第一篇:高中物理教学效果的实践探究
高中物理教学效果的实践探究
摘要:提高物理课堂教学效果是当前解决教学质量的首要任务,针对学生实际进行因材施教,围绕学生这个中心,探究教学方法。
关键词:物理教学;课堂效率;教学质量;实践探究
“高中物理难学”、”怕上物理课”常常是困扰中学生的问题,对于文化基础知识相对薄弱的学生来说尤其突出。如何改变这一现状,通过优化课堂教学,激发、巩固、发展学生的学习兴趣,使学生“想学”、“会学”,从而提高课堂教学的实效性.目前,高中物理教材是全国统一版本,教学中面对的学生程度却参差不齐。如果采取一刀切的教学方法,必然要影响部分学生的成绩,造成不必要的负面影响。听课是获得知识的过程,是认识的第一过程,其主要任务是在教师指导下形成概念、掌握规律。而应用知识解决问题的过程,需要学生独立思考,具备一定的思维能力。从教学论角度看,教学中要以学生为主体,教师为主导。主导的作用是启发诱导,主体的作用是独立思考。而实际教学中教师讲的太多,很少有学生思考、讨论、发问的时间。因此,如何解决“教师讲的多,学生想的少”是高中物理教学的矛盾,要求我们物理教师要面对现实,认真进行物理教学效果的实践探究。
一)充分了解学生的实际情况,设计可行性教学方案。
每一届学生和每一个班级的学生知识水平是不一样的,因此我们首先要解决好教材与学生之间的关系:针对不同程度的班级和学生,采取不同的教学方法,在教学中对每个物理概念、每条物理规律、每道习题等都要注意其层次性,要合理地铺设台阶,降低难度,要合理应用教学的层次性和渐进性,使每位学生逐步提高而达到教学目的。同时努力调整好“教”与“学”的关系:教学中要注意“兴趣---志趣---能力”三步曲。兴趣的培养是多方位的,但其根本是让学生最大限度地参与教学活动。志趣的培养主要是让学生多思、多想、多用物理知识。教师在课堂上要真正作到“质疑---启发---解惑”,而不是一讲到底,满堂灌。能力的形成主要体现在运用物理知识解决问题的技能上,这要求教师在教学中要经常进行方法指导,避免就题论题。我们常用的一题多解、一题多变、多题归一就是很好的方法指导,对提高学生的能力大有益处。
二)对学生进行分类教学,注意因材施教。
进行科学分层是课堂教学的基础,科学分层是全方位的,对物理概念、规律、重点、难点、例题、习题等都要进行科学合理的分层。对学生基础、能力等也要进行合理分层。对不同层次的学生要有针对性地提出不同层次的问题,布置不同的作业。教学目标的确定是课堂教学成功的关键: 教师要跟据《教学大纲》、《考试说明》以及学生实际,依据科学性、可行性、和针对性原则准确介定教学目标。及时反馈、分层矫正、强化达标是课堂教学的根本: 根据反馈信息对未达标者进行强化达标教学,使其再评价、再达标。对学有余力者进行提高行教学。充分调动每个学生的学习积极性,最大限度地让学生参与教学活动,打好“双基”提高能力是课堂教学的目的: 教学过程中要特别重视激发兴趣,让学生参与教学活动,不论是新授课还是例题课、习题课。甚至单元检测题也采取征集试题的方式由老师组合成卷。每章小节均由学生自己整理,写多少,写什么都根据本人实际情况决定。
大胆教学改革促进了我教学能力的提高,逐步形成一定的教学思想,形成了一套较为完整的教学方法。
三)提高物理课堂教学提问的质量。
提问是教师促进学生思维,评价教学效果以及推动学生实现预期目标的基本控制手段。在课堂教学中,提问同样占有非常重要的地位与作用。但在实际的物理课堂教学中,对某一教学内容,教师虽然一堂课中也提出许多问题,但却忽视了提问的策略,即在提问时对提什么问题才符合学生的认知水平?如何提问才有效?使提出的问题不能过于抽象化!书面化!形式化。通过提问,激发学生的兴趣,驱使学生积极思考,参与学习过程,去寻求解决问题的答案,在积极寻求答案的过程中学生就逐渐地学会了建构知识,理解知识!领会知识,运用知识或许还会发现一些新的问题。物理教师在课堂教学中要努力研究学生的实际心理特点与现有知识水平需要,针对学生学习高中物理的思维障碍特点,要善于采用恰当的策略进行有效提问,这样才能有效地实现教学目标,提高课堂教学效果。体会到物理知识在生活中的应用价值,这样有利于激发学生学习的的兴趣,学习时易于理解和接受。
四)促进学生有意义地接受学习,减少机械学习。
教育学家奥苏贝尔认为,先行组织者的教学策略是促进有意义学习的发生和保持的有效策略。所谓“先行组织者”,是先于学习任务本身呈现的一种引导性材料,它要比学习任务本身有较高的抽象、概括和综合水平,并能清晰地与认知结构中原有的观念和学习任务关联起来。设计组织者的目的是为新的学习任务提供观念上的固定点,在他们“已经知道的”和“需要知道的”(新概念、新知识)之间架起桥梁,从而使原有观念能对新概念、新知识真正起到固定、吸收作用(成为新知识的“固着点”),即实现认知结构的同化。
