淺議怎樣搞好研究式物理教學(xué)
朱文海
物理新課程標(biāo)準(zhǔn)要求提倡學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究式學(xué)習(xí),其中探究式學(xué)習(xí)是一種在好奇心驅(qū)使下,以問題為導(dǎo)向的、學(xué)生有高度智力投入且內(nèi)容和形式都十分豐富的學(xué)習(xí)活動(dòng)。探究式教學(xué)是教師和學(xué)生雙方都參與的活動(dòng),他們都將以教師和學(xué)生的雙重身份進(jìn)入探究式課堂。下面就如何搞好探究式物理教學(xué)談幾點(diǎn)自己的看法和體會(huì)。
一、課堂要善于創(chuàng)設(shè)情景,激發(fā)學(xué)生探究欲望
善于創(chuàng)設(shè)問題情景,啟發(fā)學(xué)生積極思維,使學(xué)生真正成為認(rèn)識(shí)事物的主體。在情景中設(shè)置有思考價(jià)值,智力上有挑戰(zhàn)性的問題,啟發(fā)學(xué)生學(xué)會(huì)觀察,提出新問題,可以增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的針對(duì)性,激發(fā)學(xué)生的興趣,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在積極性和主動(dòng)性。在創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景時(shí),應(yīng)力求真實(shí)、生動(dòng)、直觀而又富于啟發(fā)性。演示實(shí)驗(yàn)、小故事、科學(xué)史實(shí)、新聞報(bào)道、實(shí)物、模型和影像資料等等,都可以用于創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景。例如在講“力的分解”一節(jié)時(shí),創(chuàng)設(shè)探索情景:取一個(gè)質(zhì)量較大的砝碼放在桌面上,要用細(xì)線把它提起來,問學(xué)生用一根線易斷還是兩根線易斷?學(xué)生肯定回答是一根線易斷,然后教師演示實(shí)驗(yàn),其結(jié)果卻完全相反,用一根線可將砝碼穩(wěn)穩(wěn)地提起,而用兩根同樣的細(xì)線提砝碼時(shí),細(xì)線卻斷了。為什么兩根線的效果反而不如一根線呢?這時(shí),學(xué)生的大腦里立即會(huì)發(fā)生思維撞擊,產(chǎn)生了強(qiáng)烈的求知欲望,此時(shí)教師再進(jìn)行新課教學(xué),效果相當(dāng)好。在教學(xué)中,教師要善于引導(dǎo)學(xué)生從真實(shí)的情景中發(fā)現(xiàn)問題,有針對(duì)性地展開討論,提出解決問題的思路,使學(xué)生的認(rèn)識(shí)逐步得到發(fā)展。
二、讓學(xué)生經(jīng)歷過程,在過程中重視探究
例如,在進(jìn)行萬有引力定律的教學(xué)時(shí),可以采取這樣的方式:先提出問題,由牛頓月光下觀察到蘋果落地,聯(lián)想到月亮為何不會(huì)落地?思考如果在高山頂上把蘋果高速拋出,蘋果會(huì)落地嗎?然后探究新知:由行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,猜想太陽對(duì)行星的吸引作用,再進(jìn)一步探究吸引作用的本質(zhì)、規(guī)律。地球?qū)ξ矬w的吸引、行星對(duì)衛(wèi)星的吸引、太陽對(duì)行星的吸引,它們的吸引力都是本質(zhì)相同、規(guī)律也相同的力,再推廣到萬有引力定律,最后通過卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),讓學(xué)生追根溯源,使教學(xué)過程成為學(xué)生內(nèi)心體驗(yàn)和主動(dòng)參與的再發(fā)現(xiàn)過程。學(xué)生學(xué)到的知識(shí)印象深刻,來龍去脈清楚,更容易喚起學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。重視過程教學(xué),學(xué)生不只是獲得一些科學(xué)的結(jié)論,重要的是發(fā)展了學(xué)生的抽象概括思維能力,獲得探索科學(xué)的方法。
三、要善于借助實(shí)驗(yàn)教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生探究
物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。實(shí)驗(yàn)的方法是物理學(xué)學(xué)習(xí)的基本方法。
