時間:2022-04-04 05:23:10
序論:在您撰寫中學(xué)物理論文時,參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的1篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,就是要把教學(xué)大綱對學(xué)生學(xué)習(xí)學(xué)科知識的要求,轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生求知的欲望。在物理教學(xué)過程中,教師要根據(jù)中學(xué)生思維活躍、情感豐富、求知欲強(qiáng)的特點,運用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,充分調(diào)動學(xué)生思維的主動性和積極性,提高物理教學(xué)的效果。
一、教師要從創(chuàng)設(shè)情境入手 著眼于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
教學(xué)實踐告訴我們,教師在課堂教學(xué)過程中,有意識地創(chuàng)設(shè)情境,通過提出一些與課文有關(guān)的富有啟發(fā)性的問題,將學(xué)生引入情境之中,容易激發(fā)起學(xué)習(xí)的動機(jī),培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣。如:在講動量一節(jié)時,教師首先向?qū)W生提出問題:茶杯掉在水泥地上容易摔碎,而掉在泥地上不易碎,這是為什么呢?一片樹葉落下時,人們不以為然,而一塊磚頭從高處落下時,人們會望而生畏,這又是為什么呢?又如:在學(xué)習(xí)“變阻器”之前,教師問學(xué)生為什么調(diào)節(jié)電視機(jī)上的某個旋鈕時,熒光屏的畫面會變明變暗、喇叭的聲音會變大變小?這些現(xiàn)象學(xué)生并不陌生,但要解釋卻有一定困難。在教學(xué)過程中,只要教師做有心人,通過合理創(chuàng)設(shè)情境,不僅能起到組織教學(xué)的作用,而且能使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo),產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。
二、教師要以良好契機(jī)為抓手 立足于誘導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
物理課堂教學(xué)過程中,很多的教學(xué)內(nèi)容都能引起學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。教師要以良好的契機(jī)為抓手,立足于誘導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如:學(xué)習(xí)慣性概念后,教師可做這樣一個實驗,拿一只筆套豎立在講臺邊緣的紙條上,然后問:誰能拿出筆套下面的紙條又不接觸或碰到筆套?做法是可用手捏住紙條的一端,用另一只手的食指迅速打擊紙條,這樣能使學(xué)生在親自動手實踐中,既使興趣因誘導(dǎo)而生,更使學(xué)生在終身難忘的小實驗中獲取和鞏固了知識。再如:結(jié)合平拋運動規(guī)律的教學(xué),可借助教室內(nèi)垂手可得的粉筆頭完成這樣一個實驗:將一粉筆頭置于講臺邊緣的操作平臺上,用米尺敲擊一下粉筆頭,使它沿水平方向飛出,并在水平地面上留下一痕跡。若用米尺,怎樣才能求出粉筆頭沿平臺面飛出時的速度?應(yīng)該測量哪些數(shù)據(jù)?用米尺也能測出速度?此實驗?zāi)芎芎玫卣T導(dǎo)學(xué)生探究平拋運動規(guī)律的興趣。
三、教師要精心設(shè)計教學(xué)過程 致力于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
物理教學(xué)中,教師應(yīng)運用物理本身的魅力激發(fā)學(xué)生求知的欲望和情感,同時,教師本身以飽滿的熱情、強(qiáng)烈的求知欲、熱愛物理學(xué)科的情趣,帶領(lǐng)學(xué)生去探索物理世界的奧秘,就會對學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣產(chǎn)生巨大影響。在教學(xué)過程中,教師要從教學(xué)效果出發(fā),通過精心設(shè)計,將最新的教學(xué)理念融入到每節(jié)課的教學(xué)過程中,注意廣泛收集物理學(xué)科最新成果,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,巧妙地包裝,隆重地介紹,激發(fā)學(xué)生的求知欲和興趣;在教學(xué)過程中,教師要根據(jù)學(xué)科教學(xué)的特點,引導(dǎo)學(xué)生注意物理學(xué)科知識與經(jīng)濟(jì)建設(shè)的關(guān)系,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣;在教學(xué)過程中,教師還可以指導(dǎo)學(xué)生運用實驗法、談話法、調(diào)查法、文獻(xiàn)法等學(xué)習(xí)方法,使學(xué)生從被動的學(xué)習(xí)方式中解脫出來,進(jìn)行自主式、研究性學(xué)習(xí),對物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚的興趣;隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,各種先進(jìn)的教學(xué)媒體,走進(jìn)了課堂。在教學(xué)過程中,教師可以借助投影儀、計算機(jī)等先進(jìn)手段,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,實現(xiàn)教學(xué)效果的優(yōu)化。
俗話說:“興趣是最好的老師”。作為教師,只要在教學(xué)過程的各個環(huán)節(jié),有計劃、有目的地對學(xué)生實施興趣的培養(yǎng)和激發(fā),并激發(fā)起學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲,就能獲得令人滿意的教學(xué)效果。
由于學(xué)生很少從物理學(xué)的角度理解詩句,心理上受到較強(qiáng)的刺激,同時產(chǎn)生了較強(qiáng)的好奇心,從而有了求知欲,為下面的新課教學(xué)營造了一個良好的氛圍。如果學(xué)生對大自然的光現(xiàn)象有初步的了解,對“多彩的光”產(chǎn)生一個美好的印象,對我們將要講授的光學(xué)知識產(chǎn)生濃厚的興趣,就會自主地帶有目的性地探索與學(xué)習(xí),揭開大自然的神秘面紗,我們的教學(xué)任務(wù)自然就會在一個輕松活躍的環(huán)境中完成。
一、利用詩詞展示物理科學(xué)之美
“愛美之心,人皆有之”。教學(xué)不僅是一門科學(xué),更是一門藝術(shù),它是一門不斷地向人們展示科學(xué)之美的藝術(shù)。羅丹有一句名言:“生活中并不缺少美,而是缺少美的發(fā)現(xiàn)。”物理教學(xué)也是如此,物理本身不是美學(xué),要想使枯燥的物理知識從鉛字變成閃爍美麗光彩的科學(xué)詩篇,關(guān)鍵在于物理教師在平常的教學(xué)中發(fā)掘物理科學(xué)美,展示美的特征,創(chuàng)設(shè)美的意境。在物理教學(xué)中引用詩詞,就會把一堂只有計算和概念的物理課變得生機(jī)勃勃,利用詩詞展示物理學(xué)的科學(xué)美,讓學(xué)生潛移默化地受到物理科學(xué)美的陶冶,激發(fā)愛美的天性。如唐代詩人孟浩然在《彭蠡湖中望廬山》詩中寫道:“香爐初上日,瀑水噴成虹?!泵鑼懥藦]山的香爐峰早晨的一景:瀑布濺起的小水珠使照射到它上面的太陽光折射成彩色的光帶———虹,這樣的描寫向?qū)W生展示了一幅絢麗多彩的圖畫,同時也揭示了產(chǎn)生彩虹的兩個因素:光和小水珠。
二、分析詩詞中的物理現(xiàn)象,加深學(xué)生對物理知識的理解
在練習(xí)中,以詩詞作為題目背景,不僅會給人一種深層次的美學(xué)享受,而且通過賞析詩詞,從中尋求物理規(guī)律,有助于加深學(xué)生對物理規(guī)律的理解,從而深厚學(xué)生的文學(xué)功底,更多地體現(xiàn)教學(xué)改革的理念,加強(qiáng)學(xué)科間的滲透。如唐代詩人王之渙寫的《登鸛雀樓》:“白日依山盡,黃河入海流。欲窮千里目,更上一層樓?!碧貏e是后兩句,成了千古佳句,它不僅顯示出了詩人向上進(jìn)取的精神及高瞻遠(yuǎn)矚的胸襟,而且?guī)в泻苌畹恼芾硇?。它告訴人們站得高才能看得遠(yuǎn)。在此提出問題:站得高為什么能看得遠(yuǎn)呢?人能夠看到物體或者物體的像,是因為有光線進(jìn)入人眼的緣故,而光的波長很短,很容易被障礙物擋住,所以在同種均勻介質(zhì)中光是沿直線傳播的。
由于人所處的位置很高,物體發(fā)出、反射或者折射的光線可以不受阻礙直接進(jìn)入人的眼睛,人當(dāng)然就能夠看到遠(yuǎn)處的物體而“窮千里目”了。類似的詩句還有孟浩然的《宿建德江》:“野曠天低樹,江清月近人?!薄扒嗌秸诓蛔?畢竟東流去”等。這些都說明了光是沿直線傳播的。在講“光的傳播速度”時,可以引用詩歌“傍晚農(nóng)村小河旁,姑娘獨自洗衣裳。濕衣暫放石板面,棒打衣物響四方?!彼f明了光的傳播速度比聲音的傳播速度快。如在講“光的反射”時,可以引用趙彥端所作的《謁金門》中的“波底夕陽紅濕”,它真切地寫出了夕陽倒映湖中給予人的主觀感受。倒影是因為光的反射形成的,這也是平面鏡成像的原理。光的反射現(xiàn)象在很多詩人的作品中都出現(xiàn)過。
激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,就是要把教學(xué)大綱對學(xué)生學(xué)習(xí)學(xué)科知識的要求,轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生求知的欲望。在物理教學(xué)過程中,教師要根據(jù)中學(xué)生思維活躍、情感豐富、求知欲強(qiáng)的特點,運用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,充分調(diào)動學(xué)生思維的主動性和積極性,提高物理教學(xué)的效果。
一、教師要從創(chuàng)設(shè)情境入手 著眼于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
教學(xué)實踐告訴我們,教師在課堂教學(xué)過程中,有意識地創(chuàng)設(shè)情境,通過提出一些與課文有關(guān)的富有啟發(fā)性的問題,將學(xué)生引入情境之中,容易激發(fā)起學(xué)習(xí)的動機(jī),培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣。如:在講動量一節(jié)時,教師首先向?qū)W生提出問題:茶杯掉在水泥地上容易摔碎,而掉在泥地上不易碎,這是為什么呢?一片樹葉落下時,人們不以為然,而一塊磚頭從高處落下時,人們會望而生畏,這又是為什么呢?又如:在學(xué)習(xí)“變阻器”之前,教師問學(xué)生為什么調(diào)節(jié)電視機(jī)上的某個旋鈕時,熒光屏的畫面會變明變暗、喇叭的聲音會變大變小?這些現(xiàn)象學(xué)生并不陌生,但要解釋卻有一定困難。在教學(xué)過程中,只要教師做有心人,通過合理創(chuàng)設(shè)情境,不僅能起到組織教學(xué)的作用,而且能使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo),產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。
二、教師要以良好契機(jī)為抓手 立足于誘導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
物理課堂教學(xué)過程中,很多的教學(xué)內(nèi)容都能引起學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。教師要以良好的契機(jī)為抓手,立足于誘導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如:學(xué)習(xí)慣性概念后,教師可做這樣一個實驗,拿一只筆套豎立在講臺邊緣的紙條上,然后問:誰能拿出筆套下面的紙條又不接觸或碰到筆套?做法是可用手捏住紙條的一端,用另一只手的食指迅速打擊紙條,這樣能使學(xué)生在親自動手實踐中,既使興趣因誘導(dǎo)而生,更使學(xué)生在終身難忘的小實驗中獲取和鞏固了知識。再如:結(jié)合平拋運動規(guī)律的教學(xué),可借助教室內(nèi)垂手可得的粉筆頭完成這樣一個實驗:將一粉筆頭置于講臺邊緣的操作平臺上,用米尺敲擊一下粉筆頭,使它沿水平方向飛出,并在水平地面上留下一痕跡。若用米尺,怎樣才能求出粉筆頭沿平臺面飛出時的速度?應(yīng)該測量哪些數(shù)據(jù)?用米尺也能測出速度?此實驗?zāi)芎芎玫卣T導(dǎo)學(xué)生探究平拋運動規(guī)律的興趣。
三、教師要精心設(shè)計教學(xué)過程 致力于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
物理教學(xué)中,教師應(yīng)運用物理本身的魅力激發(fā)學(xué)生求知的欲望和情感,同時,教師本身以飽滿的熱情、強(qiáng)烈的求知欲、熱愛物理學(xué)科的情趣,帶領(lǐng)學(xué)生去探索物理世界的奧秘,就會對學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣產(chǎn)生巨大影響。在教學(xué)過程中,教師要從教學(xué)效果出發(fā),通過精心設(shè)計,將最新的教學(xué)理念融入到每節(jié)課的教學(xué)過程中,注意廣泛收集物理學(xué)科最新成果,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,巧妙地包裝,隆重地介紹,激發(fā)學(xué)生的求知欲和興趣;在教學(xué)過程中,教師要根據(jù)學(xué)科教學(xué)的特點,引導(dǎo)學(xué)生注意物理學(xué)科知識與經(jīng)濟(jì)建設(shè)的關(guān)系,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣;在教學(xué)過程中,教師還可以指導(dǎo)學(xué)生運用實驗法、談話法、調(diào)查法、文獻(xiàn)法等學(xué)習(xí)方法,使學(xué)生從被動的學(xué)習(xí)方式中解脫出來,進(jìn)行自主式、研究性學(xué)習(xí),對物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚的興趣;隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,各種先進(jìn)的教學(xué)媒體,走進(jìn)了課堂。在教學(xué)過程中,教師可以借助投影儀、計算機(jī)等先進(jìn)手段,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,實現(xiàn)教學(xué)效果的優(yōu)化。
俗話說:“興趣是最好的老師”。作為教師,只要在教學(xué)過程的各個環(huán)節(jié),有計劃、有目的地對學(xué)生實施興趣的培養(yǎng)和激發(fā),并激發(fā)起學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲,就能獲得令人滿意的教學(xué)效果。
內(nèi)容提要:中學(xué)物理教師在教學(xué)中應(yīng)努力發(fā)掘物理學(xué)科中蘊(yùn)含的極其豐富的德育素材,通過創(chuàng)設(shè)德育情景,有機(jī)滲透愛國主義教育、辨證唯物主義教育和道德品質(zhì)教育。
主題詞:中學(xué)物理 德育
教書育人是學(xué)校工作的重要任務(wù),作為育人的德育教育當(dāng)然應(yīng)該是學(xué)校工作的首位,它貫穿于學(xué)校的所有工作中。其中,占據(jù)著學(xué)校工作的大部分時間的課堂教學(xué),是進(jìn)行德育教育的主要渠道。因此,作為中學(xué)物理教師的我們,應(yīng)努力在中學(xué)物理教學(xué)中發(fā)掘物理學(xué)科中蘊(yùn)含的極其豐富的德育素材,通過創(chuàng)設(shè)德育情景,有機(jī)滲透愛國主義教育、辨證唯物主義教育和道德品質(zhì)教育。
一、愛國主義教育
中學(xué)物理教材中的物理學(xué)史料有豐富的愛國主義教育素材,在物理教學(xué)中物理教師應(yīng)向?qū)W生介紹我國歷史上對科學(xué)技術(shù)的貢獻(xiàn),介紹我國社會主義建設(shè)的成就和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的成就,以培養(yǎng)學(xué)生愛國主義的情操。
我國古代科技的卓越貢獻(xiàn),除了四大發(fā)明外,還有許多研究居世界領(lǐng)先地位并對古代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展做出了杰出的貢獻(xiàn)。例如戰(zhàn)國時期,以我國著名的思想家墨子為代表的墨家學(xué)派對物理學(xué)的許多領(lǐng)域進(jìn)行了可貴的探索,并著有《墨經(jīng)》一書,其中對力的概念給出了科學(xué)的定義,并給出了“力是物體運動狀態(tài)改變的原因”的科學(xué)論斷,這個論斷與近代物理學(xué)的概念一致;對杠桿的平衡進(jìn)行了精辟的論述,這個論述先于阿基米德發(fā)現(xiàn)杠桿平衡條件;對浮力的原理已有記載,并對物體的浮沉問題給出了物重與浮力平衡的關(guān)系,這比阿基米德發(fā)現(xiàn)浮力定律早200年;此外,《墨經(jīng)》還記載了光的直線傳播的觀點和世界上最早的小孔成像實驗,并討論了平面鏡、凹面鏡、凸面鏡成像的情況,《墨經(jīng)》堪稱世界上最早的幾何光學(xué)著作,與歐基里德的光學(xué)論著相比較,不僅科學(xué)性強(qiáng),而且要早100多年。又如,東漢的王充在《論衡》中有世界上最早關(guān)于電知識的記載;宋代科學(xué)家沈括在《夢溪筆談》中指出了地磁偏角的存在,這比西方哥倫布橫渡大西洋發(fā)現(xiàn)新大陸才觀察到磁偏角要早400多年左右。