牢记教学以学生为中心。课堂中教师的角色是促进学生学习,为学生独立批判的判断提供必要的资源。教学中教师对不同观点持开放的态度。课堂环境应该是舒适的、没有威胁的。教师要喜欢对学生进行积极评价,很少使用批评。发达国家基本经验告诉我们,开展尝试探究活动是促进学生主动学习的重要策略,最有效的学习方法应是让学生在体验和创造的过程中学习。在实际教学过程中,接受学习、体验学习和探究学习往往是交错融通组合在一起发挥作用的,在接受学习中可能有体验学习与探究学习的成分,在体验学习中也会融入接受学习与探究学习的因素,而探究学习中同样会有接受学习与体验学习的成分。由于各自比例不同,侧重不同,从而形成多种多样的学习模式。但是,实际教学中大量存在某类学习任务适宜以某种学习方式为主的情况,因此,根据学习任务和学生的实际情况,组织学生采用适当的学习方法将是今后一段时期内教学改革的重要内容。
第二篇:“互联网+高中物理教学”的实践探究
“互联网+高中物理教学”的实践探究
近年来,随着互联网技术的不断发展与完善,“互联网
+教学”已经成为当前物理教学过程中颇引人注目的教学模
式。而最近,不期而至的新冠肺炎疫情,更是让“网课”走
进了每位学生的生活,引发了人们对返校后课堂教学的思考:
返校后,是直接抛开互联网教学,继续传统的课堂教学,还
是有所改革?改革的话,未来的方向在哪里?诚然,传统的课堂教学有着互联网教学所不能替代的作用,但互联网教学
也有其突出的优势,像教学过程图文并茂,学生学习自主性
强等,这刚好拟补了高中物理课堂传统教学方式的缺点。物理这个学科,本身内容就比较抽象,学生学起来比较困难,而传统的高中物理课堂,教学过程主要还都是以教师讲授为
主,学生主体性不强,另外,因为是大班授课,教学也缺乏
个性化。所以,将互联网技术和高中物理课堂结合起来,将
可以整合两方面的优点,实现优势互补。
一、“互联网+高中物理教学”的优势
以互联网技术为依托的物理课程可以实现课堂的智能化、多样化以及媒体化,实现学生的个性化教育。教师与学
生应当紧随时代的步伐,在大胆的尝试中实现创新教学。具
体来说,它主要有以下优势:
(一)开展情景教学,使教学过程更加形象、Th动
物理学科的知识点常常与我们的日常生活存在较为紧密的联系,所以开展情景教学显得非常重要。而互联网条件下的多媒体技术恰好具有图文并茂、动静结合、形象生动等特点。在教学过程中,合理利用多媒体技术不仅能使情景的模拟更加逼真生动,更重要的是,它也可以对一些不具备模拟条件的情景进行演示,让学生在生动的情景中,丰富感性认识,并通过思维加工,上升为理性认识,加深对学科知识的理解。例如《碰撞》一节中,碰撞过程中小球能量的转化是比较抽象的,因为碰撞的时间非常短促,学生看不清过程,而借助多媒体技术,通过分步慢放镜头,学生将能清晰地看到整个过程的变化情况,能量怎么转化也就显而易见了。而且,因为有丰富、坚实的感性材料作为思维基础,学生对问题的理解也更加深入,印象更加深刻,达到事半功倍的效果。
(二)更好地实现学Th的主体地位,实现差异性教学
学生主体地位的体现,是新课程改革顺利实施的保障,更是素质教育得以落实的重要基础。新课改的目标之一,就是改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背的的现状,让学生进行自主学习,成为学习的主体,让教师成为教学的组织者。而“互联网+高中物理课堂”则为学生的自主学习提供了很好的支持,一方面,学生可以在互联网找到丰富的学习资源,自主进行学习、讨论;另一方面,利用互联网,教师还可以将教学内容制作成微课,发送给学生,让学生根据自己的情况进行自主学习,根据自己的情况一次或者多次重复观看,从而在保障教学规模的情况下,实现差异性教学。
(三)实现教学精准化
传统的教学方式大多是教师通过自己的总结,得出某些因素对教学活动很重要,某些知识内容学生较为薄弱,从而一而再、再而三地强调。但单靠常识有时会影响人们的判断,而且随着时代的变化,教师面对的学生也在不断变化,之前的一些经验将有所偏差,导致教学效果低下。而借助互联网,记录学生学习的电子化数据,将可方便地对学生进行个性化学习分析和学情的精确诊断,帮助老师及时掌握学生的真实信息,真正实现因材施教。
(四)重构教学评价方式
传统的物理教学,采用的主要都是结果性评价,教师主
要对学生最终的学习情况进行评价,这跟新课标的要求是严
重不符的。所以现在比较推崇的,是过程性评价。过程性评价中的“过程”是相对于“结果”而言的,它不是只关注过程而不关注结果的评价,更不是单纯地观察学生的表现。它是具有导向性的,及时地对学生的学习质量水平做出判断,肯定成绩,找出问题,是过程性评价的一个重要内容。当然,教师没有对学生的学习过程进行评价,主要并不是主观意愿上的问题,一个很重要的原因是因为缺乏必要的工具和技术的支持。所以,借助互联网的大数据技术,记录教学过程的数据,教学评价将可以有效地跳出结果评价的圈子,及时地发现问题,指明努力方向,实现过程性评价。
二、“互联网+高中物理教学”的实践条件