一個(gè)物理實(shí)驗(yàn)就是一個(gè)完整的物理情景,讓學(xué)生親眼看一些物理現(xiàn)象,親手做一些物理實(shí)驗(yàn),以此激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,實(shí)現(xiàn)學(xué)生的主體地位。通過親身體驗(yàn)與理論學(xué)習(xí)相對(duì)照、驗(yàn)證,來加深理解,以形成正確的物理情景。如在學(xué)習(xí)電場、電場線的內(nèi)容時(shí),為加深學(xué)生對(duì)各種電場線分布的印象,電場線可以采用幾種方法進(jìn)行模擬:用自制的驗(yàn)電羽(絕緣支架上固定金屬小球,存小球上粘貼多根細(xì)棉線或小紙條)接感應(yīng)起電機(jī),使驗(yàn)電羽帶電,小球上棉線由于受庫侖斥力的作用而排斥開,其形狀似點(diǎn)電荷的電場線的分布,若用兩個(gè)驗(yàn)電羽彼此靠近,使它們帶同種或異種電荷,則可清晰模擬同種或異種點(diǎn)電荷形成的電場線的分布;還可以采用花生油與碎大米的混合物作為電介質(zhì),放入到裝有電極的平底玻璃容器中,使電極帶電,同樣可模擬演示各種電場線的分布情況。經(jīng)過這樣的演示,電場分布模型可在大腦中留下深刻的印象,同時(shí)也激發(fā)和培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)探究與創(chuàng)新的思想和精神。 四、要充分發(fā)揮學(xué)生主體地位,培養(yǎng)他們探究能力
學(xué)生的發(fā)展是教學(xué)的出發(fā)點(diǎn)和歸宿,教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)媒體的選取與組織既要符合學(xué)生的認(rèn)知能力,又要滿足學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展要求。知識(shí)的教育、觀念的培養(yǎng)、能力的訓(xùn)練既要為學(xué)生近期的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ),還要著眼于學(xué)生長遠(yuǎn)的發(fā)展和終身教育。教學(xué)設(shè)計(jì)要在組織知識(shí)、選擇方法、設(shè)計(jì)問題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、研究學(xué)生活動(dòng)等方面下功夫。要在教學(xué)的每一個(gè)環(huán)節(jié)中都圍繞學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)展開教學(xué)。例如,在牛頓第一定律的教學(xué)中,不應(yīng)該簡單回顧亞里士多德、伽利略、笛卡爾對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的理解,得出牛頓第一定律,而應(yīng)該是引導(dǎo)學(xué)生從亞里士多德對(duì)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的直觀感覺的理解→伽利略對(duì)運(yùn)動(dòng)和力的粗略描述→笛卡爾對(duì)運(yùn)動(dòng)描述的進(jìn)一步升華→牛頓在前人研究的基礎(chǔ)上,加上自己對(duì)力學(xué)等方面的研究,得出了牛頓第一定律。這樣以學(xué)生的發(fā)展為中心,讓學(xué)生積極、主動(dòng)地經(jīng)歷科學(xué)規(guī)律的得出過程,有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力,為今后學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
五、要充分借助多媒體,深入理解探究內(nèi)容
多媒體以其本身特有的功能而具備了趣味性的特點(diǎn)。它提供的許多可能往往是我們普通的教學(xué)手段所難以企及的。借助計(jì)算機(jī)教學(xué)能有效地彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)的不足,化抽象為具體,把難以理解的內(nèi)容或不易觀察到的事物,用計(jì)算機(jī)展現(xiàn)出來,調(diào)動(dòng)學(xué)生的視覺功能,為突破難點(diǎn)創(chuàng)造良好的氛圍。例如,在《電磁感應(yīng)》一節(jié)的教學(xué)中,我利用多媒體課件,演示了電和磁的多種應(yīng)用,作為本節(jié)課的尾聲。學(xué)生通過色彩豐富的動(dòng)態(tài)畫面,看到了電和磁在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用,感受到了物理知識(shí)廣泛的應(yīng)用前景,體驗(yàn)到了物理學(xué)科對(duì)時(shí)代發(fā)展的深遠(yuǎn)意義,從而極大地激起學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,其教育效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝過了空洞的說教。實(shí)踐證明,探究式教學(xué)方法是一種有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的教學(xué)方法。在教學(xué)中采用探究式教學(xué)法,讓學(xué)生自己去探索、去尋求,不僅使學(xué)生獲得了科學(xué)知識(shí),而最重要的是了解了科學(xué)探究的方法與科學(xué)思想,學(xué)會(huì)以發(fā)展的眼光看待自己,永不滿足,不斷創(chuàng)新,這將使他們終生受益,這也是新課程改革的出發(fā)點(diǎn)。