在現(xiàn)代物理學(xué)史上,我國著名的核物理學(xué)家錢三強(qiáng)為我國原子能科學(xué)實驗作出了卓越的貢獻(xiàn)。早在1946年到1947年間,他在法國發(fā)現(xiàn)了鈾裂變有三分裂和四分裂現(xiàn)象,后來里奧?居里在他歸國時的鑒定上寫道:“我仍可以毫不夸張的說,近十年來在我們的指導(dǎo)下的這一代科研人員中,錢三強(qiáng)是最優(yōu)秀的?!蔽覈目諝鈩恿W(xué)家錢學(xué)森是我國火箭導(dǎo)彈航天事業(yè)的開拓者,被世界著名的航空工程家馮?卡門稱為“火箭技術(shù)領(lǐng)域一位最偉大的天才”。此外,中國物理科學(xué)家在航天技術(shù)、超導(dǎo)體和超導(dǎo)材料的開發(fā)應(yīng)用等方面取得了舉世矚目的成就。
物理教師還應(yīng)廣泛學(xué)習(xí),博覽群書,以掌握進(jìn)行德育教育的豐富素材和大量知識,特別是那些鮮為人知的材料和易被人視而不見的內(nèi)容,從而了解更多的物理學(xué)家的生平,成就和軼事,積累生動的素材,如對我國物理學(xué)科和科技工作有過重大貢獻(xiàn)的專家學(xué)者的卓越成就。一定要為廣泛宣傳我國物理學(xué)家而積累大量素材,同時,也要適當(dāng)收集一些世界著名物理學(xué)家的成就和他們的軼事,特別是教材中提到名字的物理學(xué)家。要突出他們的愛國心,堅毅不拔的精神,絕妙思維的方法等,以作為學(xué)生學(xué)習(xí)的榜樣。
二、辯證唯物主義教育
中學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容中充滿辯證唯物主義觀點,教師在教學(xué)中應(yīng)自覺地用辯證唯物主義觀點去分析教材,闡明物理概念和規(guī)律。恩格斯指出:“世界的真正的統(tǒng)一性是在于它的物質(zhì)性,這種物質(zhì)性不是魔術(shù)師的三言兩語所能證明的,而是由哲學(xué)和自然科學(xué)的長期的和持續(xù)的發(fā)展來證明的?!蔽锢斫虒W(xué)應(yīng)使學(xué)生對此有所認(rèn)識。大至宇宙星系、天體的運行,小到分子、原子和稍縱即逝的微觀粒子的不斷發(fā)現(xiàn),無不證實自然界統(tǒng)一于物質(zhì)。物理教學(xué)給學(xué)生講授的正是各個層次上的物質(zhì)結(jié)構(gòu)和物質(zhì)的多種形式的運動及其規(guī)律性。結(jié)合物理教學(xué)可以幫助學(xué)生逐步建立辯證唯物主義觀點。
如在講力的合成與分解,牛頓第三定律,作用與反作用,壓力與支持力,吸熱與放熱,電磁感應(yīng)現(xiàn)象,光的波粒二象性的教學(xué)中對學(xué)生進(jìn)行“對立統(tǒng)一規(guī)律”教育,在透鏡成像規(guī)律中,物距的量變會引起像的質(zhì)變,物體溫度的量變會引起物態(tài)的質(zhì)變,而物態(tài)的質(zhì)變又會導(dǎo)致體積、密度、比熱等量的變化;原子核內(nèi)部正電荷的量變會引起物質(zhì)種類的質(zhì)變,這些內(nèi)容可以滲透量變,質(zhì)變規(guī)律的教育,在增大和減少摩擦的方法教學(xué)中滲透一分為二的觀點,摩擦有時有利,有時有弊,增強(qiáng)學(xué)生辯證唯物主義地看待事物的能力;在講光的本性時,對學(xué)生進(jìn)行“否定之否定規(guī)律”的教育,人們對光的本性的認(rèn)識過程,說明了否定之否定的規(guī)律。為了解釋光的現(xiàn)象,提出了微粒說,后來由于托馬斯?楊和菲涅耳關(guān)于光的干涉,衍射實踐,終于戰(zhàn)勝了微粒說而確立波動說,這可以說是一次否定。但是,愛因斯坦在光電效應(yīng)實驗的基礎(chǔ)上,提出了光的量子說,認(rèn)為光是一個一個不連續(xù)的光子,微粒說似乎又復(fù)活了,波動說遇到了困難,這可以說是一種否定之否定,但這絕不是簡單的重復(fù),而是一種飛躍,在這里光子已不是微粒說中的微粒。經(jīng)過這種曲折過程,人們終于達(dá)到了“波粒二象性”嶄新的認(rèn)識階段。
教師在物理教學(xué)中不失時機(jī)地滲透辯證唯物主義教育,有助于培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義世界觀,并使學(xué)生逐漸學(xué)會用馬克思主義觀點、方法分析處理問題,從而把學(xué)生塑造成一個自覺的辯證唯物主義者。
三、道德品質(zhì)教育
一個學(xué)生良好的意志品格的形成,需要社會、家庭、學(xué)校諸方面的教育和訓(xùn)練,而物理教學(xué)則是形成良好意志品格的重要陣地。在物理教學(xué)中,應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真、實事求是的科學(xué)態(tài)度,刻苦學(xué)習(xí)、勇于進(jìn)取的精神和遵守紀(jì)律、團(tuán)結(jié)協(xié)作的作風(fēng)。物理學(xué)是一門體系嚴(yán)謹(jǐn),結(jié)構(gòu)緊密,科學(xué)性極強(qiáng)的學(xué)科。學(xué)生在學(xué)習(xí)中會受到良好的科學(xué)素養(yǎng)的訓(xùn)練。實驗教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成成分。在實驗課中,要注意培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)格操作,認(rèn)真實驗、實事求是的態(tài)度,樹立愛護(hù)儀器的主人翁思想和團(tuán)結(jié)協(xié)作的優(yōu)良品德。結(jié)合教學(xué),有重點地介紹中外科學(xué)家發(fā)現(xiàn)重要定律和原理的過程,可以培養(yǎng)學(xué)生銳意進(jìn)取、百折不撓的精神。如英國科學(xué)家焦耳在極端困難條件下,經(jīng)30余年實驗研究,做了400多次實驗,為能量守恒定律的建立打下了基礎(chǔ);法拉第刻苦 自學(xué),經(jīng)過十多年研究,發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象;愛因斯坦敢于突破牛頓“絕對時空觀”的框框,終于導(dǎo)致相對論的誕生;庫侖扭秤實驗利用相同的小球相接觸而電荷平分的原理,巧妙的解決了電荷與庫侖力相互關(guān)系的問題;居里夫婦用四年時間,不分寒暑,不分晝夜,不停地處理30噸軸礦渣,終于得到0.1克鐳,居里夫人卻因鐳的放射線長期照射,不幸染病去世;諾索夫和助手利赫曼決心用科學(xué)實驗揭開雷電之迷,利赫曼不幸被雷電擊斃,諾索夫沒被嚇退,冒著生命危險,繼續(xù)探索,終于成功;諾貝爾在炸藥爆炸的濃煙中沖出來,已是滿臉鮮血,他發(fā)瘋似地高喊:“我成功了!”這些內(nèi)容對培養(yǎng)學(xué)生優(yōu)良品質(zhì),優(yōu)化學(xué)生素質(zhì),都會起到良好作用。
物理學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)發(fā)展起來的一門自然學(xué)科,而新課程標(biāo)準(zhǔn)理念下中學(xué)物理教學(xué)明確指出當(dāng)前的物理教學(xué)要培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象、進(jìn)行演示和實驗的能力,使學(xué)生通過實驗來對物理這門科學(xué)進(jìn)行具體地、明確地認(rèn)知,觀察和實驗是中學(xué)物理教學(xué)的重要組成部分,同時加強(qiáng)物理實驗教學(xué)也是提高中學(xué)物理教學(xué)效果,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的重要手段。然而受我國傳統(tǒng)的應(yīng)試教育體制的影響,追求升學(xué)率仍然是制約我國中學(xué)物理實驗教學(xué)的主要因素,也阻礙新課程標(biāo)準(zhǔn)和素質(zhì)教育實施的主要因素。在此背景之下,對新課程標(biāo)準(zhǔn)理念下中學(xué)物理實驗教學(xué)的意義及存在的問題進(jìn)行研究對提高中學(xué)物理教學(xué)質(zhì)量,提高學(xué)生創(chuàng)新思維及素質(zhì)具有重要的理論意義和現(xiàn)實意義。
1 新課程標(biāo)準(zhǔn)下中學(xué)物理實驗教學(xué)及其意義
新課程標(biāo)準(zhǔn)是在我國大力倡導(dǎo)素質(zhì)教育的背景下提出的,其核心內(nèi)容就是以學(xué)生為本,充分調(diào)動學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性,鼓勵學(xué)生進(jìn)行課堂參與和實踐。在新課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)理念指導(dǎo)下,教師在教學(xué)實踐中要積極引導(dǎo)學(xué)生主動參與到教學(xué)情境中來,讓學(xué)生在教學(xué)過程中充分體會到學(xué)習(xí)的樂趣,積極發(fā)揮學(xué)生的潛能、主動性和創(chuàng)造性,充分培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新人格。而眾所周知,物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)發(fā)展起來的自然學(xué)科,正是基于這一特性使得中學(xué)物理與新課程標(biāo)準(zhǔn)形成了一種互相促進(jìn)和互相推動的關(guān)系,一方面中學(xué)物理的實驗教學(xué)其根本目的就在于培養(yǎng)學(xué)生的認(rèn)知能力,通過實驗來提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,對物理知識和實驗?zāi)芰τ懈又庇^的認(rèn)識,可以說實驗教學(xué)是物理教學(xué)的基礎(chǔ),也是中學(xué)物理教學(xué)實行素質(zhì)教育的重要手段,而在新課程標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)下,中學(xué)物理實驗教學(xué)能夠得到較大的促進(jìn)和發(fā)展,實驗教學(xué)所倡導(dǎo)的學(xué)生自主學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)以及其所倡導(dǎo)的加強(qiáng)科學(xué)研究、培養(yǎng)實踐能力和創(chuàng)新能力對學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和物理教學(xué)的質(zhì)量有重要意義。另一方面物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)發(fā)展起來的自然學(xué)科,實驗性是物理學(xué)的基本特性,正是這種實驗性增強(qiáng)了學(xué)生主動參與物理教學(xué)的積極性,有效地培養(yǎng)了學(xué)生的研究能力、主動學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力,而這些能力對學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng),對素質(zhì)教育的推動和發(fā)展具有積極的作用。
2 新課程標(biāo)準(zhǔn)下中學(xué)物理實驗教學(xué)中存在的問題
新課程標(biāo)準(zhǔn)下中學(xué)物理實驗教學(xué)是為了適應(yīng)當(dāng)今教育教學(xué)的理念和發(fā)展趨勢所提出的教學(xué)方式,是素質(zhì)教育背景下對物理教學(xué)的重要改革手段,然而在我國的中學(xué)物理教學(xué)實踐中,實施物理新課程實驗教學(xué)過程中卻存在著各種各樣的問題,總結(jié)起來主要存在以下幾方面問題。一是部分中學(xué)物理教師的教學(xué)理念與新課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)理念不統(tǒng)一,由于受到傳統(tǒng)的理論型教學(xué)的影響,一些教師對新課程標(biāo)準(zhǔn)所倡導(dǎo)的實驗性物理教學(xué)準(zhǔn)備不足,甚至為了應(yīng)付應(yīng)試教育從而對實驗教學(xué)存在抵觸情緒,這種情況直接影響了新課程標(biāo)準(zhǔn)下中學(xué)物理實驗教學(xué)應(yīng)用功能的發(fā)揮。二是以學(xué)生為本的教學(xué)模式?jīng)]有得到充分落實,由于長久以來我國一直實行的是一種以教師為主的教學(xué)模式,素質(zhì)教育的提出以及新課程標(biāo)準(zhǔn)的實施使教學(xué)過程中學(xué)生的主體地位得到加強(qiáng),這對學(xué)生也提出的挑戰(zhàn),由于受到教師為主的教學(xué)模式的禁錮,大多數(shù)學(xué)生的主體思維意識還未建立起來,多數(shù)是依賴教師督促的被動學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)主動性欠缺。三是硬件環(huán)境條件制約發(fā)展和課程資源開發(fā)利用不足,新課程標(biāo)準(zhǔn)理念下中學(xué)物理實驗教學(xué)的實施對學(xué)校的硬件水平和實驗教學(xué)資源提出了較高的要求,然而在實踐中一些學(xué)校,尤其是欠發(fā)達(dá)地區(qū)和鄉(xiāng)村學(xué)校的硬件水平難以達(dá)到實驗教學(xué)的要求,另外一些學(xué)校雖然具有實驗教學(xué)的硬件環(huán)境,但在實踐中卻實施倉庫式的管理模式,僅僅進(jìn)行簡單化和粗放式的實驗教學(xué),浪費了相關(guān)的實驗教育資源。四是部分學(xué)校教學(xué)模式僵硬呆板流于形式,在教學(xué)實踐中部分學(xué)校的教學(xué)方式單一,例如讓學(xué)生參與實驗的過程中將每一步驟進(jìn)行固定,不允許學(xué)生主動探索,學(xué)生很難進(jìn)行主動參與。
3 當(dāng)前中學(xué)物理實驗教學(xué)中存在問題的解決途徑
針對實踐中新課程標(biāo)準(zhǔn)下中學(xué)物理實驗教學(xué)存在的問題,該研究認(rèn)為應(yīng)該主要從以下幾個方面著手加以解決。一是轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教育觀念,可以說要促進(jìn)當(dāng)前我國中學(xué)物理的實驗教學(xué),轉(zhuǎn)變觀念是重中之重,這種觀念的轉(zhuǎn)變的主體不僅僅指教師,還有包括以家庭、學(xué)校、社會為代表的各個層面的行為主體的學(xué)生、家長和各相關(guān)部門的負(fù)責(zé)人,讓這個社會都充分認(rèn)識到素質(zhì)教育和相關(guān)理念的重要性,使其得到充分的貫徹實施。二是創(chuàng)新教學(xué)方式和方法,在進(jìn)行中學(xué)物理實驗教學(xué)的過程中,教師要摒棄傳統(tǒng)的理論教學(xué)模式和以教師為中心的教學(xué)模式,讓學(xué)生充分地參與到教學(xué)過程中來,實現(xiàn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)相結(jié)合的學(xué)習(xí)模式。三是增加硬件投入以及重視物理實驗的特殊性,政府要加大對欠發(fā)達(dá)地區(qū)和經(jīng)費不足的學(xué)校的硬件投入,讓相關(guān)學(xué)校有條件進(jìn)行實驗性教學(xué)。另外學(xué)校要重視實驗教學(xué),真正落實實驗性教學(xué),充分利用相關(guān)的實驗條件進(jìn)行教學(xué)。四是以學(xué)生為主體落實探究型學(xué)習(xí)模式,教師要指導(dǎo)學(xué)生獨立地進(jìn)行思考,獨立地發(fā)現(xiàn)問題、研究問題和解決問題,讓學(xué)生通過感知、體驗、實踐、參與、合作等方式去主動思考、主動探索、和主動學(xué)習(xí)來完成相關(guān)的教學(xué)任務(wù)。總之當(dāng)前中學(xué)物理實驗教學(xué)任重道遠(yuǎn)需要各方面努力去解決實踐中遇到的各種問題,讓實驗教學(xué)充分發(fā)揮其特點,為培養(yǎng)適應(yīng)時展的創(chuàng)新型人才發(fā)揮作用。
在有關(guān)素質(zhì)和素質(zhì)教育的眾多文章和議論中,這兩個概念的含義不盡相同。本文所談的素質(zhì),主要指社會文化素質(zhì),即指人的價值觀、道德品質(zhì)和行為規(guī)范、科學(xué)信念和科學(xué)精神、文化科學(xué)知識、勞動生活技能、審美觀和審美能力等。社會文化素質(zhì)是人通過環(huán)境和教育在后天形成的。本文所談的素質(zhì)教育,指的則是以全面提高學(xué)生的身體素質(zhì)、心理素質(zhì)、社會文化素質(zhì)為目標(biāo)的教育。
一、兩種物理教育觀
中學(xué)物理教育的目標(biāo)是什么?盡管建國以來歷次教學(xué)計劃和教學(xué)大綱的說法不盡相同,其基本目標(biāo)都是要與其他學(xué)科和其他學(xué)校活動一起,“培養(yǎng)有理想,有道德,有文化,有紀(jì)律的社會主義公民”(《全日制中學(xué)物理教學(xué)大綱》,1990年4月第二版)。但是,在實際工作中,兩種不同的實踐反映出來的卻是兩種不同的物理教育觀。多數(shù)人的作法實際是在努力把學(xué)生培養(yǎng)成為物理專業(yè)工作者,另一種則是力圖使物理課程在培養(yǎng)高素質(zhì)公民的過程中作出貢獻(xiàn)。
1. 兩種教育觀對重點知識的不同認(rèn)識
中學(xué)物理的教學(xué)內(nèi)容分為重點知識、重要知識和一般常識。什么是重點知識?舉例來說,一般認(rèn)為牛頓第二定律是重點知識。1990年教學(xué)大綱(修訂本)在高一和高三兩次安排了牛頓第二定律的教學(xué)。按照現(xiàn)行高中課本,包括必修和選修兩部分內(nèi)容,牛頓第二定律和為這個定律做鋪墊及隨后鞏固的教學(xué)約達(dá)七、八課時,若考慮到其后在學(xué)習(xí)牛頓第三定律及力學(xué)單位制時肯定要出現(xiàn)的有關(guān)第二定律的練習(xí),所占課時數(shù)還會大得多。關(guān)于運動學(xué)的三個公式的教學(xué)也有類似的情況。如果把這部分內(nèi)容所需的預(yù)備性知識,例如力的分析,所用的教學(xué)時間也包括在內(nèi),所占課時會更多。至于高三總復(fù)習(xí),這部分內(nèi)容所用時間的比例就更大了。