现在很多学校都配备有计算机教室,所以“互联网+高中物理教学”的实践可以利用学校的计算机教室为基础,借助互联网技术,重构和优化教学模式。
三、“互联网+高中物理教学”实践案例——《重力
基本相互作用》
(一)学Th利用微课自主学习
我们现在面对的,主要都是大班教育,班里学生的水平参差不齐,特别是该学习主题的相关知识学生在初中已经接触过,若按传统课堂模式直接由老师按统一标准进行讲授,部分水平比较高的同学可能容易产生疲乏,而部分水平比较
低的学生又可能跟不上,故教师对教学的目标和学生的学习
特征进行全面的分析后,可以将这节课制作成微课,或在互
联网上找到优质的微课资源,利用互联网发送给学生,让学
生自主进行学习。这样的处理主要有三个好处,一是制作微
课时,可以把里面讲解的内容制作成多媒体动画,而多媒体
制作具有图文并茂、动静结合、视听同步等特点,学生比较
感兴趣,这样能充分调动学生的积极性,二是微课一般简短
而精悍,这样将能使课堂时间从基础知识的讲授中解放出来,而更多地投入到讨论和交流中;三是观看微课时,学生可以
自主学习,看到比较难理解的地方也可以多次重复观看,这
样不仅突出了学生学习的主体性,让学生从“要我学”,变
成“我要学”,变被动学习为主动学习,还实现了在现有教
学规模下的差异性教学,让每个学生都不掉队。
(二)小组合作探究,解决问题
观看微课后,学生需要回答学案上相应的几个问题:1、力的作用效果是什么?2、力的三要素是什么?3、用力的图示表示图中所示的力;4、形状规则的物体,重心一定在物体的几何重心上吗?5、证明悬挂法确定薄板重心的合理性;6、四种基本相互作用是什么?等等。
对于这些问题,先让学生进行独立思考,需要时可再次
观看微课,然后再以小组合作的形式进行讨论探究。这个过程,教师一方面观察学生的表现,另一方面也可参与到学生的讨论中,了解学生思维的过程。
接下来,教师再对相关的问题进行提问,了解学生自主
学习、合作讨论的情况。
除此之外,学生也可针对所学内容提出自己的问题,在小组内进行讨论,或由教师和其他小组成员进行补充回答。
(三)提出拓展问题,延伸课堂
借助互联网,可以打破学生被动学习的模式和时空的局限,学生可以很方便地浏览到丰富的课外内容。所以,教师接下来可提出一些课外拓展问题,让学生充分利用互联网手段进行了解,并进行成果交流。像这节课,教师就可以让学生在互联网上了解爱因斯坦在四种基本相互作用上的研究,了解当前物理学在这部分的研究现状,并进行交流、汇报成果,延伸课堂。另外,由于爱因斯坦毕生都没能完成大统一理论,教师也可对学生提出希望:也许完成大统一理论的完成者就在我们当中!激励学生勇敢追求真理。
(四)评价反馈,实现精准化教学
随着互联网的发展,社会上已涌现了很多优秀的在线测试工具,特别是疫情发生之后,这方面的工具更是层出不穷,技术也更加成熟。故教师可轻松地针对各个知识点拟好相应的试题,利用相应的测试工具,进行在线的测评。通过持续地对测试数据进行收集和分析,教师一方面可以建立一个学生的学业跟踪档案;另一方面,也可以及时了解到各个学生
对知识的掌握程度,及时发现较易出错的知识点,对学生进
行纠错和讲解,并可有针对性地对学生推送相同类型的变型题目进行强化练习,实现精准化教学,这样不仅提高了学习效率,也减轻了学生的学习负担。
结束语
将互联网技术与高中物理课程进行有效结合,能整合两方面的优势,不仅能够激发学生的学习兴趣,还能更好地让学生成为学习的主体,实现了师生之间以及学生之间的有效交流,使课堂时间从基础知识的讲授中解放出来,并实现教学的精准化,最终实现改善教学效果的教学目标。将“互联网+”融入到高中物理教学中,值得未来继续完善和推广。
第三篇:高中物理实验教学模式探究
高中物理实验教学模式探究
摘要
新课程改革至今已有十年,但实验教学仍然是中学物理教学的薄弱环节。实验是物理教学的重要手段.它能够有效地培养学生的观察能力、思维能力和动手操作能力,培养学生良好的科学素质。研究结果表明:将演示实验中的自制教具辅助教学法和多媒体辅助教学法与课外创新性实验教学法相结合,不仅可以彰显出自制教具和多媒体的魅力,还可以使学生在一堂课的教学中经历“看一看,想一想,做一做”的整个过程。强化了学生的观察能力、动手能力、思维能力和创新能力的训练,对素质教育的人才培养具有较大的帮助。随着我国新课改的不断深入,高中物理实验教学也进行了改革创新,为了适应素质教育的新要求.工作在一线的教师们不断探索,开发出了新的教学模式。本文就高中物理的实验教学模式做一简要叙述。
关键词:新课标;高中物理实验课程;教学模式
一、高中物理实验教学的现状和问题
从传统的高中物理实验教学的几种基本模式上看,实验教学存在着一些问题:
1、有相当数量的学校领导和教师没有充分认识实验教学在实施素质教育中的重要意义,在片面追求中考、高考升学率的思想下,只重视理论知识而忽略了学生动手能力、观察能力、实践能力和创新能力的培养以及物理实验教学中的科学方法的训练。“课上讲实验,试前背实验”的现象在中学物理教学中还广泛存在。
