)中學(xué), 實驗器材短缺, 學(xué)生安全意識差, 有些實驗必須教師進行改進才能完成。
例如, 初中物理教材中有一個氣體對外做功內(nèi)能減小的實驗:往燒瓶中加入少量的酒精, 輕輕搖晃, 使酒精汽化, 將瓶口用帶著橡皮管的塞子塞緊, 用打氣筒通過橡皮管向燒瓶中打氣。當瓶內(nèi)氣體將塞子頂出時, 伴隨著“嘭”的一聲響, 瓶內(nèi)彌漫著白霧。此時, 用手觸摸燒瓶壁會感到很涼, 原因是瓶內(nèi)氣體將瓶塞頂出時對外做功, 內(nèi)能減小, 溫度降低, 從而造成酒精蒸汽液化形成白霧。此實驗非常生動, 實驗中塞子塞得越緊, 實驗現(xiàn)象越明顯。但是, 用燒瓶做實驗, 有燒瓶會炸裂而造成危險的擔憂。進行簡單的改進, 就可以消除后顧之憂。用裝飲料的塑料瓶代替燒瓶即可, 可以大膽地將橡皮塞塞得很緊, 使實驗的效果更為明顯。
(三) 設(shè)計開放性實驗, 培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維
開放式實驗就是指為達到統(tǒng)一實驗?zāi)康? 讓學(xué)生自主選擇實驗器材, 依據(jù)不同實驗原理設(shè)計出不同的`實驗方案, 從而極大的培養(yǎng)學(xué)生的思維發(fā)散性和創(chuàng)造性。如人教版八年級《音調(diào)的高低與物體振動頻率的關(guān)系》實驗的改進:教材中給出的“紙片過木梳、橡皮筋的振動”目的是讓學(xué)生感受音調(diào)的高低與頻率的關(guān)系, 但是由于兩實驗的響度小, 能夠聽清楚的學(xué)生少, 效果不明顯。我是這樣做的, 準備15~20cm的鋼鋸條, 并布置學(xué)生也準備 (這在農(nóng)村是很容易找到的) , 一端伸出桌面, 一端按于桌面上, 撥動鋼鋸條的自由端并逐漸改變伸出桌面的長度來研究音調(diào)于頻率的關(guān)系, 效果明顯。
(四) 設(shè)計創(chuàng)新性實驗, 培養(yǎng)學(xué)生思維的遷移能力
課本上有很多探究性實驗在山區(qū)中學(xué)沒有現(xiàn)成的儀器配備, 若不做, 則學(xué)生缺乏感性認識, 很難對學(xué)生講清楚, 且內(nèi)容顯得枯草無味, 為此, 教師要創(chuàng)設(shè)一些新的實驗情景, 培養(yǎng)學(xué)生把所學(xué)知識遷移應(yīng)用于新的實驗的創(chuàng)新能力。
例如, 初中物理《摩擦力》一節(jié)的教學(xué)中, 摩擦力的方向是一個極難講清楚的難點, 教師在課堂上費盡口舌也難令學(xué)生滿意。我啟發(fā)學(xué)生設(shè)計這樣一個實驗:先拿一塊毛巾把它緊鋪在木板上, 目的是讓接觸面粗糙, 再取一塊海綿, 把它放于毛巾面上做一滑動。由于海綿的滑向很容易的就觀察到海綿受到滑動摩擦力的方向。再取一塊海綿, 用兩塊海綿還可以做相對運動時各自所受滑動摩擦力的方向。通過簡單的實驗, 不僅使學(xué)生輕易的突破了難點, 而且使思維的遷移性得到很好的發(fā)揮。
(五) 設(shè)計科學(xué)性實驗, 培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴謹性
首先, 必須保證實驗設(shè)計不出現(xiàn)科學(xué)性錯誤;其次, 實驗設(shè)計要具有物理學(xué)的思想和方法。因此, 在探究性實驗教學(xué)中, 教師要引導(dǎo)學(xué)生對實驗方案進行認真細致的科學(xué)設(shè)計。不僅要考慮實驗的原理, 而且要考慮實驗過程的邏輯性和實驗數(shù)據(jù)的精確性, 還要看實驗結(jié)果的合理性, 以培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴謹性和實事求是的科學(xué)態(tài)度。
例如, 串聯(lián)電路總電阻與分電阻的大小關(guān)系。
提出問題:兩個電阻串聯(lián)后, 總電阻跟兩個分電阻的大小關(guān)系如何?
猜想與假設(shè):兩個電阻串聯(lián)后, 總電阻可能大于兩個分電阻, 因為兩個導(dǎo)體串聯(lián)后, 相當于增加了導(dǎo)體的長度, 導(dǎo)體的長度越長電阻越大。
檢驗假設(shè), 得出結(jié)論:從理論推導(dǎo)中可得出猜想與假設(shè)的正確性。
然后根據(jù)假設(shè)和猜想, 利用物理實驗, 在真實可行的實驗基礎(chǔ)上, 通過對實驗結(jié)論的比較、類比、歸納和演繹推理等得出物理規(guī)律, 還要進行理論與實驗的比較, 分析誤差產(chǎn)生的原因。類似的還有對牛頓第一定律的研究等。
總之, 探究性實驗教學(xué)不僅要模擬科學(xué)探究之“形”, 更要滲透科學(xué)探究之“神”。學(xué)生的探究活動并非都是一帆風順的, 這就需要教師當好組織者、引導(dǎo)者、合作者和課程的開發(fā)者, 為學(xué)生提供更多發(fā)現(xiàn)和發(fā)展的機會。
參考文獻：
[1]宋靜.科學(xué)教育中實驗素養(yǎng)的培養(yǎng).物理教學(xué)探討, 2006, (5) .
[2]肖立.追求探究式教學(xué)的真諦.物理教學(xué)探討, 2006, (9) .
[3]李立升.加強實驗教學(xué), 注重學(xué)生素質(zhì)養(yǎng)成.甘肅教育, 2010, (1) .
[4] 黃國龍.關(guān)于“拓展性”實驗教學(xué)與學(xué)生實驗創(chuàng)新能力的培養(yǎng).物理教學(xué), 2002, (6) .
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