高素質(zhì)公民的一個重要標(biāo)志是能夠適應(yīng)未來技術(shù)化的社會生活,但在實際生活中,很難想象在什么場合會用到“連接體”等高中物理中這類典型問題。即使將來從事科技工作,如果不是去作大、中學(xué)的物理教師,恐怕也很少需要在這樣的層次上去應(yīng)用牛頓第二定律。
產(chǎn)生上述問題的原因,是因為這些同志們認(rèn)為,在中學(xué)的有限課時內(nèi),應(yīng)該多學(xué)一些“主干知識”。所謂主干知識,則是那些在物理學(xué)中影響全局的,掌握不好就無法進(jìn)一步學(xué)習(xí)的,也就是說,考慮得較多的是物理學(xué)科本身,而非公民素質(zhì)的需要。
不適當(dāng)?shù)貜?qiáng)調(diào)本學(xué)科的主干知識,占用了較多的教學(xué)時間,使得我國物理教學(xué)內(nèi)容過窄、過舊,不利于學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的提高。
英美的教育制度不像我們這樣整齊劃一,學(xué)生在高中階段可以自己決定是否學(xué)習(xí)物理課或者學(xué)習(xí)哪種類型的物理課。他們有若干物理教學(xué)大綱(或考試大綱)和很多種物理教科書,各具特色,側(cè)重點不同,可供師生選擇。以美國一本有名的CONCEPTUAL PHYSICS為例,關(guān)于牛頓第二定律,書中只有一個由力和質(zhì)量直接計算加速度的例題,章后也只有一個這樣的計算性習(xí)題;但是這本書卻較為深入地分析了有空氣阻力時落體的運動,包括降落傘的作用等實際問題,這類內(nèi)容在實際生活中有重要應(yīng)用,卻是我們的課本中所沒有的,原因是這類問題派生于牛頓定律,況且由于中學(xué)數(shù)學(xué)知識所限,不能進(jìn)行“深入的、定量的”研究。
附帶說一下,英美也有一些旨在培養(yǎng)未來物理學(xué)家的中學(xué)物理課本,但是這些課本在牛頓第二定律、運動學(xué)定律、力的分析等老問題中并沒有像我們這樣下功夫,他們用全新的現(xiàn)代物理的觀點研究物理學(xué),其實這才是培養(yǎng)物理學(xué)家的道路。這個問題不在本文深入討論。
2.對于應(yīng)用性知識在物理課程中的作用,兩種教育觀有不同的認(rèn)識
物理學(xué)是一門應(yīng)用性極強(qiáng)的學(xué)科,沒有物理學(xué)就不會有我們今天的文明生活,這一點沒有爭議。拿我國90年代的課本和50年代的相比,可以看到聯(lián)系各種產(chǎn)業(yè)和日常生活的例子大大增加了。在九年義務(wù)教育物理教學(xué)大綱(1992年頒布)規(guī)定的教學(xué)目的中,物理知識的應(yīng)用和物理知識本身是同等重要的。這些都是很大的進(jìn)步。本文要談的問題是,在不同的教育觀的支配下,在課程、教材和教學(xué)中,對于物理課程中應(yīng)用性知識的處理是不同的。
科學(xué)素質(zhì),作為公民素質(zhì)的重要組成部分,不僅指較為豐富的科學(xué)知識,而且包括把這些知識應(yīng)用到日常生活和本職工作中的能力。教學(xué)中的應(yīng)用性實例有多種作用,第一,給學(xué)生指出,在實際生活中,什么地方用到了這些知識;第二,這些實例是一些示范,讓學(xué)生看到,怎樣使理論中的公式、條文和現(xiàn)實生活中的問題相互溝通;第三,向?qū)W生展示科學(xué)技術(shù)對于人類社會的意義。我們制定大綱、編寫課本和進(jìn)行教學(xué)的人,大多是物理專業(yè)出身,在工作中常常不自覺地要把學(xué)生復(fù)制成我們自己,因此,往往把應(yīng)用實例處理成詮譯理論的工具,好像在物理學(xué)中只有系統(tǒng)的理論才是最重要的,因而不能全面發(fā)揮教材中應(yīng)用性實例的作用。這種認(rèn)識和在它支配下的教育實踐是和素質(zhì)教育的精神相悖的。
義務(wù)教育物理教學(xué)大綱把知識的應(yīng)用規(guī)定為教學(xué)目的之一,為了貫徹這一規(guī)定,進(jìn)一步體現(xiàn)素質(zhì)教育的精神,在九年義務(wù)教育初中物理課本中,編者嘗試了從兩個方向建立物理理論和實際應(yīng)用之間的聯(lián)系:過去的習(xí)慣是講過一段理論之后講一講理論的應(yīng)用,以說明理論的重要意義;現(xiàn)在在保留這種形式的同時,也從另一個方向上加強(qiáng)了理論和應(yīng)用之間的聯(lián)系,即抓住了一些場合,從實際問題出發(fā),向?qū)W生介紹怎樣在實際問題中找出科學(xué)道理,以深化對于問題的認(rèn)識并進(jìn)一步解決問題。在義務(wù)教育物理課本第二冊中較多地作了這種嘗試。在這些嘗試中,有的需要綜合運用某些物理知識,如“生活用電”,有的要求講清原理,如“熱機(jī)原理”,有的要提及技術(shù)層次的某些考慮,如“能源和節(jié)能”。關(guān)于技術(shù)層次的討論,需要說明的是,自義務(wù)教育教材的編寫以來,編者力求改變長期以來流行的重科學(xué)、輕技術(shù)的傾向,在教材中努力體現(xiàn)這樣一種思想,即科學(xué)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)發(fā)明對人類社會的發(fā)展同樣重要。例如在討論燃料的 有效利用時,對比了煤塊、煤粉和煤粒在鍋爐中的燃燒效率;在講到直流電動機(jī)時比較詳細(xì)地討論了換向器的作用。這些問題不涉及新的物理原理,但正是當(dāng)年的這些“技術(shù)決竅”,推動了科學(xué)成果向生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化。
學(xué)生應(yīng)用物理知識能力的提高必須有足夠數(shù)量的實例作基礎(chǔ)。和現(xiàn)行高中教材相比,在用于兩省一市的高中試驗教材中應(yīng)用性實例大大增加,在前四冊的16篇閱讀材料中,9篇是有關(guān)實際應(yīng)用的。此外,還有為數(shù)不少的練習(xí)和習(xí)題介紹了物理知識在各種產(chǎn)業(yè)和日常生活中的應(yīng)用,這點和過去的教材有很大不同。希望老師們了解教材編者的初衷,充分利用這些閱讀材料和題目,讓它們在提高學(xué)生科學(xué)素質(zhì)方面發(fā)揮作用。
十分遺憾的是,在市面上眾多的復(fù)習(xí)資料和習(xí)題集中,訓(xùn)練學(xué)生把物理知識用于日常生活和各種產(chǎn)業(yè)的題目幾乎沒有,它們很難在這方面提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。此外,目前的各種考試,命題時也不大考慮它們對素質(zhì)教育會起到什么作用。在作者手頭的7個省市近年的15份高中會考試卷中,沒有一個實際應(yīng)用的題目,這使得這些考試在提高學(xué)生科學(xué)素質(zhì)方面難以進(jìn)行正確的導(dǎo)向。值得一提的是,每年三月在全國范圍內(nèi)進(jìn)行的初中物理知識競賽,其命題一直強(qiáng)調(diào)物理知識的應(yīng)用,這個導(dǎo)向是正確的。
3. 物理課程與其他科學(xué)課程的關(guān)系
生活在社會中的人對科學(xué)知識的需求是綜合的,人們?yōu)榱私虒W(xué)的方便把它們分成了物理、化學(xué)、生物等幾門課程,在按照素質(zhì)教育的要求考慮課程、教材和教學(xué)時,不能認(rèn)為這種課程設(shè)置和內(nèi)容劃分以及課時分配比例是理所當(dāng)然的和一成不變的。
物理學(xué)是研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)和運動規(guī)律的科學(xué),在幾門基礎(chǔ)學(xué)科中,它的研究對象最廣泛,它研究的規(guī)律最基本。物理學(xué)的研究對象可以是無生命的,但是,生命活動卻絕對不會違背物理規(guī)律。現(xiàn)在人們常說,21世紀(jì)是這門學(xué)科的世紀(jì)、那門學(xué)科的世紀(jì),這是從某學(xué)科的發(fā)展前景來講的。這里可以肯定地說,出現(xiàn)了躍進(jìn)式發(fā)展的學(xué)科,必然廣泛地應(yīng)用了物理學(xué)的研究成果和研究方法。從這個意義上講,物理學(xué)科在提高公民的科學(xué)素質(zhì)方面具有其他學(xué)科不可替代的作用。
但是,學(xué)科的重要性不能等同于學(xué)校中課程的重要性。這里要回到我們的出發(fā)點:中學(xué)物理課程不是為培養(yǎng)物理專業(yè)工作者而設(shè)立的,它應(yīng)該和其他學(xué)科有機(jī)地結(jié)合在一起,為提高學(xué)生素質(zhì)這一總的目標(biāo)作出貢獻(xiàn)。
一個有趣的事實是,我們在談到中學(xué)的三門科學(xué)課程時,總是按照物理、化學(xué)、生物這樣的順序,而英美的教育工作者則相反,說起來總是生物、化學(xué)、物理。在問到為什么把生物課程放到這樣重要的位置時,他們說,(按照西方人的觀點)人最關(guān)心的是自已的生活,而人的身體 醫(yī)學(xué),人的食物 農(nóng)業(yè),都是和生物學(xué)密切相關(guān)的,所以社會輿論對于學(xué)校中的生物課程十分重視。他們的說法給我們一個啟發(fā):今天的中學(xué)生,包括能夠考上理工科大學(xué)的那部分高中學(xué)生,他們之中將來從事物理、化學(xué)、生物學(xué)的基礎(chǔ)研究的人所占比例微乎其微,對于居民中絕大多數(shù)的工人、農(nóng)民、一般工程技術(shù)人員和其他許多從業(yè)人員來說,到了下一個世紀(jì)哪門科學(xué)領(lǐng)先并不十分重要,重要的是能夠懂得周圍的科技環(huán)境,適應(yīng)技術(shù)化社會的日常生活,能夠應(yīng)付本職工作中不斷進(jìn)步的技術(shù)要求,有能力對于與科學(xué)技術(shù)相關(guān)的社會問題發(fā)表意見。
素質(zhì)教育要求我們把培養(yǎng)學(xué)生成為某學(xué)科專家的潛意識轉(zhuǎn)變一下,更多地考慮未來的普通公民切身的實際需要,那么學(xué)科的重要性、課時分配等難題也就容易解決了。
二、物理課程應(yīng)該加寬知識面
物理學(xué)發(fā)展到今天,已經(jīng)深入到各種產(chǎn)業(yè)和日常生活的各個方面??梢哉f,在生活中到處都能碰到物理問題。在這種形勢下,過窄的物理學(xué)知識面不利于學(xué)生適應(yīng)未來的社會生活,也不利于實現(xiàn)物理課程的其他教育功能。
許多與日常生活息息相關(guān)的物理知識,在中學(xué)物理課本中卻難以找到,即使有,也往往作為選講處理,多數(shù)老師不講。相對濕度是一個常用的物理概念,夏天,人們對于溫度的感覺在很大程度上受相對濕度的影響,在技術(shù)上,許多儀器設(shè)備對相對濕度都有一定的要求,但它在現(xiàn)行課本中只是一個選講內(nèi)容?,F(xiàn)在,天氣預(yù)報常講降水概率,但是,作為應(yīng)該具有較高素質(zhì)的公民,有幾個高中畢業(yè)生能夠比較準(zhǔn)確地說出概率的含義呢?現(xiàn)實生活中,有的人看問題片面,以偏蓋全,究其認(rèn)識論上的原因,也和缺少概率與統(tǒng)計的觀念有關(guān)。其實,作為物理學(xué)的重要概念(當(dāng)然也是數(shù)學(xué)中的重要概念),在熱學(xué)和原子物理學(xué)中,關(guān)于概率與統(tǒng)計的問題本應(yīng)多作一些文章的。
其他一些物理知識,如角動量守恒、多普勒效應(yīng)、絕熱過程,以及流體動力學(xué)的初步知識等,較高素質(zhì)的公民是應(yīng)該有所了解的,但是由于種種原因都不能包括在《普通高級中學(xué)物理教學(xué)大綱(供實驗用)》中。
基于以上討論,正在兩省一市試用的新編高中物理課本(必修)在教學(xué)內(nèi)容的選擇上做了一定的努力。在盡力限定那些與實際生活距離較遠(yuǎn)的內(nèi)容的同時,在可能的情況下以不同形式增加或加強(qiáng)了例如多普勒效應(yīng)、電話磁卡、電話IC卡、高空氣溫為什么低、怎樣測定古物的年代等與生活常識關(guān)系密切的內(nèi)容。
課本的編寫必須遵照教學(xué)大綱。由于在降低“主干知識”的要求方面無法加大力度,所以增加的內(nèi)容也十分有限。
目前我國中學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān)過重,物理課尤其被認(rèn)為“深、難、重”,在這種情況下能否進(jìn)一步擴(kuò)大物理課程的知識面呢?解決這個問題的前提就在于能否在正確的物理教育觀的指導(dǎo)下較大幅度地降低“重點知識”的要求,不再在這些知識點上“深挖洞”。只有這樣才能解決物理課程“深、難、重”的問題,也才能擴(kuò)大學(xué)生的知識面,使物理課程更好地為提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)服務(wù)。
三、必須加強(qiáng)科學(xué)方法、科學(xué)覺悟和科學(xué)精神的教育
如上所述,公民的科學(xué)素質(zhì)首先表現(xiàn)為具有較多的科學(xué)知識,此外,還表現(xiàn)為掌握一定的科學(xué)方法、具有較高的科學(xué)覺悟和較強(qiáng)的科學(xué)精神。
1. 科學(xué)方法
物理學(xué)理論的建立遵循著這樣的途徑:觀察實驗(廣義的) 假設(shè) 設(shè)計實驗驗證假設(shè) 理論 通過廣泛的實踐驗證理論……在其他領(lǐng)域,大至科學(xué)理論的建立,小至自行車、臺燈故障的排除,基本途徑都是相似的,有意識地沿著這樣的途徑去思考問題,尋求解決的方法,是一種重要的能力。
我國的物理課程一直對學(xué)生進(jìn)行“物理學(xué)是從實踐中來,到實踐中去”這樣的教育,這次新編高中試驗教材在堅持這個優(yōu)良傳統(tǒng)的同時又作了以下努力。
首先、注意不給學(xué)生造成這樣的錯誤印象,好像通過課堂上的一兩個實驗,收集三五組數(shù)據(jù)就可以得出一個物理規(guī)律。要讓學(xué)生認(rèn)識到,課堂上用于歸納物理規(guī)律的實驗不過是科學(xué)方法的一種演示。這一點,在新教材中多次做了特別的說明。
第二、重視“猜測”在科學(xué)發(fā)展中的作用。我們一直重視從事實歸納科學(xué)規(guī)律,而后用演繹的方法利用這些規(guī)律去解決問題。這樣作是正確的,但有兩點常被忽略。其一,單純的演繹不能得到新的認(rèn)識;其二,單純的歸納得出的規(guī)律只適用于與原型相同的場合,不能成為普遍規(guī)律。這兩點都告訴我們:創(chuàng)造性思維需要猜想。在新編高中試用教材中,編者多次正面提到“猜一猜”、“可能”這樣的詞語,這在過去是十分忌諱的。
最后,在新編高中試用教材以及九年義務(wù)教育初中物理教材中,多次應(yīng)用并正面介紹了某些普遍適用的科學(xué)方法,例如控制變量法、用比值定義物理量的方法。新教材中還滲透了使用儀器設(shè)備時把它們視為“黑箱”的思想方法。在使用多用電表和使用示波器的教學(xué)中,教材有意識地把它們作為“黑箱”處理,即不引導(dǎo)學(xué)生考慮它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和原理,只讓學(xué)生注意它們的兩個界面與被測電路的界面和與使用者的界面。新設(shè)備、新電器層出不窮,任何人都不可能全面掌握它們的結(jié)構(gòu)和原理,能夠有意識地用“黑箱”的思想方法處理問題是一種十分有用的能力。
能否掌握一定的科學(xué)方法是人的素質(zhì)高低的重要表現(xiàn)之一,近年來,方法教育已經(jīng)得到很多物理教育工作者的重視。但是,方法教育只能以知識教學(xué)為載體,以潛移默化的方式進(jìn)行,不能把科學(xué)方法異化為新的知識點。這個問題在《普通高中物理教學(xué)大綱(供試驗用)》中已經(jīng)明確指出。高中物理試用教材以旁批的形式在適當(dāng)時機(jī)指明某些常用的科學(xué)方法,起到了畫龍點睛的作用。
在一門課程中學(xué)到的科學(xué)知識是有限的,對于不以物理學(xué)為自己專業(yè)的學(xué)生,某些知識的細(xì)節(jié)可能以后再也不會用到,但是通過這些知識的學(xué)習(xí)所掌握的科學(xué)方法卻可以遷移到社會生活的方方面面,甚至自然科學(xué)以外的其他領(lǐng)域,使人終生受益。因此,在物理課程中不斷探索方法教育的內(nèi)容和方式,是素質(zhì)教育的一個重要課題。
2. 科學(xué)覺悟
科學(xué)覺悟,在本文中指的是對于科學(xué)技術(shù)在人類歷史和現(xiàn)實生活中的作用的認(rèn)識,包括積極的和消極的作用;也指對于科技成果的親近感。
關(guān)于科學(xué)技術(shù)的作用,已經(jīng)有很多文章進(jìn)行了充分的討論。教材的編者作了一些努力來落實這方面的教育。過去的教材中關(guān)于科技成果的應(yīng)用一般到技術(shù)層次為止,九年義務(wù)教育初中物理教材和新的高中試驗教材則在可能的場合把它延伸到科學(xué)和技術(shù)對于推動社會發(fā)展所起的作用(包括資源和環(huán)境問題)。在高中試驗教材的閱讀材料中安排了一定數(shù)量的物理學(xué)史的內(nèi)容,目的之一也是進(jìn)行這方面的教育。這兩套教材都用了一定篇幅討論資源和環(huán)境問題,也是出于這種考慮。
對于科技成果的親近感是一種重要的科學(xué)素質(zhì)。這樣的親近感屬于非智力心理素質(zhì),它并不要求人們對新科技成果有深刻的理解,但是從內(nèi)心里愿意接近它、愿意了解它,在可能的條件下應(yīng)用它。日常生活中我們可以看到有些人對于新出現(xiàn)的微波爐、IC卡電話,以及過去的壓力鍋、電子煤氣點火器等事物非常關(guān)心,有條件時總想試一試,這種作法未必出于具體的功利目的,似乎只是好奇,這就是本文所說的親近感。相反,有的人,特別是那些本職工作與科學(xué)技術(shù)距離較遠(yuǎn)的人,常常對于新科技成果呈茫然、恐懼以至排斥的心態(tài)。
許多受過高等教育的人缺少對于科學(xué)技術(shù)的親近感,中學(xué)里的物理教育是有責(zé)任的。究其原因,一是許多學(xué)生學(xué)不會,二是教學(xué)內(nèi)容遠(yuǎn)離學(xué)生的生活。這樣學(xué)生自然會疏遠(yuǎn)物理學(xué),進(jìn)而疏遠(yuǎn)一般的科學(xué)技術(shù)。在課程、大綱、教材和課堂教學(xué)這幾個環(huán)節(jié)上,不分學(xué)生的學(xué)習(xí)水平和能力傾向,一律片面強(qiáng)調(diào)本學(xué)科的主干知識,許多與生活密切相關(guān)而又有趣的內(nèi)容,由于在物理學(xué)科體系中處于枝節(jié)的位置而不能在中學(xué)教材中入選。一門課程如果以這樣的面孔出現(xiàn),怎么能夠使人親近呢?