2、由于教育经费的不足,实验器材配备不齐,实验器材陈旧,课堂实验无法正常进行。这是大部分中学尤其是农村中学普遍存在的问题。
3、学生实验开出率低,教学模式单一,教学方式呆板。一般情况下,学生实验课中大部分教师都是在实验操作前花半节课时间细讲实验目的、实验原理、实验步骤,少数老师甚至讲完实验后还要给学生演示操作一遍,从而导致学生只有不到半节课时间进行实验而匆匆了事,没有思考而被动操作,无法达到训练学生思维和提高学生能力的目标,有悖于新课程改革教学的理念。
4、不重视课外创新性实验的开设,实验数量少且实验缺乏趣味性。
5、学生缺乏对物理实验的兴趣。在实验课前学生往往很兴奋,但她们只是乐忠于实验课轻松的课堂氛围,而不是期待观察丰富多彩的实验现象和享受亲自动手实验的喜悦心情。在实验操作时学生往往表现出不敢动手,不会动手等现象。
二、新课标下几种实验教学模式
(一)、自制教具辅助教学
目前由于教育经费的不足,大多数学校实验器材配备不齐,实验器材陈旧。特别是广大农村学校,教学仪器大部分是几年前以拼盘的方式采购,有些器材质量不是很好,有的与现行教材不配套,不能很好地满足教学需要。即使县城部分学校实验条件比较好,但经常使用成套仪器进行实验教学也会使学生失去新鲜感,并且觉得物理高深莫测,物理实验必须由专门的仪器才能完成,影响了学生学习物理的兴趣和信心,阻碍了学生创新思维能力的发展。若能充分利用我们身边的废弃物,经过简单的改装、组合,自制一些教具,将会得到意想不到的效果。
(二)、多媒体辅助教学
随着现代科学技术的飞速发展与计算机技术的日益完善,多媒体技术在中学物理教学过程中发挥了越来越大的作用,它极大地改变了传统的演示实验教学模式,也为教师提供了一种新的演示实验手段----多媒体动画,它提供了一种虚拟的实验环境,可以作为物理演示实验的一种辅助方法。因此,正确认识多媒体教学的实践与功能,运用多媒体辅助教学充分发挥多媒体的优势,更直观、生动地演示实验在科技迅猛发展的今天应引起广大教育工作者们的高度重视。
(三)、自主探究式教学
“自主探究式”实验教学模式是以解决问题为中心.把“研究性学习”的思想积极贯彻到学科教学中去的一种教学模式。该教学模式在实验之初,教师创设一些新奇的实验激发学生求知的欲望。然后在教师的指导下组织学生探究讨论.通过讨论设计出实验方案,学生根据自己的倾向自主选择实验方案,根据方案自主进行实验。最后,将实验结果与其他同学交流,评估出最优方案.做出总结评价。整个教学过程渗透着自主探究的思想。
(四)、“三环节”教学 “三环节”实验教学模式是在新课程标准下结合物理实验课程的特点开发出的一种高效、便捷的教学模式.包括准备实验、自主实验和点评实验三个环节。“三环节”教学模式的重点在于以学生为实验主体的前提下充分发挥教师的指导作用.教师的引导贯穿于实验的始终。在准备实验阶段,教师引导学生做好理论、操作技术以及仪器设备等方面的准备;在自主实验环节,耍突出学生自主学习、亲自实践,教师要根据学生做实验的具体情况适时地做引导和帮助,不要过多干涉;在点评实验环节.教师带领学生共同验证实验预期的结果是否与实验结果吻合。这种教学模式既发挥了教师的指导作作用.也培养了学生独立思考的能力。
(五)、开放式教学
开放式实验教学是一种着眼于改变传统教师教学和学生学习方式的新型教学模式。开放式实验教学需要学校将实验室向全体学生开放,让学生独立地发现问题和通过自主实验解决问题。在教学过程中.学生根据自己的兴趣和能力确定实验课题,学校提供开放的实验室。
教师只做初期的指导,整个实验活动都由学生主动地去实践,这种教学模式给学生提供了自由发展的空间,但学校要加强实验室的管理,保证实验室的安全。
三、总结
随着新课程改革的稳步推进,教学模式也呈现出了多样化,然而,改革的任务是艰巨的,改革的目标并非一朝一夕就可实现了,经历了风风雨雨的十年过后,中学物理实验教学也更加得到重视,但是不容忽视的是还有还能多细节方面需要我们教育工作者们加以认识和改善,还有更多的教学方法等着我们去开创。我们不能仅仅满足于现状,时代是不断地发展的,时代对人才的需要也是不断变化的。教师在物理实验教学中应该更大胆地探索、创新和尝试,保持勇于面对困难和失败的精神,吸取经验教训,像常宁市蓬塘中学的教师们大胆试行“五环渐进”的开放式教学模式一样,探索出更多更好的物理实验教学法,加强和优化物理实验教学,进一步提高物理教学质量。通过物理实验实现新课程理念,完成素质教育的目标,使人才培养更能适应时代的需求。
参考文献:
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第四篇:探究实验法在高中物理课堂的有效实践
探究实验法在高中物理课堂的有效实践
