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初中物理教育教学思考者,中国教育学会会员、论文全国一等奖获得者、博客获省一等奖、主编了多本物理教辅。当然,最令人称道的还是《高垚骏物理工作室》!

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【物理实验】物理探究教学的运筹帷幄  

2014-03-31 06:17:44|  分类: 物理实验 |  标签: |举报 |字号 订阅

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【物理实验】物理探究教学的运筹帷幄
物理探究教学的运筹帷幄
湖南株洲市五中 阮干峰

  摘要:探究教学是物理教学的必然要求,中学物理教学中开展探究教学可以从创设激发好奇心的问题情境、提供有结构的材料、建立良好的学习氛围等三方面入手。

 

  关键词:问题情境  有结构的材料  学习氛围

 

  无论是广大一线的教学工作者,还是从事理论研究的教育专家都不否认,探究教学相对传统教学有着诸多的优越性,在新时代、新形势下开展探究教学是必要的,有着良好的理论基础。那么,在中学物理教学中,怎样开展探究教学,应该采取什么具体的策略呢?从我的教学实践中,我颇有感触,下面将从三方面进行讨论。

 

  一、创设激发好奇心的问题情境

 

  问题与疑问是探究的起点,也是探究教学的一个基本特征。开展中学物理探究教学,必须努力创设物理问题情境,让学生在物理问题情境中不断地发现问题,提出问题。我认为,只有发现了问题,才能去解决问题。例如,在学习《物态变化》时,教师用多媒体向学生展示冬天原野里的大雾,房屋上的白霜,山上的积雪,树枝上的冰凌;展示春天到来时冰雪熔化成水的过程;展示火炉烧水时水壶上冒出白气,茶杯上的白气遇冷变成小水滴等现象。创设出:“雾、霜、雪、冰是怎样形成的?”“水为何会变成白气?”“白气又为何会变成水滴?”等一系列物理问题情境,让学生在问题情境中产生疑问,发现问题,提出问题。创设物理问题情境是物理探究教学的良好开端。

 

  首先,创设问题情境是为学生探究活动服务的。创设情境要使学生置身于情境中,以引发他们的好奇心和探求问题的兴趣;与此同时要能使他们积极主动地自行探索,自行解决问题,获得知识。在教学中要尽量为充满求知欲望的学生创设教学情境,提出富于启发性的问题,捕捉学生的创造性思维的兴奋点。这是培养学生探究和创造意识的前提。[1]好奇心是人们对事物由于不了解而产生的一种积极的情感状态,能使人们主动地接受未知事物。创造性就象一粒种子,它需要一定的环境:包括土壤、气候、科学的灌溉、施肥、培养才能发芽、生根、开花、结果。因此,物理教师就要去创造这种适合培养学生创造性的探究环境。创设问题情境是一个灵活多变、体现教师经验和智慧的一环。教师在创设问题情境时,应尽可能地通过实物、模型、演示实验或电教媒体来展示情境,以唤起学生注意,引起他们强烈的好奇心。

 

  其次,创设问题情境是为学生提出问题服务的。教师要围绕探究的主题进行精心设计,使探究的问题步步深入,层层推进,直至获得新知。

 

  例如:以《密度》为例来研究探究教学问题情境的设计,可分以下两步进行:[2]

 

  一是明确物质的特性及其作用:

 

  (1)请学生辨认水和酒精,并说一说辨别的根据是什么。然后教师讲解,之所以能根据气味来区分物质,是因为气味是物质的一种特性,不同物质会存在不同的气味。

 

  (2)请学生辨认铜丝和铁丝,说出辨认的依据。然后教师讲解,根据颜色可以区分物质,则说明颜色也是物质的特性。

 

  (3)点拨:气味,颜色是物质的特性。此外还有密度等,也是物质的特性。特性即物质的某种能用来识别它的性质。

 

  二是提出问题:

 

  (1)取一小块铁、一大块铁、一木块。均用同种颜色的纸包住,且使小铁块的质量小于木块的质量,大铁块的体积大于木块的体积,请几个学生辨别。然后讨论:是根据什么辨别出来的?

 

  (2)引导:单看质量一个因素,或者单看体积一个因素无法区别物质时,要考虑是否同时看两个以上的因素。

 

  (3)点拨:如果将两个或两个以上因素结合起来能识别物质,则这些因素共同决定物质的一个特性。

 

  总的来说,创设问题情境一要考虑到学生已有的知识能力情况;二要考虑如何激发学生的动机;三是让学生集中在一个特定的问题上,而非一般的问题上。这样为下一步进行实验和认识密度作好充分的准备。

 

  二、提供有结构的材料

 

  培养学生自行探究和获得知识的能力,是要让他们搜集事实,参加实践,亲自观察实验与操作,通过动手、动口、动脑去获取知识。如何最大限度地发展学生的思维技能,提高学生的探究能力是收集资料策略所应遵循的原则。

 

  教师要为他们的实践创造条件,提供有结构的材料,即在使用时能揭示自然现象之间某种关系的材料。教师应根据学习内容的需要,研究材料的特点,选择与揭示科学概念有关的、有吸引力的、使用时有安全感并适合学生自行探索的材料。教师作为有结构材料的提供者,必须了解学生的认识水平、心理特点,根据学生可能提出的问题寻找材料,适时适量提供材料。让每个学生通过动手和各种感官去认识和了解材料的属性和他们之间的关系。凡是学生可以自备的材料,教师应让学生自备。因为学生身边的材料能使他们觉得亲切而不陌生,使他们感到科学并不是那么高不可攀。所以实验操作材料的种类也不限,从日常的各种小物件到专门的实验材料,可以几乎无所不包。