3. 科學(xué)精神
我們的國家曾是一個文明古國,但從幾百年前開始,逐漸落后于西方。對于這個現(xiàn)象,可以在經(jīng)濟(jì)、政治、文化、社會等多方面進(jìn)行探討,從不同側(cè)面尋找原因。從文化傳統(tǒng)上看,儒家思想在我們國家統(tǒng)治了幾千年,在很多場合道德思維代替了科學(xué)思維。在民族心理的深處,重人情、重道德,輕邏輯、輕規(guī)則。與西方文化相比,不能不說科學(xué)精神有些欠缺。
不唯上、不唯書,不受傳統(tǒng)觀念的左右,把實踐作為檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),就是一種重要的科學(xué)精神。真正作到這一點并不容易,有時候要經(jīng)受痛苦的觀念轉(zhuǎn)變。供試驗用的新高中教學(xué)大綱在建國以來第一次把量子論和相對論列入教學(xué)內(nèi)容,目的之一也是進(jìn)行這樣的教育。
質(zhì)疑的習(xí)慣和獨立思考的習(xí)慣也是重要的科學(xué)精神。新編高中物理試驗課本和九年義務(wù)教育初中物理課本都十分注意從習(xí)以為常的現(xiàn)象或“理所當(dāng)然”的想法中引導(dǎo)學(xué)生找出矛盾,展開課題。課本寫得思路清晰、節(jié)奏輕快,本身就會給學(xué)生以潛移默化的影響。如果有的實驗在課堂上做不了,有的理論推導(dǎo)對中學(xué)生說來預(yù)備知識不夠,或者有的推導(dǎo)或運算是留給學(xué)生自己完成的,那么這些地方都有明確的交代,不丟失任何一個思維環(huán)節(jié),也就是說,絕對不給學(xué)生養(yǎng)成死記硬背、人云亦云的壞習(xí)慣。
相信科學(xué)技術(shù)的力量,是又一種科學(xué)精神。關(guān)于技術(shù),除了一般理解的產(chǎn)業(yè)技術(shù)外,還有管理技術(shù),包括使用符號的技術(shù)。在工業(yè)社會里,管理龐大的企業(yè)、管理復(fù)雜的社會,需要技術(shù),它是產(chǎn)業(yè)技術(shù)的延伸。企業(yè)和社會的法制化管理,則是科學(xué)學(xué)科的公理化體系的延伸??茖W(xué)教育不僅在傳授科學(xué)知識,它還在塑造人,塑造人的價值觀、行為準(zhǔn)則和思維習(xí)慣。目前一些學(xué)校中,對于不準(zhǔn)備升入理工科大學(xué)的學(xué)生,物理課教學(xué)不認(rèn)真,除了應(yīng)試教育在作怪外,就是對于這門課程在培育學(xué)生的科學(xué)方法、科學(xué)覺悟和科學(xué)精神方面的作用認(rèn)識不夠。
四、物理課程和美育
審美素質(zhì)是人的素質(zhì)的一個重要方面。美育不僅是藝術(shù)類課程的任務(wù),科學(xué)課程同樣負(fù)有美育的責(zé)任。物理學(xué)作為一門成熟的科學(xué),它把科學(xué)的和諧美、簡單美、對稱美和新奇美全面地展現(xiàn)在我們面前。在供試驗用的新高中物理課本中,編者在適當(dāng)?shù)牡胤揭呀?jīng)用旁批的形式作了指點,目前還只是一種嘗試。新教材強(qiáng)調(diào)了電學(xué)規(guī)律與磁規(guī)律的對稱與不完全對稱,同時以注解的形式指出磁單極子存在的可能性,意為向?qū)W生展示對稱美與對稱破缺的美。新教材加強(qiáng)了守恒關(guān)系的教學(xué),這也是對稱美的一種表現(xiàn)。目前,在科學(xué)課程中進(jìn)行美育的研究還有待進(jìn)一步深入。
綜合以上討論可以看到,使物理教育(進(jìn)而科學(xué)教育)真正轉(zhuǎn)到素質(zhì)教育的軌道上來,是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程,它涉及課程計劃和教學(xué)大綱的制定、教材的編寫,以及廣大教師的教學(xué)實踐。這里既有教育觀念的問題,也有考試制度、學(xué)校條件和師資水平等具體問題,還要考慮到巨大的教學(xué)慣性。這個轉(zhuǎn)變必須得到社會各方面的認(rèn)可才能實現(xiàn)。因此,向素質(zhì)教育的轉(zhuǎn)變是一個長期艱巨的任務(wù),我們科學(xué)教育工作者任重而道遠(yuǎn)。
如何開發(fā)人的智力潛能,培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)是當(dāng)前教育科研的重要問題之一。
多年的教研實踐使我深深地體會到,要跟上時代的步伐,大面積提高教育教學(xué)質(zhì)量,就要有超前的意識,發(fā)展的眼光,不斷更新落后的觀念,進(jìn)行大膽的探索,深入地進(jìn)行理論研究和實踐,遵循教育規(guī)律,減少工作中的盲目性,增強(qiáng)自覺性、科學(xué)性和實踐性,不斷發(fā)現(xiàn)新問題,有所創(chuàng)造,有所前進(jìn)。
1987年我市參加了省教育學(xué)院中教部物理教研室組織的初中物理“教與學(xué)綜合改革實驗”,近十年來走過了一條實踐認(rèn)識再實踐再認(rèn)識、不斷深化的改革之路。??這項實驗是1989年哈爾濱市教委評定推廣的十七項科研成果之一。
1991年又被省教委評為教育成果一等獎,并確定為“八五”的重點課題。這項實驗成果現(xiàn)已在全省大面積推廣。下面簡單地介紹一下“教與學(xué)綜合教改實驗”。
一、實驗?zāi)繕?biāo) “教與學(xué)綜合教改實驗”的總目標(biāo)是:讓全體同學(xué)的素質(zhì)得到全面的發(fā)展。
下分兩個目標(biāo)系統(tǒng)。其一是智力因素與非智力因素同步發(fā)展的目標(biāo)系統(tǒng),由認(rèn)知目標(biāo)、技能目標(biāo)、情意目標(biāo)和德育目標(biāo)組成。其二是教法與學(xué)法同步發(fā)展的目標(biāo)系統(tǒng),其核心是尋求最近發(fā)展區(qū),給每個學(xué)生均等的學(xué)習(xí)成功機(jī)會,以教法的轉(zhuǎn)變促進(jìn)學(xué)生學(xué)法的轉(zhuǎn)變,形成良好有效的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
二、教學(xué)原則 1.綜合同步發(fā)展原則:教師的教學(xué)過程必須在認(rèn)識領(lǐng)域、情感領(lǐng)域、動作領(lǐng)域同步展開,既要重視知識結(jié)構(gòu)、思維能力、觀察實驗?zāi)芰Φ戎橇σ蛩氐陌l(fā)展,又要重視學(xué)生興趣、動機(jī)、態(tài)度、意志等非智力因素的發(fā)展,并且使這兩者的發(fā)展同步。
2.循序漸進(jìn)動態(tài)變化原則:針對學(xué)生成長過程中的素質(zhì)不斷提高的規(guī)律,設(shè)計動態(tài)的教學(xué)過程,以引導(dǎo)學(xué)生素質(zhì)朝著預(yù)定目標(biāo)變化。
3.學(xué)生參與與成功原則:教師在教學(xué)中要創(chuàng)設(shè)民主寬松的情境,提供全體學(xué)生參與的氣氛,給中、后進(jìn)生提供成功的機(jī)會和條件。
4.反饋調(diào)節(jié)原則:在教學(xué)過程中,教師要及時獲得反饋信息以調(diào)整教學(xué),還要注意指導(dǎo)學(xué)生獲得自我反饋的技能,培養(yǎng)學(xué)生主動尋求反饋信息,同時進(jìn)行自我調(diào)整的習(xí)慣。
5.時效原則:教師設(shè)計教學(xué)過程必須以45分鐘課堂時間為基準(zhǔn)。當(dāng)堂作業(yè),當(dāng)堂完成,從少留課外作業(yè),到不留課外作業(yè),最大限度地減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)。
三、教改發(fā)展過程 第一階段:初步實驗階段
1.預(yù)實驗階段:1987年7月到1988年8月,在這一年里組織各區(qū)、縣(市)教研員和實驗教師學(xué)習(xí)理論,考查和借鑒國內(nèi)外各種教法的長處,設(shè)計了“教與學(xué)綜合教改實驗”的框架,邊學(xué)習(xí)邊研究,初步形成了進(jìn)行教改的骨干隊伍。
2.探索前進(jìn)階段:1988年9月到1990年9月,進(jìn)行各種專題研究,邊探索邊完善。探索的問題有如何掌握學(xué)生各種素質(zhì)的最近發(fā)展區(qū);學(xué)習(xí)準(zhǔn)備的內(nèi)容、形式和程度的把握;參與的形式和質(zhì)量;如何給學(xué)生創(chuàng)造成功的機(jī)會等等。
第二階段:探索提高、推廣階段
1990年到1992年,?對前3年的實驗進(jìn)行了全面總結(jié),以實驗點為基地,逐漸推廣。要求在哈市的八區(qū)五縣中,區(qū)區(qū)縣縣有實驗點,這樣就由原來的五個實驗點發(fā)展到二十多個實驗點,有的實驗點從實驗的有效作法中抽取大多數(shù)教師能操作的作法,推廣到其它學(xué)科和班主任工作中,都收到了良好的效果。
第三個階段:大面積推廣并向教學(xué)常規(guī)轉(zhuǎn)化階段教改實驗的目的是提高全體物理教師的教學(xué)水平,從而提高我市物理教學(xué)的質(zhì)量。為此我們從教改所獲得的豐富經(jīng)驗中提取易于被廣大教師所掌握、操作性強(qiáng)的,使用有效的好作法,向廣大教師推薦。這些作法是:(1)?用豐富多彩的鼓勵形式,激勵學(xué)生參與教學(xué)、主動學(xué)習(xí)。不允許教師在課堂上出現(xiàn)不利于學(xué)生素質(zhì)發(fā)展的言詞和動作。
(2)針對學(xué)生的實際,為每個學(xué)生,特別是后進(jìn)生創(chuàng)造成功的機(jī)會,讓大多數(shù)學(xué)生都有機(jī)會獲得優(yōu)異成績,用以強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)物理的自信心,促使他們產(chǎn)生可以學(xué)好也一定能學(xué)好物理的心理意識。
(3)教師在課堂上的作用是組織、引導(dǎo)、啟發(fā)、點撥,不能包辦、代替學(xué)生的學(xué)習(xí)過程。要認(rèn)識到學(xué)生學(xué)習(xí)的過程,是學(xué)生自我獲取的過程。
(4)教師和學(xué)生是平等的伙伴關(guān)系,是協(xié)作完成同一任務(wù)的關(guān)系。因此課堂上教師應(yīng)有輕松自如的表現(xiàn),促使并給予學(xué)生在積極敏捷的思維中充分表現(xiàn)自己的機(jī)會。
(5)在學(xué)生回答問題和觀察實驗時,教師要認(rèn)真聽取和參與,積極從諸多的反饋信息中發(fā)現(xiàn)學(xué)生的知識、思維和技能的缺陷。捕捉能使教學(xué)活動深化的機(jī)遇。教師精心組織引導(dǎo),使雙邊的或多邊的研討話動自然而深入地展開,并得到完滿的結(jié)論。
(6)對于希望讓學(xué)生掌握的方法和技巧,課堂上教師要示范,然后學(xué)生模仿。教師要有訓(xùn)練意識。
(7)經(jīng)常舉辦各種形式的課外活動,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。如組織閱讀物理課外讀物的讀書會,做一些物理趣味實驗,師生共同制作一些簡易教具和學(xué)具,舉辦小制作展覽和評比,舉辦物理小論文評比,組織現(xiàn)代科技講座等等。
(8)采取多種形式的檢查,強(qiáng)化學(xué)生的正確行為。如抽查、同桌互檢、自檢,交流學(xué)習(xí)經(jīng)驗等。
經(jīng)過近10年的實驗,我們的體會是:
(1)提高各區(qū)教研員對教改工作的認(rèn)識是搞好教改,并使其深入發(fā)展下去的前提。在開展”綜合教改實驗”的前幾年
里,仍有教研員認(rèn)為不教改學(xué)生也能升學(xué)到盛市重點校,教改是花架子,擺樣子。在有的區(qū)己轟轟烈烈開展起來的時候,他們?nèi)园幢粍?。?dāng)認(rèn)識到“綜合教改實驗”的目的不是著眼于提高中考的分?jǐn)?shù),而是著眼于全面提高學(xué)生的素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生的各種能力,養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)和生活習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和協(xié)作精神時,他們才真正參與到這項改革實驗中來。(2)提高教師對教學(xué)過程和師生關(guān)系的認(rèn)識,是使教改在學(xué)校扎根并使其發(fā)展下去的動力。有一些教改實驗出現(xiàn)短期行為,曇花一現(xiàn),虎頭蛇尾,追其原因就是他們沒有真正認(rèn)識到,要提高學(xué)生的素質(zhì),變應(yīng)試教育為素質(zhì)教育的關(guān)鍵是提高對教學(xué)過程的認(rèn)識,在課堂上要擺平教師和學(xué)生的關(guān)系。我們認(rèn)為教學(xué)過程中的主要矛盾方面在學(xué)生,教學(xué)過程是學(xué)生獲得知識形成能力和習(xí)慣的過程,不是教師一方就能左右、主觀臆斷的事情。所以教師是“導(dǎo)演”,學(xué)生是“演員”;教師和學(xué)生是平等的參與關(guān)系,是伙伴,是朋友;學(xué)生是教學(xué)的主體,教師只能發(fā)揮在教學(xué)活動中的組織、引導(dǎo)、激發(fā)和點撥的作用,而不能有主宰、代替學(xué)生思維、動作的想法和行為。
(3)樹立教改樣板,可促使學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)下決心進(jìn)行教改。我市阿城五中,在1987年以前是教學(xué)的三類學(xué)校,學(xué)生入學(xué)后紛紛外流。自從1987年齊和老師參加”綜合教改實驗”后,出現(xiàn)一批教改成果。齊和老師擔(dān)任校長職務(wù)后,又將物理科的教改成果,擴(kuò)展遷移到其他各個學(xué)科,使學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量得到大幅度地提高。
五中由原來不知名的學(xué)校一躍而為在阿城教學(xué)質(zhì)量名列前茅的學(xué)校,流失生、外流生不見了,還有不少學(xué)生要求到五中就讀。我們宣傳五中的做法和成就,宣傳齊和老師的精神和遠(yuǎn)見卓識,引起了社會效應(yīng),1995年哈市四十一中、五十三中等,由校長組織全校教師集體到阿城五中聽課調(diào)研,吸取五中的經(jīng)驗和做法。有組織、有領(lǐng)導(dǎo)、有方案地進(jìn)行本校的”綜合教改實驗”,現(xiàn)已收到良好效果。
(4)只有常規(guī)教學(xué)槁得好的教師,才能成為教改的重點試驗點,才能出成果。我們在“綜合教改實驗”的開始階段,只注意選擇一般學(xué)校中的教學(xué)能力也一般的教師作為我們的實驗教師。實踐證明還沒有掌握好教學(xué)常規(guī)的教師是沒有能力槁教改實驗的,更談不上出成果。所以教改實驗是素質(zhì)好,教學(xué)能力強(qiáng)的教師的事,吸取教改成果中的有效做法是廣大教師的事。我們將教改成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)常規(guī)也是基于這一思想進(jìn)行的。
(5)教改鍛煉人,教改培養(yǎng)人,教改是提高教師素質(zhì)的有效途徑,哈爾濱市近五年,初中物理科評出的市級骨干教師共36名,其中有31名搞“綜合教改實驗”?,占86%,其他5名”教師也不同程度地搞其他教法的教改實驗。近幾年的省級公開課,東北三省教改研討會公開課,以及省電視自聘請的講課教師均為我們教改實驗的教師。哈市五十三中物理組有四名教師參加“綜合教改實驗”,近五年其中有兩人成為市級骨干教師,做省級公開課4人次,市級公開課6人次,有一人被哈爾濱有線電視自聘請為講課教師,有一名教師的電教課被評為市電杯競賽一等獎。
論文關(guān)鍵詞: 中學(xué)教學(xué) 學(xué)習(xí)興趣 培養(yǎng)
論文摘 要: 初中物理課堂教學(xué)改革的核心問題,是如何把教師的教和學(xué)生的學(xué),傳授知識、激發(fā)興趣和提高能力有機(jī)地結(jié)合起來。教改的關(guān)鍵是充分調(diào)動主體——學(xué)生的主觀能動性,使他們愛學(xué)、樂學(xué)、會學(xué)。作為主導(dǎo)的教師,在整個物理教學(xué)過程中要把自己的教法和學(xué)生的學(xué)法有機(jī)統(tǒng)一起來,同步進(jìn)行,實現(xiàn)教學(xué)的優(yōu)化,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,方能收到事半功倍的效果。
《全日制義務(wù)物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出,教師在教學(xué)過程中應(yīng)與學(xué)生積極互動,共同發(fā)展。要處理好傳授知識與培養(yǎng)能力的關(guān)系,注重培養(yǎng)學(xué)生的獨立性和自主性,引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑、、探究,促進(jìn)學(xué)生在教師指導(dǎo)下主動地、富有個性地學(xué)習(xí)。教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)能引導(dǎo)學(xué)生主動參與的教育,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生掌握和運用知識的態(tài)度和能力。中學(xué)物理課堂教學(xué)應(yīng)實施以學(xué)生主動參與、主動探究、主動合作等新型的學(xué)習(xí)方式,真正調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
一、轉(zhuǎn)變觀念,解放思想
新教材的基本出發(fā)點是促進(jìn)學(xué)生全面、持續(xù)、和諧地發(fā)展,其基本理念是突出體現(xiàn)普及性、基礎(chǔ)性和發(fā)展性,關(guān)注學(xué)生的情感、態(tài)度、價值觀和一般能力的培養(yǎng),通過教授物理知識,使學(xué)生獲得作為一個公民所必需的基本物理知識和技能,為學(xué)生的終身可持續(xù)發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。
新教材首先對教師的教育觀念提出了挑戰(zhàn),要求教師不再作為知識的權(quán)威,將預(yù)先組織好的知識體系傳授給學(xué)生,而是充當(dāng)指導(dǎo)者、合作者和助手的角色,與學(xué)生共同經(jīng)歷知識探究的過程。為了學(xué)生的未來,教師必須放棄以前陳舊落后的思想和方法,必須盡快適應(yīng)新的形勢。
二、展示物理趣味
物理課是初二年級的一門新學(xué)科,這對剛接觸這門課的學(xué)生來說,往往有一種新鮮感。許多學(xué)生對此學(xué)科表現(xiàn)出極大的興趣,但這種興趣僅僅是停留在表面的一種新奇,如不及時深化,“熱”的時間是短暫的。這就要求教師在上序言課時,認(rèn)真設(shè)計教案,上好第一堂課。比如通過演示“三棱鏡分解白光”、“紙盒燒開水”、“被紙片封閉在倒轉(zhuǎn)的玻璃杯中的水不會流出來”等操作簡單、現(xiàn)象明顯的實驗,引起學(xué)生的疑問,激起他們求知的欲望。再舉一些生活中看得見、摸得著的現(xiàn)象,如:“插入水中的筷子會彎折”,“同樣是電,通入不同的用電器會產(chǎn)生不同的作用”,等等,使學(xué)生一接觸物理就感覺到物理有趣,為今后的奮發(fā)學(xué)習(xí)鋪設(shè)良好的通道。中學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣水平大致處在直接興趣階段,他們對自然現(xiàn)象的解釋和日常生活中的實際問題的處理等都具有濃厚的興趣。如:初中學(xué)習(xí)“物態(tài)變化”后,問:自然現(xiàn)象中的“霧”、“露”是怎樣形成的?學(xué)習(xí)“電學(xué)”后,問:為什么“100W”的燈比“60W”的燈更亮?書寫臺燈為什么能調(diào)光?等等。這些都是在現(xiàn)實生活中經(jīng)常遇到或發(fā)生的物理現(xiàn)象,所以既能滿足學(xué)生的好奇心,又能穩(wěn)定學(xué)生對物的濃厚興趣。
三、融洽的氣氛,和諧的感情
融洽的課堂氣氛,和諧的師生感情,使學(xué)生能放松地學(xué)習(xí),放心地思考,不用擔(dān)心老師的責(zé)罵,也不用擔(dān)心同學(xué)的譏諷。處于這種狀態(tài)中,回答問題的準(zhǔn)確率最高,最易產(chǎn)生靈感,最易有光彩,見解最獨到。如果老師上課一臉嚴(yán)肅,甚至一臉“兇像”,課堂氣氛一定沉悶,甚至緊張。學(xué)生生怕惹著你,哪還有心思聽課,更不敢起來發(fā)言。興趣總是與人們對事物的情感態(tài)度緊密相聯(lián),當(dāng)人們接觸到事物,產(chǎn)生愉悅的情緒體驗時,就會對它產(chǎn)生向往的,進(jìn)而對它發(fā)生興趣。沒有這種情感,就不可能形成興趣。因此,教師要深入到學(xué)生中去,與他們同歡樂,共憂患,熱愛自己的學(xué)生,尊重學(xué)生的人格,和學(xué)生打成一片,利用一切手段激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)的熱愛之情。有了良好的師生關(guān)系,學(xué)生才能熱愛教師,聽從教師的教誨,做到“親其師,信其道”。學(xué)生在一個輕松愉快的環(huán)境中學(xué)習(xí),怎會不活躍起來?