摘 要:物理是一门建立在实验基础上的学科,学生学习物理的过程,很大程度上是学习大量物理实验的过程。随着我国新课改的进行,高中物理教育工作者越来越重视探究实验教学,提倡在课堂教学中培养学生自主学习的能力,自主探究的能力,合作学习的能力。本文主要就探究实验法在高中物理课堂教学中的有效实践,进行简要分析。
关键词:高中 物理 探究实验 教学
一、结合情境创设问题,培养学生分析问题的能力
物理学是一门根据实际的问题提出假设,进而进行实验论证的一门学科。高中物理教学中,包含有大量的测量性实验、探究性实验以及验证性实验。过往的高中物理教学,教师往往容易陷入“填鸭式”教学的误区,仅仅是一味的将这些实验知识传授给学生,却忽视了对学生能力的培养。人教版新课标的高中物理教材,其中编有大量的重视锻炼学生能力的实验教学内容。教师在教学时,应当结合教材来设计教学内容,注重创设情境,提出问题,培养学生分析问题的能力。
某位教师在教学高中物理第四章《牛顿运动定律》的时候,设计了这样一个情境:四个小朋友在冰面上玩耍,他们决定来一场比赛。其中一个胖小孩和一个瘦小孩分别坐在板凳上,两外两个小朋友在后面推,这两个负责推的小朋友力量是一样的。两人推动十米以后同时放开,比较胖小孩和瘦小孩谁在冰上滑得更远。刚接触到这个情境时,学生纷纷以摩擦力的知识来解答,认为瘦小孩受到的阻力小,作用力一样的情况下,应该是瘦小孩滑得更远。结果这位教师利用多媒体课件模拟了一遍刚才的情境,学生都惊讶地发现,最后居然是胖小孩滑得更远。就在学生纷纷猜疑时,这位教师适时问到:“同学们,根据我们学过的牛顿定律,瘦小孩质量小,加速度大,所以他加速快,同时受到的冰面摩擦力也小,但是为什么最后却是胖小孩滑得更远呢?这其中必然有科学道理,但是同学们能不看书,自己发现其中的道理吗?”经过这位教师的一番引导,学生纷纷组成了小组进行讨论,有的还拿出了稿纸进行演算。这位教师又给学生放映了其他类似的现象,比如在一堆摞起来的棋子中快速打掉中间的一颗,其它的棋子还是保持原状。在这位教师的点拨下,学生终于有所领悟,得出了“质量大的物体运动状态不易改变”这一假设。可见这位教师的课堂设计起到很好的教学效果,培养了学生分析问题的能力。
二、根据问题制定方案,培养学生合作探究的能力
人教版高中物理必修1中第一章和第二章的教学内容均和运动有关,描述了物体的普遍运动规律。
某位教师在教学这一块内容时,对教学的方案内容作出了适当的调整,将“对速度的测量”以及“研究速度随时间变化的规律”两个实验探究内容浓缩在了一堂物理课上。这位教师首先是按照教材上的内容,并结合多媒体课件,给学生讲解了时间、位移、速度等基本知识,帮助学生打好理论基础。而后,这位教师向学生提出了一个问题:“同学们,我们都知道用位移除以时间就能得出速度。那么,在实验室中,条件有限的情况下,我们要如何设计才能既准确又方便的测出物体运动的速度呢?同时,速度随时间的改变是具有相应的变化规律的,我们要
怎么设计实验来研究这种规律呢?”在这位教师的提问和不看书的要求下,学生纷纷开始尝试自己制定一套测量速度并研究速度变化规律的实验方案。经过这位教师的引导,以及学生小组之间的讨论,最后学生提出了“利用一种可以计量单位时间并同时能标明位移的计时测量工具来测算物体运动的速度”的构想,在教师的进一步引导之后,学生最终将这种构想统一到了“打点计时器”上。
高中物理教学已经由原来的“传道式”教学转变成了现今强调能力培养的动态课堂教学。在教师精心设计的问题当中,学生根据实验探究的理念,可以自行组成合作探究小组,针对具体问题制定合理有效的解决方案,提升自己解决问题的能力。
三、设计实验得出结论,培养学生解决问题的能力
对于学生能力的培养,不能仅局限于对学生思维能力上的开发,还要重视学生实际动手操作能力的培养。要知道,提出解决方案终究只是纸上谈兵,切实有效,可以操作的实验设计,才是高中物理教学真正应该重视的地方。培养学生设计实验、操作实验的能力,对于培养学生解决问题的能力来说,是意义重大的。
如上述的学生提出设计“打点计时器”实验的这个例子,其实一开始,学生的构想十分幼稚。因为缺乏实际操作的经验,学生在一开始,提出了“在光滑的平面上,用弹簧秤拉动小木块做水平匀速运动和匀加速运动,并用刻度尺测量位移,用秒表记录时间,从而计算出物体运动的速度并研究速度随时间变化的规律”这个构想看似可行,但其实具有不可操作性。教师在教学时,首先肯定了学生这个设计上的原理的正确性和科学性,保证了学生的积极性。之后,这位教师又问学生:“同学们,你们有设计好这个实验的操作步骤和实验器材吗?我想问,单就‘光滑的平面’这一个条件,你们要如何来准备呢?”教师的这个问题一下就点醒了学生,使他们意识到了自身设计上的错误,即具有不可操作性。这样的实验设计是毫无意义的。之后,在这位教师的引导下,学生一步步提出了类似于“打点计时器”的实验构想。在学生提出了这样的实验构想之后,教师又进一步要求学生分成小组进行讨论和设计,将整个实验的所需要的器材、实验步骤、注意事项、原理、目的等全部设计出来。在学生分小组完成设计之后,这位教师又要求学生派小组代表上讲台来发表自己小组设计的实验,然后再由其他小组来评定实验设计的合理性。在这一过程中,学生的科学素养得到很大的提高。选出了最佳实验方案后,教师又要求学生自行组织完成实验,这样,学生的实际操作实验、动手解决问题的能力也得到了极大的锻炼。