 

  例如:在学习《温度》一节时,我们的目的是要求学生通过自己的亲身经历,去形成温度的概念,并说明温度计是测量温度的科学工具,而不能全凭自己的感觉。所以设计了如下实验:先给学生准备冷、温、热三杯冷热不同的水,学生可以先将左右两手的手指同时伸进装有冷和热的水杯中并说出自己的感受,再将手指同时伸进中间的温水杯中,两手指的感觉是原来放进冷水杯的觉得较热,原来放进热水杯的觉得较冷。这种对同一温度的物体产生不同感受说明了人的感觉往往是不准确和不可靠的,还需要用温度计这种科学工具来进行测定。这里准备装有三种不同温度水的实验材料是很必要的,教师事先应有全面的考虑。

 

  三、建立良好的学习氛围

 

  良好的学习氛围是学生自行探究知识活动的需要。建立“师生互动、生生互动”的教学协作环境是创设良好的氛围的方法和目标。而教师在其中的地位和作用是这种学习环境的创设者和示范者。

 

  1建立“师生互动、生生互动”的教学协作环境是建立良好学习氛围的方法和目标

 

  我们主张学生是知识的积极建构者,而教师是学生建构知识的支持者。所以学生的参与和互动是学生知识建构的需要。

 

  “师生互动”,指的是师生之间相互作用和相互影响。师生相互交流与影响,不只是认知信息方面的,更主要的是情感信息的交流与互动。在教学实践中我感觉到特别是初中学生,在他们的意志力还比较薄弱的时候,师生之间的感情因素起着相当重要的作用。在教学活动中教师的推动作用固然重要,但我们决不应该忽视学生对教师的推动作用,要承认有些物理现象、物理问题是由学生先发现先提出来的,有些问题学生有更好的解决办法,教师这时要能放下架子、平易近人,这样不但能使教师自身有所提高,更是对学生的肯定和鼓励。

 

  “生生互动”,指的是学生之间的相互作用和影响,包括小组讨论、相互评价、相互激励、互帮互学等。尽管中学生在这一方面还不成熟,组织进行良好合作还比较困难,但不能忽视这一合作能力的培养,而物理知识特别是现行初中物理教材中的知识都比较有趣,贴近生活,所以物理课正是训练学生合作、发问、讨论、总结、进步的最佳场所。也更能锻炼和提高物理教师的主导作用和探究教学能力。

 

  2教师是良好学习环境的创设者和示范者

 

  在这方面,我国面临的挑战尤其严峻,因为在现行的课堂上,学生基本上是“听师由命”,很少提出自己的看法。有人对我国小学生课堂言语交往行为进行了调查,学生在课堂中回答教师提问的行为次数在学生课堂交往行为总次数中占93.8%,而学生提问、异议及其他类行为的比重微乎其微,分别占1.7%、2.7%与1.8%。[3] 再看看我们的中学课堂,由于学生年龄的增长,学生课堂的活跃程度反而下降,中学课堂尤其显得死水一潭。显然,这是不利于教学目标实现的。

 

  探究教学模式正是解决这一问题的最佳途径,课堂上学生感觉到自由和轻松是开展探究教学的两个重要条件。在探究的过程中,教师要充分发挥主导作用,努力营造一个活跃、快乐、认真、有序的良好氛围,引导学生大胆的提出问题。[4]教师必须用自己的语言去影响学生,认真倾听他们的意见,尤其是不同的意见,使他们真实地感受到老师是他们的朋友,相互间可以讨论,甚至争论,而没有距离感、畏惧感。浙江有名数学教师在《在情境中猜想在探究中验证》中写到:这样的教学充分体现了“新课标”中提出的“数学教学的过程就是数学活动的过程”这一理念…… 。学生自己通过合作探究来分析问题和解决问题。只有学生自己发现的知识才是深刻的、真正相信的,才是真正属于学生自己的。[5] 这就充分揭示了良好的学习氛围的前提是:学生是主体,教师是主导。物理教学也是如此,物理教学中同样讲究开放和合作学习,允许不同意见的产生,承认学生的个体差异和个性差异。

 

  策略是一种思想,是一种理念,体现在实际的方法和措施中。不是几句话所能总结的,也不存在固定的公式可套,需要我们在实践中去体念和摸索。只要我们广大教学工作者认真体会新课标的精神,不断的总结经验,一定能探索出一套开展探究教学的有效方法和策略的。

 

  参考文献:

 

  [1]王永红.数学教学中如何培养学生的探究能力[J].湖南师大自然科学学报,2004(27):1-3.

 

  [2]赵玉泉.初中物理课堂教学设计[M].海口 :南方出版社,2000.57.

 

  [3]吴康宁.课堂教学的社会性研究[J].教学研究,1997(2):18-20.

 

  [4]阮志明.谈物理实验教学与新课标实施[J].湖南中学物理,2004(7):16-17.

 

  [5]陈力.在情境中猜想,在探究中验证[J].教育实践与研究,2004(9):63-64.












 

 

 

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