四、問題的設(shè)置應(yīng)有梯度,由易而難,由淺入深,由簡而繁
請學(xué)生回答問題要因人而異,易、淺、簡的問題請基礎(chǔ)不太好的同學(xué)回答,難、深、繁的問題由成績好的同學(xué)回答。老師對學(xué)生的情況要有比較清楚的了解,對什么樣的問題由誰回答做到心中有數(shù),避免讓部分學(xué)生受到驕寵,部分學(xué)生又受到冷落,更避免讓學(xué)生產(chǎn)生如果他答不上會認(rèn)為你在故意為難他的誤解。
不是問題的問題就不要問。有的老師就有這樣的習(xí)慣:一上課,把課題板書在黑板上,就開始問:“同學(xué)們,今天我們上第幾課?它的標(biāo)題是什么?”學(xué)生回答后,又問:“你們怎么知道的呢?”學(xué)生說:“黑板上寫著呢?!毕襁@類問題就是明知故問,毫無價值,不僅激不起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,反而易讓學(xué)生反感。
五、放手讓學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題
以教師為中心設(shè)計問題、提出問題,學(xué)生被動地指向性地回答問題,學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得不到鍛煉,心理始終處于消極的等待中,致使學(xué)生的思維缺乏主動性和創(chuàng)造性。在學(xué)生看書的基礎(chǔ)上,要滿足學(xué)生想提出問題、想解決問題的欲望,就必須充分相信學(xué)生,把時間空間給學(xué)生,讓其有機(jī)會表現(xiàn)。這樣,知識的學(xué)習(xí),科學(xué)探究方法的掌握,才是學(xué)生主動體驗的,影響才是最深刻的。即使學(xué)生在活動過程中寫錯了或說錯了,也不要大驚小怪,而應(yīng)師生共同來分析為什么錯了,原因在哪里。教師要充分肯定學(xué)生的積極表現(xiàn),鼓勵其繼續(xù)努力。如果師生互動的氣氛已形成,學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力就會提高。他們自己說出的正確答案比老師說出的答案還令他們記憶深刻,因為這是他們自己想出來,甚至是爭論出來的,所以更有意義。
六、加強(qiáng)實驗教學(xué)
中學(xué)生的身心特點決定了他們喜歡實際操作。因此,在課堂教學(xué)中加強(qiáng)實驗教學(xué),多給學(xué)生動手的機(jī)會,讓學(xué)生的實際操作中感受到學(xué)習(xí)的樂趣,可極大地增強(qiáng)他們對物理的興趣。如“光的折射”這一節(jié),新課引入時,我從課本后面的一個學(xué)生實驗入手,在碗里放一枚硬幣,先讓學(xué)生的視線從碗口上方向下移動,直到剛好看不見硬幣,此時慢慢向碗中加水,結(jié)果又能重新看到硬幣了。在學(xué)生興奮之時,問:“之前為什么看不見硬幣?”學(xué)生回答:“因為光是沿直線的?!痹賳?“加水后卻看到了,光還是沿直線傳播嗎?”答:“不是,傳播方向發(fā)生了彎折?!庇纱俗匀粚?dǎo)入到“光的折射”。此外,也可以讓幾位學(xué)生同時準(zhǔn)備一個演示實驗 ,選一位操作好的同學(xué)在教學(xué)時演示,這樣也有利于培養(yǎng)學(xué)生的興趣。
七、培養(yǎng)良好習(xí)慣,提高學(xué)習(xí)效率
教學(xué)活動多是在自主探索或小組討論情況下進(jìn)行的,小組成員討論時多為只有記錄員一人記錄,或無人記錄。常常出現(xiàn)討論時轟轟烈烈,過后卻不知學(xué)習(xí)了哪些知識的情況。為避免這種現(xiàn)象,影響學(xué)生日后的復(fù)習(xí)與記憶,在學(xué)習(xí)閱讀教材時,可要求學(xué)生用鉛筆及時把批注寫在教材內(nèi)容旁邊的空白處。在師生共同小結(jié)時,對于正確批注可保留,不正確的可擦去,沒有寫的可直接添加在教材空白處,以使今后復(fù)習(xí)回憶方便快捷。
素質(zhì)教育是以提高學(xué)生的全面素質(zhì)為目的,面向全體學(xué)生,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為核心,使學(xué)生德智體美諸方面全面發(fā)展的活動。從素質(zhì)教育的功能來看,教學(xué)過程是文化屬性、社會屬性和人本屬性的辯證統(tǒng)一。教學(xué)的價值在于全面發(fā)展人的素質(zhì),造就一代具有創(chuàng)造力的新人。素質(zhì)教育目標(biāo)下的中學(xué)物理教育是一個開放的、立體的系統(tǒng)工程。實施這一系統(tǒng)工程的主渠道和主陣地是課堂教學(xué)。課堂教學(xué)不僅僅是"傳道、授業(yè)、解惑",應(yīng)該是在加強(qiáng)基礎(chǔ)知識教學(xué)的過程中,培養(yǎng)能力,發(fā)展個性,全面提高素質(zhì)。課堂教學(xué)應(yīng)促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展,具有養(yǎng)德、開智、健體、審美的功能。
一.養(yǎng)德-----素質(zhì)教育之靈魂
"養(yǎng)德"不同于"傳道",而是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了"傳道"的范疇。從素質(zhì)教育的構(gòu)成來看,完美人格的塑造,優(yōu)良品德的陶冶,健康個性的發(fā)展,良好習(xí)慣的養(yǎng)成以及思想的培育,心靈的教化,生活的導(dǎo)引,做人的訓(xùn)導(dǎo)等皆在"養(yǎng)德"的內(nèi)涵之列。"養(yǎng)德"的實施,寓于知識學(xué)習(xí)之中,是一種潛移默化的過程;融教學(xué)過程與教學(xué)氛圍之中,是使學(xué)生不間斷的積淀,產(chǎn)生頓悟的過程。需要經(jīng)常性的熏陶、喻示和誘發(fā);是春風(fēng)細(xì)雨式,貴在存心有意,相機(jī)誘導(dǎo);是一種有計劃、有目的、有組織的活動。
以知養(yǎng)德、以史養(yǎng)德、以題養(yǎng)德、以人養(yǎng)德構(gòu)成物理教育中實施養(yǎng)德的重要途徑。以知養(yǎng)德即在教學(xué)中不僅要使學(xué)生理解知識本身,而且要通過知識的教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生用系統(tǒng)的、聯(lián)系的、發(fā)展的辯證觀點觀察問題、分析問題、處理問題和研究問題。物理知識之間以及知識的產(chǎn)生過程中充滿著辯證唯物主義的認(rèn)識論觀點,培養(yǎng)學(xué)生的物質(zhì)觀、辯證法和認(rèn)識論觀點是知識教學(xué)中養(yǎng)德的一個重要內(nèi)容。以史養(yǎng)德即教學(xué)中不失時機(jī)的介紹與學(xué)習(xí)相關(guān)知識直接聯(lián)系的物理學(xué)史,既可激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)節(jié)奏,而且是進(jìn)行愛國主義教育,科學(xué)探索、求實、進(jìn)取、奉獻(xiàn)精神教育和科學(xué)態(tài)度教育的極好素材。如火箭專家錢學(xué)森放棄美國優(yōu)厚待遇,毅然回到祖國,使我國跨入一箭多星的世界前列;鄧稼先搞原子彈、氫彈,在科技界"銷聲匿跡"直止逝世等等。他們的愛國與獻(xiàn)身精神,是一曲曲人類美好的贊歌。以題養(yǎng)德即要挖掘習(xí)題訓(xùn)練中的養(yǎng)德功能,通過"一題多解、一題多變、一題多議、多題一解"的變式訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生善于思考、自覺探索問題的習(xí)慣和方法,不斷擴(kuò)大知識的深度和廣度。以人養(yǎng)德即教師要以自身良好的師德教育人,文明的行為引導(dǎo)人,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)熏陶人,和藹的態(tài)度吸引人,優(yōu)美的心靈感染人。言傳身教,樂為人師。教師也要在學(xué)生中樹立榜樣,對善思、勤鉆、品德優(yōu)良的學(xué)生注重培養(yǎng),樹立典型,讓他們成為更直接的教育者,影響和帶動一片,形成健康的人格影響力。
二.開智-----素質(zhì)教育之核心
課堂教學(xué)是實施素質(zhì)教育的主渠道。開發(fā)智力,激發(fā)潛能,培養(yǎng)能力,促進(jìn)發(fā)展是課堂教學(xué)的核心。
教學(xué)思想的轉(zhuǎn)變和教育觀念的更新,是實施素質(zhì)教育的關(guān)鍵。我們認(rèn)為教學(xué)中應(yīng)樹立"以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體,以訓(xùn)練為主線,以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心"的"三主一心"教學(xué)思想。素質(zhì)教育是面向全體學(xué)生的全面發(fā)展教育,主體性是它的根本特點。教師為主導(dǎo)就是通過誘導(dǎo)、啟發(fā)、檢測、評價等手段,積極創(chuàng)造條件,引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生愛學(xué)、會學(xué)。以學(xué)生為主體是教學(xué)的出發(fā)點和歸宿,充分發(fā)揮學(xué)生的主動性、獨立性、創(chuàng)造性和發(fā)展性是教學(xué)的基本特征。訓(xùn)練是掌握知識方法獲取智力技能和操作技能的重要途徑。課堂教學(xué)要更加注重于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,這既是素質(zhì)教育的核心,也是全面推進(jìn)素質(zhì)教育的關(guān)鍵。
開智不同于"授業(yè)"、"解惑"。開智的核心是在傳授知識的同時,使學(xué)生掌握物理學(xué)方法和科學(xué)的思維方法,培養(yǎng)學(xué)生不斷發(fā)展的學(xué)習(xí)能力。物理學(xué)方法是物理學(xué)發(fā)展的靈魂,是以知識學(xué)習(xí)到能力發(fā)展的橋梁。物理學(xué)方法是指物理學(xué)的具體科學(xué)方法??茖W(xué)方法包括四個方面:其一是普遍的哲學(xué)方法,即辯證唯物主義方法,在物理學(xué)中起指導(dǎo)作用。其二是普遍使用的普通邏輯方法,即比較、概括、抽象、分析、綜合、歸納、演繹等。這些方法對學(xué)習(xí)物理必不可少。其三是解決個別類型問題的方法,這在物理學(xué)中紛繁復(fù)雜,如隔離分析法、等效變換法、疊加法、對稱法、極端分析法、近似分析法等。這些方法對解決實際問題十分有用,但沒有反映出物理學(xué)方法的主要特點,也不宜將它們歸為物理學(xué)方法的范疇。其四是具體的科學(xué)方法,物理學(xué)方法就屬于這一類。通常認(rèn)為有:觀察法、實驗法、理想化方法、類比方法、假設(shè)方法和數(shù)學(xué)方法六種。
物理思維方法的學(xué)習(xí)應(yīng)抓住思維能力的培養(yǎng),特別是創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)方法是:
創(chuàng)設(shè)情景 激發(fā)生疑 啟發(fā)思路 鼓勵組合 提出設(shè)想 解決問題
(設(shè)疑) (誘導(dǎo)) (釋疑) (辯論) (解疑)
教師為學(xué)生創(chuàng)設(shè)多種多樣接近實際的情景,激發(fā)學(xué)生提出有一定數(shù)量和質(zhì)量的問題,啟發(fā)學(xué)生根據(jù)不同的條件、從不同的角度、用不同的方法,引發(fā)不同的思路,甚至采用多種對立的思路去解決同一個問題,鼓勵學(xué)生學(xué)習(xí)。根據(jù)一定的需要、依據(jù)必然規(guī)律,靈活多變的組合相關(guān)因素,鼓勵提出新的設(shè)想;問題的答案可能不是單一的,而是多樣的,甚至是開放式的。這種方法有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,特別是學(xué)生學(xué)會設(shè)定虛擬條件,根據(jù)解決問題的需要提出新方法,設(shè)想虛擬大前提,并且學(xué)會聯(lián)想和利用看起來并非相關(guān)因素的時候,他們的創(chuàng)造性思維能力就會插上騰飛的翅膀。要達(dá)到這個目的,就需要教師在認(rèn)真研究教材基礎(chǔ)上,提出適合學(xué)生實際的問題,引導(dǎo)其發(fā)散思維。
教學(xué)過程的設(shè)計應(yīng)以開發(fā)智力、激發(fā)潛能、培養(yǎng)能力、促進(jìn)發(fā)展為主線 。
設(shè)疑引趣、夯實四基、過程教學(xué)、思想方法、啟發(fā)創(chuàng)新是物理教學(xué)中開智的重要途徑。①設(shè)疑引趣促智。誘導(dǎo)學(xué)生全身心地參與學(xué)習(xí)知識的全過程,是開發(fā)智力、發(fā)展能力的前提.愛學(xué)才能會學(xué),會學(xué)才能學(xué)好。②夯實四基益智。抓好"四基"--即基本事實、基本方法、基礎(chǔ)知識、基本技能的教學(xué)是開智的關(guān)鍵。從基本事實出發(fā),誘導(dǎo)學(xué)生明辯研究對象的主要特征及變化條件,然后進(jìn)行思維加工;在加工過程中,則要突出科學(xué)思想和科學(xué)思維方法的引導(dǎo),從而形成概念,總結(jié)發(fā)現(xiàn)規(guī)律,使學(xué)生獲得基礎(chǔ)知識和基本技能. ③過程教學(xué)開智。把知識形成過程的教學(xué)放在教學(xué)首位,使學(xué)生獲得程序性知識和最佳知識結(jié)構(gòu)是開智的重要途徑.每一個知識點教學(xué)中都要引導(dǎo)學(xué)生弄清其來龍去脈,充分挖掘其知識形成過程中的思維因素,突出知識產(chǎn)生的思維過程教學(xué),揭示和挖掘知識本身的方法教育功能。④思想方法育智。善于滲透物理思想,掌握科學(xué)思維方法是形成能力的橋梁。掌握了方法就能舉一反三,不僅能輕松學(xué)好功課,還能自學(xué)新知,開闊視野,受益終生。⑤啟發(fā)創(chuàng)新養(yǎng)智。激發(fā)學(xué)生的潛能,培養(yǎng)獨立思考問題的習(xí)慣和自學(xué)、創(chuàng)新意識,學(xué)會學(xué)習(xí),是開智教育的最終目的,也是開智的中心任務(wù).
三.健體-----素質(zhì)教育之源泉
健康是一種身體、心理和適應(yīng)社會的完善狀態(tài),是身體健康與心理健康的和諧統(tǒng)一.物理學(xué)科教學(xué)中健體的教育目標(biāo)主要是指心理健康,是全面提高教學(xué)質(zhì)量的根本保證.物理課堂教學(xué)肩負(fù)著對學(xué)生進(jìn)行健康心理教育的責(zé)任,健康的體質(zhì)、堅強(qiáng)的意志、良好的心理狀態(tài)和社會適應(yīng)能力是全面發(fā)展的源泉.創(chuàng)設(shè)一種愉快而有秩序的課堂氛圍、民主的、寬容的、公正的、熱烈的氣氛對心理健
康以及智力與能力的發(fā)展起著促進(jìn)作用.健康的心理素質(zhì)對人的身體健康和高效的吸收社會文化信息具有重要的意義,要把心理素質(zhì)教育融合到教學(xué)活動之中,培養(yǎng)積極健康的情感,正確地看待社會與生活,向往美好,憧憬未來,才能適應(yīng)未來社會的需要.要重視培養(yǎng)耐挫能力,能在順境與逆境中自我調(diào)節(jié),形成自我激勵機(jī)制,始終保持良好的心境和旺盛的精力,充滿朝氣。
四.審美-----素質(zhì)教育之神韻
審美是一種個性鮮明、創(chuàng)造性品質(zhì)較高的活動,審美能力本身就是一種高品位的創(chuàng)新能力。人的各種素質(zhì)中,審美文化素質(zhì)是最主要的。人與自然的關(guān)系,最基本的是審美的關(guān)系,人的最高意識是審美意識。教育,就要使學(xué)生學(xué)會用審美的眼光去審視世界、審視他人、審視自己,就要注意培養(yǎng)學(xué)生個人的審美理想、審美情趣和審美能力。課堂教育過程的本質(zhì)就是一種激發(fā)美感效應(yīng)的過程,會使學(xué)生的心靈產(chǎn)生啟迪、感染、震驚和凈化效應(yīng)。物理科學(xué)美不同于大自然或藝術(shù)作品中直接的自然感受,而更多的是一種深層次理性的審美.充分挖掘教材中美的內(nèi)涵,通過物理課的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的審美感受力、審美鑒賞力,激發(fā)審美創(chuàng)造力,豐富學(xué)生的理性沉淀,是物理教育的重要任務(wù)。
培養(yǎng)審美感受力.物理學(xué)是一個充滿生機(jī)和魅力的學(xué)科,教師啟發(fā)學(xué)生通過想象、聯(lián)想,引導(dǎo)發(fā)掘物理美的豐富素材,并通過美的設(shè)計,在課堂教學(xué)中充分展示出物理科學(xué)美的特征,創(chuàng)設(shè)美的意境,使學(xué)生明確地或潛移默化的受到美的感染和熏陶。激起學(xué)生對物理強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)興趣,點通學(xué)生領(lǐng)悟的那一點"靈犀",依靠學(xué)生的心智去體驗、感受,從而逐漸產(chǎn)生審美情趣和愛美意識.
提高審美鑒賞力.物理學(xué)家在探索自然界奧妙的過程中,始終以科學(xué)美作為追求的目標(biāo),通過他們努力形成的物理理論,不論從形式上,還是內(nèi)容上都放射著美的光輝.簡潔、對稱、和諧是物理科學(xué)美的主要特征.各種物理模型的建立與應(yīng)用,變復(fù)雜為簡單,簡潔而合理地概括了物質(zhì)與運動的某種特性,體現(xiàn)出物理理論整體簡潔美、方法簡潔之美。時空對稱、數(shù)學(xué)對稱、抽象對稱均能給人以對稱美的體驗。自冾和諧、對應(yīng)和諧、互利和諧、多樣統(tǒng)一美無不體現(xiàn)在物理學(xué)科之中。
激發(fā)審美創(chuàng)造力.物理科學(xué)美不僅體現(xiàn)在物理知識的形式上、內(nèi)容上、結(jié)構(gòu)上、物理學(xué)的研究方法上,而且體現(xiàn)在科學(xué)探索的過程中,體現(xiàn)在物理學(xué)家的精神上.要不失時機(jī)地向?qū)W生揭示物理學(xué)家的人性之美、至善之美,以美感人,以美育人,使學(xué)生產(chǎn)生"需要"的感覺,并進(jìn)而引發(fā)"體驗";引導(dǎo)學(xué)生自己去追求和創(chuàng)造物理美,并將美的認(rèn)識轉(zhuǎn)化為追求美的自覺行動,產(chǎn)生創(chuàng)造欲望,進(jìn)而爆發(fā)創(chuàng)造力.