教师在采用探究实验法进行教学时,不仅仅要将这种思想传授给学生,开发他们的思维,还要敢于放权,让学生真正自主设计实验并进行操作。只有这样才能真正提高学生解决问题的能力。总 结:
高中物理课堂的教学手段众多,然而,实验探究法却是极为重要的教学方法。物理作为一门以实验为基础的学科,实验教学无疑是极为重要的教学环节之一。随着新课改的进行,高中物理教学的目标也越来越着重于提高学生的科学素养、发展创新精神以及培养实践动手能力上。在这样的理念下,结合实验的科学探究已经成为了现行高中物理课堂教学的主流。探究实验法作为高中物理教学方法中的应用,不仅能开发学生思维,培养学生分析问题、合作探究、解决问题的能力,更能在教学过程中加强学生的科学素养和人文素养,为学生的成长发展奠定良好的基础。参考文献:
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第五篇:高中物理科学探究教与学的实践探索 人教版
“科学探究”教学的实践探索
厦门外国语学校 钱永昌
摘要:“科学探究”是新课程大力倡导的科学课堂的学习方式之一。本文结合多年中学物理科学探究教学实践的感悟谈科学探究教学中的教学起点、教学基础、重要手段、不可忽视的培养目标以及教学实践中教师应把握的问题等,全文更多展现的是具体实践中的应对策略。
关键词:科学探究 物理课堂教学 实践探索
近年来本人在物理课堂教学实践中就“科学探究”教学模式进行一些有益的尝试,体会到“科学探究”教学实践中存在着一些值得深入探讨的问题。下面就如何提高“科学探究”的教学效益,培养学生科学素养谈几点体会和反思。
1激发浓厚的探究欲望是“科学探究” 的起点
学习者围绕科学性的问题展开探究活动是“科学探究”的重要特征之一。但并非所有的科学问题,都会引起学生的关注,并保持浓厚探究的兴趣。如果教师所展示的问题情境不足以引发学生足够的探究欲望,“科学探究”教学就会无从下手,一开始就陷入尴尬的局面。如在《电磁感应》一节教学中,若一开始教师就提出:电流周围会产生磁场,那么是否可以通过磁场产生电流呢?这样由于没有必要的过度和探究情景的设置,学生对所探究问题的意义和怎样探究缺乏足够的认识,接下来的探究就很可能出现冷场。那么怎样才能有效的激发学生的探究欲望呢? 1. 1创设新颖有趣的问题情景
创设新颖有趣的问题情景,有利于吸引学生注意力,使科学探究的课题更能激发学生自主探索的欲望。例如在《探究影响滑动摩擦力大小的因素》一节教学的引入中,我利用多媒体课件展示奥斯曼土耳其帝国军队利用在木板面上涂大量的牛油以减少它对舰艇滑动摩擦力的做法,借夜色掩护悄悄将80艘舰艇通过陆地绕过对方的海上封锁线,到达目的地的历史战争故事情景。这样,大大地激发了学生探究该课题的兴趣,使随后探究开展得更加顺利。可见,创设一个学生乐于探究的情景十分重要。1. 2展示学生熟悉的物理现象
有些问题学生平时司空见惯而并未加以注意,让学生从这些熟悉的问题入手则有利于培养他们对身边小事物的兴趣以及发现问题的能力。例如《大气压》一节的教学中,可以让学生观察桌面上的塑料挂衣钩并思考为什么将它按在桌面时,要正面地拔出十分不容易。这样做不仅有利于启迪学生的思维而且还让学生真真切切感受到身边的大气压。
1. 3提出具备选择性和开放性的探究课题
学生是由不同的个体组成,他们的生活环境、人生经历、个性差异均大相径庭。因而他们对问题的探究角度和侧重点必然也有所不同。要激发所有学生的探究欲望就要求教师提出的探究课题要有选择性和开放性。尽量让不同小组的学生有自主选择的机会和权利。这样,不同的学生才能结合各自的专长和兴趣做适合自己的探究课题。有时甚至可以允许学生针对某一课题自主提出自己想要探究的问题。
2、良好的实验技能是“科学探究”的基础
物理学是一门以实验为基础的自然科学。物理学的许多理论和定律都是人们通过实验总结出来的。物理课堂教学中的“科学探究”当然也离不开实验。学生的猜想和假设一般都需要通过实验进行验证。那么如何才能突出实验在“科学探究”中的基础地位,培养学生良好的实验技能呢? 2.1引导学生掌握基本的实验方法和实验技能
实验的方法包括理想模型法、控制变量法、微小量叠加法等等。实验技能主要指实验仪器的基本操作技能如:实验仪器的操作、测量仪器的读数、误差的分析、数据处理等技能。学生只有掌握好基本的实验方法和实验技能才能进行规范化的探究,圆满、高效完成探究任务。例如在《自由落体》一节的探究教学中有的学生提出应用打点计时器和纸带来分析重锤下落的运动规律。而在接下来的实验中如果他们对打点计时器的使用、实验过程中的误差控制、纸带数据的处理方法等不是十分清楚,那么他们就可能得不出正确的结论,有时甚至还可能得出截然相反的结果。2.2让实验渗透到“科学探究”的全过程。