提高教師自身的審美修養(yǎng),并展示教學(xué)過程的形式、結(jié)構(gòu)、內(nèi)容、表達(dá)美.教師作為物理學(xué)科美育的組織和施行者,在物理美育過程中起主導(dǎo)作用.教師的審美修養(yǎng)對物理美育的成效起著很大作用.所以教師要從修養(yǎng)、氣質(zhì)、人格、行為、習(xí)慣、語言、服飾等方面確立一個具有良好的影響素質(zhì)的施教者形象.使學(xué)生在自覺地學(xué)習(xí)中發(fā)展對美與丑、善與惡、真與假的識別能力,促進(jìn)智能全面發(fā)展。總之,美育不僅能培養(yǎng)學(xué)生的高尚情操,還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)活力,促進(jìn)智力的開發(fā),培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
"養(yǎng)德、開智、健體、審美"四者相互聯(lián)系、相輔相成,互相促進(jìn)。養(yǎng)德是魂,開智為心,健體是本,審美為韻。共同構(gòu)成中學(xué)物理素質(zhì)教育的體系、也成為物理課堂教學(xué)的指導(dǎo)思想.它既符合物理學(xué)科的自身特點,也符合素質(zhì)教育的目標(biāo)要求.只有以此作為教學(xué)的指導(dǎo)思想或教育過程的目標(biāo),才能真正培養(yǎng)出會做人,會求知、會生活、會健體、會審美的創(chuàng)新性人才.
國家教委副主任柳斌在全國中小學(xué)素質(zhì)教育經(jīng)驗交流會上指出:“在教學(xué)中要盡量反映科學(xué)、技術(shù)進(jìn)步,引導(dǎo)學(xué)生對社會的關(guān)心和參與,使學(xué)生樂學(xué)”,而要做到“樂學(xué)”,就必須研究如何提高學(xué)習(xí)興趣、啟發(fā)情感、引起學(xué)習(xí)動機(jī),增強(qiáng)意志等非智力因素對學(xué)生的影響。
以下就中學(xué)物理教學(xué)中如何培養(yǎng)非智力因素談幾點體會。
一、上好每一堂課,讓學(xué)生樂學(xué)。在課重教學(xué)中注意情感交流。如果教師把情感因素與智力因素結(jié)合好,可以使學(xué)生在愉快的氣氛中,把智力活動由最初的興趣引向更深入的思考,從而提高學(xué)習(xí)的主動性。生動有趣的教學(xué)語言給課堂注入活力。課堂教學(xué)要面向全體學(xué)生,則意味著講課必須照顧到中差生,使他們對學(xué)習(xí)感興趣。要盡量以生產(chǎn),生活中的實例來構(gòu)成概念、規(guī)律的感性材料,且以生動有趣的語言來表達(dá)。有趣的生活語言用到課堂也有助于理解。例如初中講串聯(lián)電路的聯(lián)法,可以說就象“頭咬尾巴”,串聯(lián)電路的特點就象是“一條江河流到底”.在流動過程中電流不減小,而能量減小,導(dǎo)致電壓降低.這使學(xué)生對電壓的實質(zhì)育了初步的了解。
二、搞好每一個實驗,讓學(xué)生在直觀中獲得”真知。課堂演示實驗要目的明確,先交待清楚,要設(shè)置懸念,在實驗中必須配以主動的講解,形象的手勢,以達(dá)到預(yù)期的效果,以壓縮空氣引人儀實驗為例,在做實驗前簡單交待實驗儀器和實驗過程,提出實驗會產(chǎn)生什么結(jié)果?再以驚人的語調(diào)引起學(xué)生注意,在學(xué)生眼睛睜大的瞬間,迅速一壓,一個明亮的火花引起一片驚嘆。這時再分析討論得出結(jié)論,學(xué)生記憶深刻,學(xué)生分組實驗要注意培養(yǎng)實事求是的作風(fēng)和尊重科學(xué),按客觀規(guī)律辦事的良好習(xí)慣。分組時,讓中差生日成一組,激勵他們獨立完成實驗,盡量多指導(dǎo)他們.使他們逐步提高動手能力,注意在實驗中培養(yǎng)操作的規(guī)范性,同時要多組織一些課外興趣活動,例如小論文,小制作、智力競賽等,這有利于培養(yǎng)技能和創(chuàng)造性,如我們要求學(xué)生做彈簧稱,天平、電鈴等都收到了良好的效果。
三、珍惜學(xué)生學(xué)習(xí)上的點滴進(jìn)步及時肯定、表揚。中學(xué)生的自我意識開始形成,希望自己獲得成功,得到表揚,學(xué)習(xí)上的成功喜悅對學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是一種正反潰在物理教學(xué)中,教師要結(jié)合教材和學(xué)生實際合理安排教學(xué)內(nèi)容的層次和梯度。適應(yīng)學(xué)生智力的發(fā)展,創(chuàng)設(shè)條件使每個學(xué)生都能有成功的感受。注意抓住“主個一”(第一次考試,第一次回答問題,第一次實驗)的分寸,對學(xué)生微小的進(jìn)步都及時給以肯定、表揚。這樣學(xué)生就能產(chǎn)生積極的學(xué)習(xí)情緒。誘發(fā)出對物理學(xué)習(xí)的內(nèi)部情感動力,從而增強(qiáng)學(xué)習(xí)物理的信心。
四、發(fā)掘教材的德育因素,激發(fā)學(xué)習(xí)的責(zé)任感。要使學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度,認(rèn)真學(xué)習(xí),單靠培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣是不夠的,要發(fā)掘教材的德育因素,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容對學(xué)生進(jìn)行思想教育,激發(fā)學(xué)習(xí)的責(zé)任感,才能把學(xué)習(xí)的積極性鞏固下來。運用課后的“閱讀材料”,給學(xué)生講科學(xué)家的故事,偉大的發(fā)現(xiàn)、科技新成就等,使學(xué)生既開闊了眼界,又受到了教育。例如愛迪生的生平就使一個學(xué)習(xí)習(xí)較差的同學(xué)深受感動。結(jié)合教學(xué)我還講過舉世矚目的三峽水利工程,看了大江截流的現(xiàn)場直播,我不失時機(jī)的講了工地上的大型運料車、計算機(jī)控制中心等設(shè)備的巨大作用,使學(xué)生明白,隨著科技的進(jìn)步,社會生產(chǎn)力也將有新的飛躍,如果不認(rèn)真學(xué)習(xí),當(dāng)個普通勞動看也不合格,從而增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的緊迫感。
美國著名的物理學(xué)家密立根曾說過:“科學(xué)靠兩條腿走路,一是理論,一是實驗,有時一條腿走在前面,有時另一條腿走在前面,但只有兩條腿才能前進(jìn)。”可見理論基礎(chǔ),與實驗在物理的學(xué)習(xí)中具有同樣的重要性的,但實驗部分往往是在中學(xué)階段的教師最容易忽略的部分。物理科學(xué)是一門實驗科學(xué),在義務(wù)教育階段應(yīng)讓學(xué)生通過觀察、操作、體驗等方式,經(jīng)歷科學(xué)探究過程,逐步學(xué)習(xí)物理規(guī)律,構(gòu)建物理概念,學(xué)習(xí)科學(xué)方法,逐步樹立科學(xué)的世界觀。
中學(xué)物理教學(xué)過程是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣,使其逐步具備初步觀察事物、分析問題解決問題能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。中學(xué)階段的學(xué)生對概念的理解能力還不是很強(qiáng),這就使物理教學(xué)中的演示實驗成為中學(xué)教學(xué)的一種重要手段,是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的一種基本方法和途徑,在教學(xué)中起著非常重要的作用。
一.適當(dāng)改變實驗方法
由于現(xiàn)在的學(xué)生思維開闊,以及現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)的普及大量的信息都涌入學(xué)生們頭腦中,他們有自己的思想,對書本上的知識都有自己獨到的見解,這就要求教師不斷的向?qū)W生學(xué)習(xí),不斷的擴(kuò)充自己的知識含量,想出課堂試驗中會發(fā)生的各種問題及相應(yīng)的對策。就拿我們在初中學(xué)過的“吞雞蛋的瓶子”這個很普通的實驗來說。通常情況下,教師都是按照教學(xué)大綱和教材上的內(nèi)容按部就班的來完成這個實驗:首先用鑷子夾取一塊酒精棉,然后將酒精棉點燃放入事先準(zhǔn)備好的一個恰當(dāng)?shù)膱A口瓶中,最后將一個煮熟的雞蛋放在瓶口。實驗的現(xiàn)象馬上就會出現(xiàn),瓶口將雞蛋一點一點的“吞”了下去。這個實驗的目的在于告訴大家一個關(guān)于大氣壓強(qiáng)的原理:當(dāng)瓶中燃燒的酒精棉消耗氧氣的時候,瓶內(nèi)的壓強(qiáng)會隨之減小,當(dāng)瓶外的大氣壓高于瓶內(nèi)的大氣壓時,就能將雞蛋壓倒瓶內(nèi)。這個演示實驗在教材上用了很多年了,也許有的同學(xué)在上這節(jié)課之前就已經(jīng)了解或知道了這個實驗,老師如果做到這里為止,那么學(xué)生可能就會感到很無趣,這使得老師很難達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果,也不易將學(xué)生的注意力集中在課堂上,接下來的教學(xué)任務(wù)也會很難完。這就得需要教師多動動腦筋了。教師可以將前面的實驗當(dāng)成一個鋪墊,而實驗的重點可以放在后面,這是教師可以提出這樣一個問題:“請問,誰能告訴我一個方法,可以將雞蛋取出來,當(dāng)然前提是不能將我的瓶子打碎,當(dāng)然也不能將雞蛋弄壞?!边@里教師需要注意自己的語言,最好能做到幽默有趣,故作神秘,掉足學(xué)生的胃口。將課堂放手給學(xué)生自己,將學(xué)生們分成若干小組,按班級的人數(shù)多少每組人一般為5—8人,在教師的引導(dǎo)下讓學(xué)生們用這節(jié)課所學(xué)到的相關(guān)知識來解答問題,最后每組選一名代表來闡述組內(nèi)的討論結(jié)果。教師應(yīng)肯定學(xué)生們的正確想法,而錯誤的想法也應(yīng)給予肯定,并指出其錯誤的原因。教師在最后將自己的想法接受給大家,在這里可以隨意發(fā)揮,在語言上動作上幽默些,將瓶子倒過來,將雞蛋盡量把瓶口密封,然后運足了氣,對瓶口猛的吹氣,迅速的移開,瓶子里的雞蛋會猛地飛出,在做這個實驗時用瓶子越大效果會越明顯。最后教師再試著讓學(xué)生們用所學(xué)的知識來解答這一現(xiàn)象,進(jìn)行分組討論后由學(xué)生們來總結(jié)原因。將老試驗用新的方法做出來會受到意想不到的效果,可以激發(fā)學(xué)生的興趣,讓學(xué)生們主動思考,活躍課堂氣氛,由原來被動的聽課變?yōu)橹鲃拥乃伎?。一個熱烈的課堂氣氛使在課堂中的學(xué)生們變得生氣勃勃,產(chǎn)生積極的學(xué)習(xí)動機(jī),同時在和諧的氣氛中也不知不覺的培養(yǎng)出了學(xué)生的能力。
二.培養(yǎng)學(xué)生自己動手
隨著傳統(tǒng)的教學(xué)方法逐漸順應(yīng)當(dāng)今學(xué)生的發(fā)展水平,新的課程改革在全國各地普遍的實行起來,探究式學(xué)習(xí)方式成為了現(xiàn)在課堂教學(xué)的主要方式。探究學(xué)習(xí)是學(xué)生從問題或任務(wù)出發(fā),通過形式多樣的探究活動,以獲得知識和技能、發(fā)展能力、培養(yǎng)情感為目的的學(xué)習(xí)方式,能夠多方面的培養(yǎng)學(xué)生的動手、觀察和思維的能力。原來課堂教學(xué)中由老師進(jìn)行的演示實驗,現(xiàn)在,在有條件的情況下要進(jìn)行學(xué)生的分組實驗,讓學(xué)生對知識進(jìn)行探究式學(xué)習(xí),由學(xué)生得出結(jié)論,總結(jié)出知識。教師要調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,激勵學(xué)生主動的去思維、探索和創(chuàng)新。然后針對情景讓學(xué)生提出問題,教師適當(dāng)?shù)恼韱栴},并揭示教學(xué)目標(biāo)。像初中物理大氣壓強(qiáng)那節(jié)課,書上有個叫“吹不出去的乒乓球”的課堂演示實驗。教師總是會按照書上的要求從瓶口處使勁吹氣,讓學(xué)生設(shè)想產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因??墒?吹乒乓球的方法有很多種,例如如果不用力吹的話,會怎樣呢?如果不是從瓶口吹又是怎樣的呢?這就是我們需要多加思考的地方,要考慮到多方面的內(nèi)容,在課堂上對學(xué)生進(jìn)行講解。但是,根據(jù)課堂要求的不同教師也可以讓學(xué)生自制簡易試驗裝置,將廢棄的礦泉水瓶剪掉一半再加上乒乓球,就可以完成簡易的實驗裝置。然后讓學(xué)生進(jìn)行兩到三人為一組的小組實驗,讓學(xué)生用所能想出的各種方法的去吹乒乓球。通過一系列的實驗學(xué)生會發(fā)現(xiàn),用不同的方法去吹乒乓球,產(chǎn)生的現(xiàn)象各不相同。接著讓學(xué)生試著猜想用不同的方法去吹乒乓球所產(chǎn)生各種不同現(xiàn)象的原因。然后教師依據(jù)學(xué)生提出的問題,激發(fā)學(xué)生繼續(xù)發(fā)散思維并大膽猜想,教師適時給予必要的引導(dǎo),從而確定實驗要探究的問題。這樣不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的獨立創(chuàng)新能力,還可以培養(yǎng)學(xué)生對問題的分析和探究能力。
三.恰當(dāng)運用先進(jìn)教學(xué)設(shè)備
傳統(tǒng)的物理教學(xué)中的實驗具有局限性。安全方面:有些實驗可能會使學(xué)生發(fā)生意外并造成對自身的傷害,又或者由于實驗操作不當(dāng)對一起實驗人員帶來損害,為此,則會有諸多的實驗要求,而一些難度較大或是需要珍貴儀器的實驗就不會讓學(xué)生親自來做??陀^方面。有些實驗會因為需要的時間較長,無法在有限的教學(xué)時間內(nèi)實現(xiàn)從而不在課堂進(jìn)行演示,像布朗運動等。有些教師也會因為學(xué)校缺少實驗所需的設(shè)備以至于在教學(xué)過程中用“口述”或“筆畫”來代替。實驗的效果方面:有些實驗則由于實驗效果不理想或很難成功等等因素,容易對學(xué)生所學(xué)習(xí)知識的正確性產(chǎn)生誤導(dǎo)作用,增加學(xué)生理解知識的難度,像機(jī)械波的相關(guān)演示實驗。這事就需要使用多媒體設(shè)備,將實驗過程直觀的演示給學(xué)生。多媒體設(shè)備所演示的實驗具有動畫的立體效果、直觀的各種圖形、清凈的相互交融等優(yōu)勢,能給學(xué)生帶來豐富的感官享受,適合中學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,更加容易的讓中學(xué)生接受。多媒體課件中的圖像、圖表、動畫音響等都能夠激發(fā)學(xué)生的形象思維,發(fā)展學(xué)生的空間想象能力,給學(xué)生以立體感受,讓學(xué)生能夠通過自己的認(rèn)知沖突更好的理解記憶知識。多媒體課件可以模擬某些試驗中的環(huán)境及條件,將現(xiàn)實生活中很難見到的景象呈現(xiàn)在學(xué)生面前。它還可以將一些課堂演示效果不明顯的實驗,直觀、清晰的展現(xiàn)出來,讓學(xué)生更易理解,以便達(dá)到更好的教學(xué)效果。
物理學(xué)是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,而物理實驗更是物理課的魅力所在,并在物理教學(xué)中占據(jù)著不可替代的重要地位。而且,通過實驗,不僅僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,培養(yǎng)了他們的實 踐能力、分析能力,更重要的是可以使他們形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?、實事求是的世界觀、規(guī)律等重要作用。所以,在中學(xué)的教學(xué)過程中,應(yīng)更注重物理實驗的重要性,要以學(xué)生為主合理的進(jìn)行實驗教學(xué),這樣才能培養(yǎng)出更適合當(dāng)今社會的人才。
中學(xué)物理知識內(nèi)容是物理學(xué)的初級層次.嚴(yán)格地講,它的科學(xué)性、系統(tǒng)性都受到了一定的限制.它只是闡述了物理學(xué)中最基本、最基礎(chǔ)的知識,并不是十分嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奈锢砝碚摚渲饕獌?nèi)容是經(jīng)典物理學(xué)的基礎(chǔ)知識,而以力學(xué)、電學(xué)為重點.本文就力學(xué)部分的教學(xué)法談點看法.
一、從全局觀點分析力學(xué)部分教材 從全局觀點分析力學(xué)部分教材,揭示物理學(xué)的基本規(guī)律,有目的地提高學(xué)生的思維品質(zhì),增強(qiáng)學(xué)生的物理思維能力,對此應(yīng)從以下三個方面認(rèn)真分析教材.
1.力學(xué)教材的基本知識結(jié)構(gòu)
牛頓運動定律是經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ),也是經(jīng)典物理的基礎(chǔ)之一.動能定理和動量定理及其守恒定律為經(jīng)典力學(xué)的棟梁.現(xiàn)行教材的體系是先講靜力學(xué),后講運動學(xué),最后講動力學(xué).把牛頓三定律按三、一、二的順序安排,第三定律放在靜力學(xué)中講授.這種安排符合由易到難、循序漸進(jìn)的原則.即學(xué)習(xí)靜力學(xué)時,有牛頓第三定律作準(zhǔn)備知識,學(xué)習(xí)牛頓第二定律時,有力的合成與分解作先行.通過靜力學(xué)的教學(xué),要求學(xué)生正確理解力的概念.
物體受力分析是力學(xué)中的關(guān)鍵,幾乎所有的力學(xué)問題都要涉及物體的受力分析,所以靜力學(xué)教學(xué)是最重要的基礎(chǔ).
2.物理思維方式
思維是人腦對客觀事物進(jìn)行加工的過程,是人腦的功能,通過表象、概念判斷和推理以及其它過程來反映客觀現(xiàn)象的能動過程.物理思維就是運用思維的一般規(guī)律于物理學(xué)習(xí)、研究中所體現(xiàn)的具體的一種思維方式.
在教材分析中掌握物理思維結(jié)構(gòu),就是要掌握怎樣運用思維的基本形式(概念、推理、論證等)和思維的基本方法(比較、分類、鑒別、分析、綜合、歸納、證明、反駁等)以便能更好地、有目的地培養(yǎng)學(xué)生的思維能力.
第一章“力”要重點講清三種力產(chǎn)生的條件及力的大小和方向,為物體受力分析做好準(zhǔn)備.力的三要素,在初中已經(jīng)講過,對質(zhì)點來說不會發(fā)生關(guān)于力的作用點的問題,而對剛體來說,力的作用效果除了跟力的大小和方向有關(guān)外,還跟力的作用點的位置有關(guān).教材中雖然沒有明確提出剛體概念,但所說的物體都是指剛體.力的作用點可以沿力的作用線移到剛體內(nèi)任一點而不改變力的作用效果.因此,與其說力的作用點是一個要素,還不如說力的作用線是一個要素.物體的平衡,用了“平衡”和“固定轉(zhuǎn)動軸的物體”等理想模型方法;“力的分解和合成”用了分析、綜合、等效的方法.