实验在“科学探究”中决不仅仅只是一个环节,它应该有机渗透到“科学探究”的全过程,即使在猜想、假设等阶段就要让学生动手尝试,做到边实验、边思考、边讨论。可以说尝试与实验是科学决策的前提,也是科学探究的重要内容,更是科学探究进行总结与分析的基础。学生创新的想法有时只是漂浮不定的一个闪念,它急需通过动手实验加以证实和强化。有时还需要面对实验器材,学生的富有个性想法才会喷涌而出。例如《电磁感应》一节的探究教学中,我在教学一开始就提供给学生大量的实验器材:不同量程的电流表、电压表、条形磁铁、蹄形磁铁、线圈、导线、滑动变阻器、开关、电磁铁、电池、打点计时器、电动机、学生电源等。并且允许学生边实验,边探究。结果学生的创造力被极大的激发。他们有的用电压表来探测电磁感应时产生的感应电动势,有的通过两个条形磁铁同向合并、反向合并来改变闭合回路的磁通量变化率以深入探究影响感应电流大小的因素,还有的学生大胆尝试通过连接打点计时器和用手转动电动机等方式均获得了感应电流,这样通过尝试与实验就比较容易让学生突破思维障碍,产生创新火花。因此,贯彻以实验为基础的思想,突出“做中学”的科学教育理念,让学生在探究的始终均有动手的机会对“科学探究”具有十分重要的意义。这样,不仅有利于激发学生的探究兴趣,也有利于点燃学生创新的火花。
2.3正视实验小组间存在的差异
分小组进行实验探究是“科学探究”中不可或缺的环节。教学实践中经常会遇到,面对同样的探究课题有的实验小组早早就探究完毕,而另一些实验小组却迟迟不见进展的现象。那么,怎样处理实验小组间存在的差异呢?
我认为首先应合理建立实验小组。尽量做到“组间同质,组内异质”即让各小组间保持相当的水平,而小组内各成员优势互补。其次应明确小组内各成员的职责,让组内成员相互间学会交流、协作和分享。另外,在学生进行小组实验时教师也应积极介入。教师要不断巡视教室并倾听和观察小组的行为,及时发现实验中存在的问题,对相对落后的小组应多加点拨和必要的指导,同时对他们也要有积极的期待和耐心的等待。必要时还应该鼓励不同的小组进行交流与合作。
3应用计算机整合教学是提高“科学探究”教学效益的重要手段
应用信息技术优化物理科学探究课程教学,意味着信息技术不再仅仅是一种技术手段,而是一种学习方式的根本变革。信息技术在学生自主学习、主动探究、合作交流等方面有明显的优势,学习者将从传统的接受式转变为主动学习,形成一种将书本知识与社会信息相结合、教师传授与自我探索相结合的观念和模式。
信息技术为学生在学科教学中的探究学习提供了技术工具和环境氛围。如我们曾借助《Macromedia Flash》,制作“连通器、船闸”课件让学生探索连通器的特点、原理、应用以及船闸的工作过程等;制作“汽油机、柴油机” 课件让学生通过动态的模拟实验探索汽油机、柴油机的工作过程与原理„„这样,学生在探索中学习,在尝试中获得成功的体验,对所学内容就有更深层次的理解。应用计算机整合教学,同时有助于学生对物理概念之间联系规律的理解和物理图景的动态分析。又如物体密度的测量、阿基米德实验、杠杆的平衡条件的探究等,学生可以利用课件自己设计实验,通过人机交互对话框调整参数,探究不同参数状态实验情况并获得相关的实时数据。网络虚拟实验环境还可以提供一些学生在现实中无法体验的情景,可以为学生就一些需要进行实验而缺少实验条件和实验环境的探究学习内容提供帮助。诸如《MacRomedia Flash》、《 仿真物理实验室》等平台,为学生提供自我动手、探索问题的模拟实验环境,学生面对问题时,可以使用它们做模拟实验,来发现、总结一些规律。
我们利用信息技术可以做到创设物理探究情景、模拟物理探究实验、查询探究信息、处理探究实验数据、提供交流探究论坛等。另外,教师还可利用计算机提供的网络平台,让学生以“论坛”的形式向同学和老师寻求帮助和进行其他交流活动。这种做法有利于师生、生生间的沟通,从而让师生都能及时了解学习过程中存在的问题,提高课堂效率。
4探究习惯的养成是“科学探究”的重要内容
在“科学探究”中教师必须要重视对学生探究习惯的养成教育。探究过程中需要学生们学会合作、学会交流,这些合作与交流的实践和经验,可以帮助学生学习按照一定规则开展讨论(而不是争吵)的艺术,学会准确地与他人交流;向别人解释自己的想法,倾听别人的想法,善待批评以审视自己的观点、获得更
[1]正确的认识,学会相互接纳、赞赏、分享、互助,等等。此外,探究过程中还需要学生养成有自信、能正确面对失败、能独立思考、勇于创新等良好的研究习惯,学会有效收集和利用信息、有效使用数学技能等。这些探究习惯和学习方式的形成并非一蹴而就,要靠长久的教育才能得到。因此,良好的探究习惯的养成应当作为一项重要的探究目标渗透在每一次的探究教学中。