第二章“物體的運動”用了理想模型(過程模型)的方法.高中教材以初中教材為基礎(chǔ),先提出質(zhì)點這個理想化模型,在研究物體在一直線上的運動以后,立即研究物體在一個平面內(nèi)運動的有關(guān)概念、規(guī)律和描述方法.運動學(xué)是力學(xué)的重要組成部分,是學(xué)習(xí)其它各章的必備知識.對平面運動的速度的合成與分解運用了分析、綜合、等效的方法.
第三章“牛頓運動定律”用了經(jīng)驗歸納方法論.雖然第一定律不能用實驗直接證明,但由第一定律推導(dǎo)出的一切結(jié)論都與實驗結(jié)果相符合,這就間接地證明了牛頓第一定律的正確性.當(dāng)今的實驗已能近似地驗證這個定律,例如用氣墊導(dǎo)軌實驗,運動物體——滑塊在水平方向可以近似地認(rèn)為不受力,因而它近似地做水平勻速直線運動.隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展,牛頓第一定律有可能得到更加嚴(yán)密的證明.牛頓第二定律是通過實驗歸納得出的.在功和能,機(jī)械能守恒定律,動量、動量守恒這幾章中,主要是用了推理的方法.如教材中機(jī)械能守恒定律是借助于運動學(xué)和動力學(xué)的知識推導(dǎo)出來的.但應(yīng)當(dāng)明確一點,這是一條實驗規(guī)律,是實踐經(jīng)驗的總結(jié),是客觀規(guī)律的反映.這此規(guī)律能夠相互推導(dǎo),這說明它們之間存在著內(nèi)在聯(lián)系.動量定理出自于牛頓第二定律,又異于牛頓第二定律.牛頓第二定律是一個瞬時的關(guān)系,而動量定理則說明狀態(tài)過程,它可以按過程始末狀態(tài)處理物體的動量變化,而不必涉及過程的細(xì)節(jié).如果只考慮兩個物體的孤立體系,把牛頓第三定律與牛頓第二定律結(jié)合起來,就得到作用前后的總動量不變.我們可以用實驗進(jìn)行檢驗,牛頓也正是用這個方法驗證牛頓第三定律的.
“振動與波”一章研究的主要方法是從一般到特殊的推理過程,運用了動力學(xué)和運動學(xué)的基本規(guī)律,導(dǎo)出滿足機(jī)械能和機(jī)械振動規(guī)律的新結(jié)論.
3.?dāng)?shù)學(xué)是表達(dá)物理學(xué)規(guī)律最精確的語言
在教學(xué)過程中,只有將教材的教學(xué)方法、結(jié)構(gòu)搞清楚,才能達(dá)到運用數(shù)學(xué)方法解決物理問題的目的.在“力”這一章中,重點解決什么是矢量和矢量的運算方法問題.對物理矢量必須透徹理解,掌握其數(shù)學(xué)運算法則——矢量的平行四邊形法則.引導(dǎo)學(xué)生對“代數(shù)和”與“矢量和”進(jìn)行對比,體會矢量的質(zhì)的差別,從而自覺地運用矢量運算法則.在“物體的運動”這一章中,先提出質(zhì)點這個理想化模型,并研究質(zhì)點動力學(xué)中的幾個基本概念、位移、速度、加速度等.從數(shù)學(xué)角度分析這些量之間的函數(shù)關(guān)系(包括文字?jǐn)⑹?、?shù)學(xué)公式、函數(shù)圖象等),再進(jìn)行運動的合成與分解的矢量運算.
在“牛頓運動定律”這一章中,牛頓運動定律起著承上啟下的作用,即能進(jìn)一步加深對靜力學(xué)、運動學(xué)知識的理解,又能為順利學(xué)習(xí)機(jī)械能和動量鋪平道路.牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式,只有以地球和相對地球靜止或做勻速直線運動的物體為參照系才是適用的.教材由分析物體只受一個力產(chǎn)生加速度與力的關(guān)系,過渡到分析物體受幾個力產(chǎn)生加速度,以及加速度與力的關(guān)系,從而概括出能適合各種情況的牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式ΣF=ma.在公式中,力與加速度都是矢量,故此式是一個矢量式.牛頓第二定律概括了力的獨立性原理(或力的疊加原理),即幾個力同時作用在一個物體上所產(chǎn)生的加速度,應(yīng)等于每個力單獨作用時所產(chǎn)生的加速度的疊加——矢量和.在解題中,運用了正交分解法等基礎(chǔ)知識.
機(jī)械能和動量這兩章是在運動學(xué)和動力學(xué)的基礎(chǔ)上,討論力的空間和時間積累效應(yīng),從而引出功和能、沖量和動量等概念.功和能將矢量運算變成了代數(shù)運算.教材從力對物體做功引出動能和動量定理,研究了重力、彈力做功的特點,引出勢能的概念,得出在只有重力、彈力做功時,機(jī)械能守恒.最后,從一般的功能原理闡明功的本質(zhì)是能量變化的量度作為本章的總結(jié).能的轉(zhuǎn)換和守恒揭示了物理學(xué)各部分的內(nèi)在聯(lián)系.在討論動量定理時,應(yīng)強(qiáng)調(diào)牛頓第二定律的關(guān)系式是一個瞬時關(guān)系,而動量定理則說明狀態(tài)過程,應(yīng)用它研究某一過程而不是研究某一瞬時,只有在t0時,才是相等的.實驗是講述動量守恒定律的基礎(chǔ),教材這樣處理是考慮到動量守恒定律的產(chǎn)生不是從牛頓運動定律推導(dǎo)得出的,而是一個獨立的物理規(guī)律.而動量守恒定律的適用范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出牛頓力學(xué)的適用范圍.對動量守恒定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式?jīng)]有具體給出,目的是避免學(xué)生只是死記公式,注重培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會運用物理規(guī)律對具體問題進(jìn)行具體分析的能力.在應(yīng)用動量守恒定律時,應(yīng)選用慣性系,物體的動量mv、速度v的大小和方向也與參照系的選取有關(guān).應(yīng)特別注意計算同一系統(tǒng)中各部分的動量不能用不同的參照系.機(jī)械振動和機(jī)械波是較復(fù)雜的機(jī)械運動,它需要力學(xué)、圓周運動、運動圖象等知識作基礎(chǔ).簡諧運動是最簡單、最基本的振動,是講清波的關(guān)鍵.建立振動和波的聯(lián)系與區(qū)別,是突破機(jī)械波教學(xué)難點的關(guān)鍵.
二、物理教學(xué)即要發(fā)展學(xué)生的智力又要培養(yǎng)學(xué)生的能力 物理教學(xué)即要發(fā)展學(xué)生的智力,又要培養(yǎng)學(xué)生的能力,而后者較前者更為重要.從物理學(xué)本身來看,它研究的各種現(xiàn)象和規(guī)律是互相聯(lián)系的.例如功和能的概念及能的轉(zhuǎn)換和守恒定律,又滲透在各個分科中.教學(xué)職能即要從人類知識的總匯中挑選最精華的,運用最科學(xué)的方法傳授給學(xué)生,又要
使他們具有獨立獲取知識和駕馭知識的能力.要重視知識的傳授,離開知識的掌握,能力的發(fā)展就成為無源之水,無本之木.1.系統(tǒng)化結(jié)構(gòu)化的教學(xué)
在中學(xué)物理教學(xué)中,貫穿力學(xué)的兩條主線——動能定理和動量定理、機(jī)械能轉(zhuǎn)換和守恒定律及動量守恒定律.這兩個定理、兩個定律來源于牛頓運動定律,與牛頓三定律一起構(gòu)成質(zhì)點動力學(xué)的基本規(guī)律,是力學(xué)部分的重點知識.圍繞這兩條主線,要深入分析牛頓運動定律,為這兩個定理打好基礎(chǔ).動量定理、動能定理是在牛頓定律基礎(chǔ)上派生出來的定理或推論,它們提供的表達(dá)式與牛頓運動定律等價,可代替牛頓二定律的矢量表達(dá)式中的某分量式,而不是什么新的表達(dá)式.但是動量守恒定律是自然界最普遍的規(guī)律之一,能量守恒和轉(zhuǎn)換定律也是反映自然現(xiàn)象的最重要的規(guī)律之一.它們的作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了機(jī)械運動的范圍.
2.培養(yǎng)學(xué)生的獨立實驗?zāi)芰妥詫W(xué)能力
要培養(yǎng)思想活躍,有創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力的人材,必須加強(qiáng)學(xué)生的實驗?zāi)芰妥詫W(xué)能力.物理實驗是將自然界中各種物理現(xiàn)象在一定條件下,按照一定的物理規(guī)律創(chuàng)造一定的條件使它重現(xiàn).做物理實驗,必須滿足于一定的條件才能獲得預(yù)想的結(jié)果,如設(shè)計實驗步驟、選擇測量儀器、正確觀察現(xiàn)象、完整的讀取數(shù)據(jù)、嚴(yán)格的計算,是做好實驗不可缺少的過程.讓學(xué)生按照上述過程有目的的科學(xué)訓(xùn)練,自覺地掌握科學(xué)實驗的規(guī)律,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性就能增強(qiáng)學(xué)生靈活運用物理知識解決實際問題的能力.
培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力是教師的一項重要工作任務(wù).調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,就得改變由教師“一講到底”的狀況,避免由于教師教學(xué)方法的單調(diào),而使學(xué)生產(chǎn)生厭煩情緒.
總之,以“學(xué)科體系的系統(tǒng)性”貫穿始終,使知識學(xué)習(xí)與智能訓(xùn)練融合于一體,形成一個系統(tǒng)的完整框架.所以系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的教學(xué),使學(xué)生頭腦中形成力學(xué)體系的清晰圖象,有益于培養(yǎng)學(xué)生的探索精神,從被動的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動的學(xué)習(xí),才能用自己的智慧和力量去攻克學(xué)習(xí)難關(guān),取得良好的學(xué)習(xí)效果。
摘要:
多媒體教學(xué)課件是用于輔助教學(xué),人機(jī)交互功能很強(qiáng)的教學(xué)軟件。物理是以觀察和實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),本文償試著從多方面對多媒體課件與物理教學(xué)的整合作一個初步的探討。
關(guān)鍵詞:
多媒體課件、物理教學(xué)、觀察和實驗、表現(xiàn)力、演示、模擬 、明確目標(biāo)、設(shè)計腳本、選取素材。
多媒體是以計算機(jī)為中心的多種媒體的有機(jī)組合,這些媒體包括文本、圖形、動畫、靜態(tài)視頻、動態(tài)視頻和聲音等,這些媒體信息具有主動性和交互性。多媒體教學(xué)課件是指以計算機(jī)為中心,利用計算機(jī)編程語言將文字、圖形、聲音、動畫等多種教育教學(xué)信息有機(jī)地融合在一起,用于輔助教學(xué)的人機(jī)交互功能很強(qiáng)的教學(xué)軟件。
物理是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。絕大多數(shù)物理知識都是通過觀察和實驗,并在此基礎(chǔ)上通過認(rèn)真地概括、總結(jié)得出來的,人們無論是學(xué)習(xí)和研究物理學(xué)的基本概念,基本規(guī)律,還是將物理知識應(yīng)用于日常生活,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際,都離不開這一重要的科學(xué)研究方法。然而,單靠觀察和實驗,也是很難達(dá)到理想效果的,因為很多物理知識比較抽象,如關(guān)于分子運動及原子結(jié)構(gòu)的知識,大氣壓強(qiáng)的知識,電、磁等場的知識,光、聲等波的知識。這些物理知識所涉及的物質(zhì)都是看不見、摸不著的,也就無法直接觀察到了。牛頓第一定律等物理規(guī)律所描述的則是一種用實驗根本無法驗證的理想情況。
筆者認(rèn)為,如果將多媒體教學(xué)課件的研究與物理教學(xué)研究整合起來達(dá)到優(yōu)勢互補(bǔ),這就能夠很好的解決這一重大問題。之所以如此,這也是由多媒體課件自身的特點決定的。具體而言,它有如下一些鮮明的特點和作用:
(一)、豐富的表現(xiàn)力。多媒體課件具有豐富的表現(xiàn)力,不僅可以自然逼真地表現(xiàn)多姿多彩的視聽世界,還可以對微觀事物進(jìn)行模擬,對抽象事物進(jìn)行生動直觀的表現(xiàn),對復(fù)雜過程進(jìn)行簡化和再現(xiàn)等。根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容充分利用聲音、動畫、視頻等多媒體手段,可以將靜態(tài)變?yōu)閯討B(tài),化抽象為形象,充分表現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,突出教學(xué)重點和難點。
(二)、強(qiáng)大的吸引力。通過多媒體課件,可以根據(jù)不同學(xué)科特點,不同內(nèi)容,利用多種媒體技術(shù),以其聲音、圖像、動畫和視頻等特點強(qiáng)烈地刺激學(xué)生,使他們有身臨其境的感覺,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望,引發(fā)學(xué)生主動探索,主動學(xué)習(xí)的積極性。
(三)、良好的交互性。在多媒體教學(xué)過程中,教師備課可以根據(jù)教學(xué)的需要來制作教學(xué)幻燈片和多媒體課件,也可查閱有關(guān)方面的資料來補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容;學(xué)生的學(xué)習(xí)是在和計算機(jī)的交流對話中完成的,學(xué)生可按自己的學(xué)習(xí)興趣來選擇自己所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容,選擇適合自己水平的練習(xí)。計算機(jī)按照學(xué)生的要求提供信息,同時對學(xué)生的反應(yīng)做出判斷、調(diào)整或修改學(xué)習(xí)內(nèi)容,提供新的教學(xué)信息。這種智能化的交互特征是傳統(tǒng)的教育媒體很難做到的。
(四)、省時高效。多媒體技術(shù)作為一種先進(jìn)的教學(xué)輔助手段,和以前傳統(tǒng)的“黑板 + 粉筆”教學(xué)模式相比,有著無可比擬的優(yōu)勢,它以其特有的文字、聲音、圖像、動畫等功能,使課堂教學(xué)更顯直觀生動,更加容易突出重點,化解難點,能夠取得以前傳統(tǒng)教學(xué)輔助手段所達(dá)不到的效果,使教學(xué)內(nèi)容更加緊湊、形象、直觀,擴(kuò)展了每堂課的知識容量,在用到某一板書或板圖時,只需要用鼠標(biāo)輕輕一點即可,不僅省時、省力,而且相當(dāng)美觀,大大提高了課堂教學(xué)時間的利用效率。
(五)、實現(xiàn)資源共享。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,多媒體信息的自由傳輸,使多媒體課件可以讓學(xué)生與學(xué)生之間,學(xué)生與教師之間及教師與教師之間互相交流,從而使每一個學(xué)生或教師能夠同時擁有無限的信息來源,以便實現(xiàn)教學(xué)信息交流,資源的高度共享。
將多媒體課件應(yīng)用于物理教學(xué),則應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同而分別設(shè)計以下幾種不同類型的課件。
1.演示型課件。演示型課件是指利用多媒體計算機(jī)所具備的文字,圖像,動畫,音頻和視頻功能,發(fā)揮計算機(jī)所特有的交互功能將教學(xué)內(nèi)容展現(xiàn)給學(xué)生,演示一些變化過程抽象、復(fù)雜,以至于用語言難以表達(dá)清楚的教學(xué)內(nèi)容,以解決教學(xué)中用其它手段難以解決的重點和難點。例如,物態(tài)變化中的汽、液化,升華和凝華;光學(xué)中的反、折射規(guī)律,各種光學(xué)鏡尤其是透鏡成像的虛實及原因;分子的熱運動及分子間的相互作用;電荷的移動及電流的形成;磁場及其磁感線;發(fā)電機(jī)、電動機(jī)的工作原理;其它如聲、光、電等各種波的傳播等等。這些概念或者運動過程,通過計算機(jī)來顯示動態(tài)圖形和過程,從而將抽象問題具體化,形象深刻地反映事物的本質(zhì),幫助學(xué)生正確地理解和掌握相關(guān)知識。
2.模擬型課件。模擬型課件是指用計算機(jī)模仿真實現(xiàn)象或者理論上的“理想模型”,供學(xué)生觀察,從而幫助學(xué)生認(rèn)識和發(fā)現(xiàn)這些現(xiàn)象與規(guī)律的本質(zhì)。這種類型的課件一般設(shè)計成通過使用者控制事件的某些過程,從而發(fā)展到不同的結(jié)果。這對于培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力非常有利,而且克服了因各種條件限制而無法完成許多真實實驗的困難。如質(zhì)點力學(xué),原子裂變,牛頓第一定律,行星運動等問題,都可以制作成模擬型課件來輔助教學(xué)。
3. 練習(xí)型課件。練習(xí)型課件是通過練習(xí)的形式來訓(xùn)練,做必要練習(xí),使學(xué)生掌握所需的知識和技能,以強(qiáng)化學(xué)生某方面的知識或能力。這種類型的課件通常是計算機(jī)不斷向?qū)W生提出問題并等待學(xué)生回答,當(dāng)學(xué)生輸入答案或做出回應(yīng)后,計算機(jī)再判斷正確與否,并根據(jù)學(xué)生回答的情況給予相應(yīng)的反饋。例如,力學(xué)中的壓強(qiáng)和浮力,電學(xué)中各種電路結(jié)構(gòu) 、電路故障、電表讀數(shù)變化,電功和電功率等知識點在物理上既是重點,又是難點,很容易造成學(xué)生的兩極分化,如果用傳統(tǒng)的粉筆加黑板的教學(xué)方式練習(xí),很難在有限的時間內(nèi)兼顧到好、中、差各種層面上的學(xué)生。若采用練習(xí)型課件既能節(jié)約教師在課堂上的大量板書時間,又能讓學(xué)生根據(jù)自身的情況做有選擇的練習(xí)。很容易達(dá)到令人滿意的效果。
4.游戲型課件。游戲型課件是指利用計算機(jī)創(chuàng)造一種競爭性學(xué)習(xí)的環(huán)境,基于物理學(xué)科的知識內(nèi)容,將游戲內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)相聯(lián)系,把科學(xué)性、教學(xué)性、趣味性融為一體,從而大大地激發(fā)學(xué)生的興趣,起到寓教于樂的作用。一個好的多媒體課件不僅能有形、有聲、有色地把授課內(nèi)容形象地表述出來,而且能達(dá)到最佳 的教學(xué)效果。
那么如何去制作一件融教育性、科學(xué)性、藝術(shù)性和技術(shù)性為一體的多媒體課件呢?總體來講,應(yīng)注意做好以下幾個關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。