这里的探究习惯的养成还包括科学精神和科学态度的培养。所谓科学精神,即是推动科学进步的价值观和心理取向。具体来讲,就是热爱科学,为科学而献身的精神;热爱真理,敢于向权威挑战的精神;注重团体效应,和同伴真诚合作的精神;积极主动、敢于创造的主体精神;运用科学,为人类造福的精神。科学精神的核心是“求真”,即实事求是和追求真理。具体的表现为遇事讲究客观的依据、理性的怀疑、多元的思考、平等的讨论、实际的检验、宽容的激励。所谓科学态度是建立在对科学和科学实践的正确理解基础之上的信念。或者说是对科学及科学实践的本质的正确把握和认同。具体地说科学态度主要指好奇
[2]心、尊重实证、批判地思考、灵活性、对变化世界敏感的态度。科学精神与科学态度的培养必须渗透在具体探究过程中。教师要通过有意识点拨促进学生反思与感悟。尤其在交流和讨论环节应该留有足够的时间让不同学生的思想火花撞击,让各种不同的观点交锋,通过对比、反思、质疑、评论、争论等方式让学生在实际情景中潜移默化的接受科学精神和科学态度的熏陶,从而养成良好的探究习惯。尽管科学态度和科学精神是正确的探究教学活动的必然结果,但我觉得老师的有意识的点拨、引导一定会加速这一过程。
当然,在“科学探究”中教师必须要注意对学生的要求不能操之过急,一定要循序渐进、统筹安排。为了使探究活动进行地比较充分和深入,可以在不同学习阶段,突出重点进行有针对性的训练,即在一个探究活动中只涉及部分的探究能力目标。
5情绪能力的培养是“科学探究”教学中不可忽视的关注点
CAarlE.SchwartzJune 2003《Science》/1083703研究表明:情绪能力决定了人的一生是否成功和愉快。而智力与机遇造就人成功的领域和成就。情绪能力包括:能正确的估价自己、能控制自己的情感、能激励自己、能了解别人的情感、善于处理人际关系。情绪能力的高低直接决定人们对事物不同的心态。而
[3]积极乐观的心态往往是将人们不断推向成功的动力。为了培养良好的情绪能力,在“科学探究”中教师首先要善于创设难易适度的探究课题,让学生在压力适度的环境下积极探究。如果问题过难,超过学生的能力,学生情绪很快就会陷入低谷。而反复多次的探究失败必然致使学生对自己产生错误的评估。受挫感增强,自我效能低。如果问题过易,学生就会觉得不值得去探究。其次,要及时关注学生的情绪变化,适时调节他们的情绪。尽量做到“道而弗牵,强而弗抑,开而弗达”。这样才能有效提高学生的情绪能力。再次,要让学生的情绪有宣泄的机会。让学生在探究的各个环节记录自己的情绪变化,交流时不要忘记谈一谈探究时的情绪状态。此外,有意识地介绍一些控制情绪的方式方法也是必要的。
总之,“科学探究”教学中不能仅仅关注学生认知能力的提高,而情绪能力的培养是不可忽视的。
6、把握教学节奏是提高“科学探究”效益的关键
与讲授法相比“科学探究”教学模式显然要花更多的时间,但这并不意味着教师在提高教学效益方面就无所作为。其实,教师若能合理把握课堂教学节奏,把更多的时间花在启迪思维、培养学生能力和素质上面,减少一些无意义的停滞和课堂混乱,就完全可以切实有效的提高“科学探究”课堂教学效益的。
那么在“科学探究”课堂教学中应如何合理地把握课堂教学节奏呢? 6.1问题的提出要快
“科学探究”时问题的提出要简洁明快,只奔主题,切忌做过多的不必要的纠缠。迅速地提出核心问题要求问题引入的切入点一定要小,问题的指向性明确,问题的难度适宜,切合学生的最近发展区。6.2问题的猜想与思索要缓 猜想与假设环节是培养思维能力的关键。这个环节一定要留有充足的时间让学生思索。哪怕留有一小段沉默的时间也再所不惜。此时可以借鉴“头脑风暴法”,让学生经历“脑力激荡”。问题的猜想环节要注意以下原则:①延迟判断即提出设想阶段,只专心提出设想而不进行评价。②欢迎不同的想法,鼓励各抒己见。③尽量让学生表白猜想的根据。④鼓励改进同伴的猜想。6.3问题的解决要稳
问题的解决并非一蹴而就,不同的学生解决方法也可能不同。但是无论采用那种解决方案都应该让学生不仅知道做什么?怎么做?还要明了为什么这样做?做的时候要注意什么?在这些问题没弄明白前最好不要急于盲目动手。特别是在总结探究结论时应实事求是、水到渠成,不要牵强附会、弄虚作假。6.4问题的深入与升华要有度
一节课的时间毕竟有限,因此不可能在课堂上将所有的问题都探究清楚。对有些问题处理可作适当引导,留待在以后的教学中逐步推进,有些问题必须在课后由学生自己进行深入探究。正所谓“师傅领进门,修行在个人”。
以上是我在物理课堂教学实践中优化“科学探究”教学模式,进而提高探究效益,培养全面科学素养所做的一些尝试及体会。希望能得到专家和同行们的指导。
参考文献:
[1] 任长松.《探究式学习:18条原则》,《教育理论与实践》2002年第1、2期。[2] [3] 韦钰.《“做中学”科学教育实验项目进展情况和有关教育科学研究》,2006年在吉林的讲座,韦钰博客。
[4]靳玉乐.《探究式教学辅导》,中国人事出版社,2002年8月版