(1)確定教學(xué)目標(biāo)。制作多媒體課件應(yīng)根據(jù)教學(xué)大綱的要求,首先明確教學(xué)目的、要求和教材的重點、難點。例如:設(shè)計課件的目的是為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動其學(xué)習(xí)積極性,還是解決為某一重點,難點問題;是為了幫助理解、加深印象、促進(jìn)記憶,還是為了使學(xué)生正確運用已學(xué)過的知識;是擴(kuò)大知識面,豐富教學(xué)內(nèi)容、啟發(fā)想象力,還是培養(yǎng)某方面的技能技巧等等。其內(nèi)容的選取則要以教材為藍(lán)本,從實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)、完成教學(xué)任務(wù)的需要出發(fā),但又不能為課本所束縛,要充分增加課件的知識含金量。
(2)設(shè)計創(chuàng)作腳本。多媒體教學(xué)課件的交互性是由動作腳本的編輯處理實現(xiàn)的,在編輯腳本過程中,對很多演示和學(xué)生實驗中需要學(xué)生特別重視觀察的對象,如觀察水沸騰前后水泡上升及相應(yīng)變化情況,水的沸點與大氣壓關(guān)系等。就應(yīng)該進(jìn)行比較恰當(dāng)?shù)哪_本控制:該停頓的停頓,該慢放的慢放。一定要讓多媒體控制自如的交互功能將物理上重視觀察的思想體現(xiàn)出來。針對如浮力,電功率等難度較大,綜合性較強(qiáng)的重、難點知識的練習(xí)型課件,還得有很好的回放功能,選擇功能等。總之,只有將相當(dāng)于課件。
(3)恰當(dāng)選擇課件素材。多媒體教學(xué)課件優(yōu)美的意境與和諧的旋律依賴于所選的課件素材。選取時應(yīng)依授課內(nèi)容而決定,選擇的聲音應(yīng)該是比較真實并能與演示內(nèi)容相關(guān)的聲音; 選擇的圖片盡可能是畫得比較規(guī)范的真實圖片。自然真實的圖片,恰如其分的聲音,給課件增添的色彩遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是靠幾個文字或者教師費盡口舌的講解所能替代的。
隨著信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的普及,多媒體技術(shù)在現(xiàn)代教育中的地位正日益提高,并早已顯示出傳統(tǒng)教育所不能比擬的優(yōu)越性和強(qiáng)大的生命力。在日常教學(xué)中,如果能很好地將相對抽象,比較綜合的物理教學(xué)內(nèi)容用形象直觀,豐富多彩的多媒體教學(xué)課件來呈現(xiàn)給學(xué)生,教學(xué)效果必將進(jìn)入一個全新的境界。
物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。利用多媒體輔助教學(xué)不僅可以幫助學(xué)生理解物理實驗、現(xiàn)場模擬操作,而且可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高課堂教學(xué)的效率和質(zhì)量。目前,多媒體技術(shù)的應(yīng)用已把中學(xué)物理實驗教學(xué)引入到全新的境界,有效地推動和改善了實驗教學(xué)。但如果運用不當(dāng),反而會影響實驗教學(xué)效果,妨礙學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力的提高。本文就多媒體在輔助中學(xué)物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用,談?wù)勛砸堰@方面的認(rèn)識。
1.多媒體輔助中學(xué)物理實驗教學(xué)的模式
1.1.輔助課堂演示實驗教學(xué)
演示實驗是教師做、學(xué)生看的示范性實驗,它能創(chuàng)設(shè)情境,幫助學(xué)生研發(fā)認(rèn)識,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。但演示實驗中有的實驗現(xiàn)象不明顯、可見度不大,只有講臺附近的幾個學(xué)生看得清,實際操作難以把握好。如果利用多媒體輔助教學(xué),則可取得較好效果。例如,在《牛頓第二定律》的教學(xué)中,演示實驗很難成功,于是很多教師干脆不做實驗,用“黑板加粉筆”的形式完成教學(xué),這對學(xué)生的筆試也許影響不大,但學(xué)生觀察、歸納能力并沒有得到培養(yǎng)。如果利用多媒體的放大、暫停等功能就能很好地解決該演示實驗的難點。
1.2.輔助學(xué)生分組實驗
1.2.1.實驗操作的可視化指導(dǎo)
通過預(yù)置的規(guī)范操作,取代或輔助教師的口頭敘述,更直觀地講解實驗步驟。
1.2.2.強(qiáng)化實驗重點
通過畫面的布局、色彩、動畫、音響效果、播放速度等的變化引起學(xué)生的注意,使學(xué)生更形象、更快捷地理解實驗,突出和強(qiáng)化實驗重點。
2.多媒體輔助中學(xué)物理實驗教學(xué)的優(yōu)勢
2.1.對物理實驗的重現(xiàn)和模擬
在普通物理實驗中難以呈現(xiàn)的內(nèi)容可以借助多媒體技術(shù)充分展現(xiàn)出來。像直線運動、自由落體運動、爆炸等過程,通過動畫使
學(xué)生產(chǎn)生感性的認(rèn)識后再理解相關(guān)的概念和原理就容易多了。有些重要作用的概念和規(guī)律在傳統(tǒng)教學(xué)中只能利用一些圖片或口頭描述讓學(xué)生進(jìn)行想象的,如楞次定律中磁通量是看不見,摸不著的,讓學(xué)生去想象磁通量的增加、減少及感應(yīng)電流的磁場反抗這種變化實行起來比較困難,這也是教學(xué)中的一個難點,但如果用多媒體做逼真的模擬,就可以幫助學(xué)生擺脫這些認(rèn)識障礙。這方面應(yīng)用的例子還有原子彈爆炸、晶體結(jié)構(gòu)、連通器原理、磁懸浮列車、激光、衛(wèi)星運動軌道、通訊等。
2.2.表現(xiàn)手法的多樣性
在課堂教學(xué)中,運用多媒體技術(shù),可以模擬仿真各類情境,根據(jù)物理學(xué)的學(xué)科特點,針對不同的教學(xué)內(nèi)容,綜合運用聲音、圖像、視頻、動畫等多媒體手段創(chuàng)設(shè)情境,化不可見為可見,化靜態(tài)為動態(tài),化抽象為直觀,化復(fù)雜多變?yōu)楹啙嵜髁?可以最大限制地調(diào)動學(xué)生的積極性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能夠充分表現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,突出重點、突破難點,引導(dǎo)學(xué)生積極探索、主動學(xué)習(xí)。例如,發(fā)電機(jī)與電動機(jī)的工作原理、四沖程內(nèi)燃機(jī)的工作過程等都可以用多媒體技術(shù)制作很漂亮的課件,運用視頻或動畫手段展示其過程,則可以引導(dǎo)學(xué)生突破思維障礙,幫助學(xué)生理解,使原本枯燥的教學(xué)活動充滿了學(xué)習(xí)熱情。
3.多媒體輔助中學(xué)物理實驗教學(xué)存在的問題
3.1.未體現(xiàn)多媒體的優(yōu)勢
多媒體技術(shù)是運用計算機(jī)對文本、圖形、圖像、動畫、視頻、聲音等多種信息進(jìn)行綜合處理與控制,實現(xiàn)人機(jī)交互操作的一種信息技術(shù)。但在實際教學(xué)中,很多教師只是把它當(dāng)作單一媒體使用。例如,放一段錄像,或放一段音樂,或打出一些文字內(nèi)容。既浪費資源且達(dá)不到最佳效果。
3.2.過分依賴多媒體
3.2.1.用多媒體模擬演示代替真實實驗
在物理教學(xué)中,演示實驗是最基本的教學(xué)手段同之一,具有不可替代的地位,盡管用多媒體模擬可以帶給人更加強(qiáng)烈的視聽刺激,更為細(xì)膩的物理過程,更加直觀的結(jié)果分析。但它不具有實物帶給人的真實空間感、實驗可信度、以及實驗過程中師生的情感交流。如果簡單地把演示實驗搬到屏幕上就違背了認(rèn)知規(guī)律,只有使兩者恰當(dāng)?shù)亟Y(jié)合,將其作為物理過程的再現(xiàn)、結(jié)果的分析、規(guī)律的總結(jié)等,才能取得好的教學(xué)效果。
3.2.2.用多媒體模擬實驗取代學(xué)生分組實驗
學(xué)生分組實驗的目的在于提高學(xué)生動手能力、分析歸納能力和創(chuàng)新能力。目前,有一些教師過分依賴多媒體實驗,導(dǎo)致放棄運用實驗的直觀教學(xué)方法的現(xiàn)象,不利于全面提高學(xué)生素質(zhì),嚴(yán)重阻礙了培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的人才,陷入了“多媒體萬能”的誤區(qū)。
3.3.多媒體相對滯后
運用多媒體輔助中學(xué)物理實驗教學(xué),必須要有相應(yīng)的課件。目前,現(xiàn)成的課件多由計算機(jī)專業(yè)人員制成,而他們并非一線教師,對教材的把握,對重點、難點的理解,存在著或多或少的不足,在應(yīng)用中,勢必使教學(xué)效果大打折扣。
4.多媒體輔助中學(xué)物理實驗教學(xué)對策研究
通過大量的實踐和思考,在中學(xué)物理實驗教學(xué)中多媒體輔助教學(xué)發(fā)揮的作用是:“能做實驗”的補(bǔ)充、“難做實驗”的模擬,復(fù)雜物理現(xiàn)象的展示、抽物理概念的剖析、微觀世界的放大、宏觀世界的縮小。
4.1.比較清晰的宏觀物理實驗
在教學(xué)中一定要做好實驗,不能用“模
擬實驗”來代替。但可以發(fā)揮多媒體技術(shù)的優(yōu)勢,在科學(xué)模擬的基礎(chǔ)上來分析瞬間實驗現(xiàn)象,把由形象思維過渡到抽象思維的過程呈現(xiàn)出來,使學(xué)生能更深刻地理解物理規(guī)律。如《電磁感應(yīng)現(xiàn)象》中導(dǎo)體切割磁感線、磁通量的變化等都是一些看不見、摸不著的東西,學(xué)生很難理解、感受不深,若在學(xué)生實驗的基礎(chǔ)上再用模擬實驗來分析導(dǎo)體怎樣切割磁感線,磁通量是怎樣變化的,學(xué)生得到直觀、形象的認(rèn)識,無需教師多費口舌,很容易就理解其中的原理,認(rèn)清了概念的本質(zhì)。
4.2.對中學(xué)不具備條件、不可能做出的實驗或不可能在課堂再現(xiàn)的實驗
應(yīng)盡量利用視頻資源來呈現(xiàn),給學(xué)生一個真實感,沒有視頻的也可以利用多媒體進(jìn)行科學(xué)模擬。例如《彈力與形變的關(guān)系》中引入一段蹦極的視頻比用計算機(jī)模擬更能讓學(xué)生接受。再如《作用力與反作用力》就可以用一段湖面上兩船相互作用的視頻,而不一定要用模擬來幫助學(xué)生分析和理解。
4.3.對課堂實驗現(xiàn)象不夠清晰,或不能完全定量進(jìn)行的實驗
可以用多媒體來模擬補(bǔ)充,引導(dǎo)學(xué)生得出正確的規(guī)律。例如在《電荷間的相互作用》中庫侖定律在教學(xué)中很難完全利用實驗總結(jié)出規(guī)律,若在實驗的基礎(chǔ)上再利用課件來模擬,引導(dǎo)學(xué)生得出正確的規(guī)律比填鴨式的硬把結(jié)論教給學(xué)生要好得多。
4.4.實驗過程進(jìn)行比較快的實驗
有許多物理現(xiàn)象從發(fā)生到結(jié)束都是很快的。在教學(xué)中要想獲得良好的實驗效果,就必須把這樣的“快節(jié)奏”實驗變?yōu)椤奥R頭”實驗,讓學(xué)生有充裕的時間進(jìn)行觀察,從而掌握現(xiàn)象的本質(zhì)。平拋運動實驗就是一個典型的范例。用多媒體模擬實驗,可以通過改變物理的初速度來控制其運動的快慢,并隨時用“暫?!辨I定格某一瞬間讓學(xué)生仔細(xì)觀察,還可以使學(xué)生清楚地看到物體運動的軌跡和它在水平方向和豎直方向上運動的情況。
4.5.用軟件處理實驗數(shù)據(jù)
充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)給教學(xué)帶來的便利,借用計算機(jī)來處理實驗數(shù)據(jù),既符合新課程的教學(xué)理念,又激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如《探究自由落體運動的規(guī)律》利用Excel軟件來處理數(shù)據(jù),把S和t的數(shù) 據(jù)填入相應(yīng)的單元格中,由軟件來得到S-t圖像和S-t2圖像。學(xué)生根據(jù)圖像很直觀的得到S、t之間的關(guān)系是一條曲線,而S、t2之間的關(guān)系是一條直線,從而得出正確的結(jié)論。
用多媒體輔助實驗教學(xué),即使它再生動、直觀、逼真,也畢竟是虛擬的,無法真正表達(dá)出物理實驗所蘊(yùn)含的深刻意義。因此在演示實驗教學(xué)中,要充分認(rèn)識到實驗本身的重要性,明確多媒體輔助教學(xué)只是演示實驗的一種輔助手段,不能代替物理實驗本身,使用多媒體輔助教學(xué)要做到適時、適量,才能體現(xiàn)其優(yōu)越性。所以,凡是能夠由教師動手演示的實驗,以及能夠通過改善儀器、改善方法就可以增強(qiáng)實驗效果的實驗,就一定要嘗試改善,而不能單純地依靠多媒體技術(shù)。
常聽學(xué)生說物理難學(xué),尤其是電學(xué)。其實中學(xué)生感到物理難學(xué),學(xué)習(xí)積極性不高,并不都是學(xué)生智力問題,相比之下,非智力因素影響更大。怎樣搞好電學(xué)教學(xué),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,現(xiàn)將我在教學(xué)中的幾點做法說出來,以供參考。
1.引導(dǎo)學(xué)生做好實驗,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
愛因斯坦說過:興趣是最好的教師。學(xué)生只有對物理感興趣,才想學(xué)、愛學(xué),才能學(xué)好,從而用好物理。由于中學(xué)生的年齡特征,決定了他們好動、好問,喜歡實際操作,喜愛看不平常的現(xiàn)象,急于想知道是什么,為什么。在教學(xué)中要抓住這個有利時機(jī),多給學(xué)生動手機(jī)會,讓學(xué)生在實際操作中感受到學(xué)習(xí)的樂趣。
例如,在“探究物質(zhì)的導(dǎo)電性”教學(xué)中,先引導(dǎo)學(xué)生,猜想教師事先準(zhǔn)備的:玻璃、塑料尺、鉛筆芯、鹽水等,哪些能讓電流通過使小燈泡發(fā)光?每當(dāng)驗證的結(jié)果與他們的猜想相違背時,他們就急于想知道為什么,學(xué)生探究的熱情一浪接一浪,這不僅滿足了學(xué)生的求知欲,還最大限度的激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2.展示物理的趣味性,發(fā)展學(xué)生思維
中學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,大致處于直接興趣階段,他們對自然現(xiàn)象的解釋和日常生活中實際問題的處理都具有濃厚興趣。在教學(xué)中,鼓勵學(xué)生敢于聯(lián)想,敢于發(fā)表自己的見解,教師可有意制造“矛盾”,把學(xué)生置身于徘徊中,引導(dǎo)學(xué)生從不同角度思考問題,發(fā)揮其創(chuàng)造性。
例如,在學(xué)習(xí)“串、并聯(lián)電路知識”后,利用串聯(lián)電路只有一條通路的特點,以及電鍵與用電器一般串聯(lián)的知識,向?qū)W生提出這樣一個問題:一個電路中有一個電源,一個電鍵K,兩個燈泡L1和L2,且這兩個燈泡串聯(lián),當(dāng)電鍵K斷開時,L1、L2均發(fā)亮,但K閉合后,L1不發(fā)光,L2發(fā)光,這種情況是否存在?若存在畫出可能的電路圖。由于已有知識的干擾,將學(xué)生置于“矛盾”之中,學(xué)生只有敢于想象,沖出電鍵只能與用電器串聯(lián)的定勢,才能解決這個問題,既加深了知識的理解,又鍛煉他們思維的深刻性和廣闊性。
3.引導(dǎo)學(xué)生做好綜合應(yīng)用題
電學(xué)知識頭緒多,綜合性強(qiáng),做綜合應(yīng)用題時,學(xué)生往往感到無從下手,稍有疏忽就會釀成錯誤。在教學(xué)中,教師的主導(dǎo)作用,主要表現(xiàn)在指點、引路兩方面。
3.1指點。學(xué)生在解題過程中由于物理知識理解不透,常會出現(xiàn)生搬硬套的現(xiàn)象,這時,教師要找準(zhǔn)癥結(jié),給予指點。
例如,在學(xué)過“電功率知識”后,筆者讓學(xué)生討論“220V,40W”和“220V,100W”兩盞燈串聯(lián)在電路中,哪個更亮?大多數(shù)學(xué)生會認(rèn)為:100W的燈泡比40W的燈泡更亮,這說明學(xué)生被燈泡的額定功率所迷惑,而忽視了燈泡的明暗程度與燈泡的實際功率有關(guān),找到癥結(jié)后,教師讓學(xué)生思考“220V,40W”和“220V,100W”的兩個燈泡,哪個電阻大?將他們串聯(lián)起來,通過他們的電流大小怎樣?最后引導(dǎo)學(xué)生利用公式“P=12R”來判斷哪個燈泡會更亮。
3.2引路。對于難度較大的題目,教師應(yīng)采用降低梯度,分設(shè)疑點的方法,將學(xué)生引向正確軌道。
例如,學(xué)生在做“電阻R1和R2串聯(lián)接入電路后,兩端所加電壓為24V,如果R1=800,通過R1的電流為0.2A,求電阻R2”,由于剛學(xué)過歐姆定律知識,很多學(xué)生無法解題,筆者采用“分解肢體,化難為易”的方法,先引導(dǎo)學(xué)生分析題意,將每個電阻元件對應(yīng)的電流、電壓、電阻等物理量羅列出來,并將它們對應(yīng)的關(guān)系式或數(shù)值標(biāo)出來,未知量用“x”標(biāo)明,最后對照羅列出來的數(shù)據(jù),應(yīng)用學(xué)過的電學(xué)知識作答,由于分層降低梯度,學(xué)生在教師搭橋引路下,順利實現(xiàn)了認(rèn)識的飛躍。
4.給學(xué)生創(chuàng)造成功的機(jī)會。增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)信心
每個人都有一種自我實現(xiàn)、獲取成功的愿望,成功時會情緒高昂,興趣倍增;多次努力仍然失敗時,就會產(chǎn)生畏難情緒,影響積極性,因此,為學(xué)生創(chuàng)造成功的機(jī)會,是提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、增強(qiáng)學(xué)生自信心的一種有效方法。
在教學(xué)中,結(jié)合學(xué)生實際,設(shè)置教學(xué)內(nèi)容的層次與梯度,讓每個學(xué)生都能取得學(xué)習(xí)上的成功,獲得心理上的滿足。例如,在設(shè)置課堂提問的內(nèi)容與對象時,可根據(jù)不同的學(xué)生提出不同的問題,難的問題不提問學(xué)困生,以免他們答不出來而處于尷尬的境地,繼而產(chǎn)生自卑感。在布置作業(yè)時,要根據(jù)不同學(xué)生布置不同層次的題目,使不同層次的學(xué)生都能獲得成功的喜悅。在每單元學(xué)習(xí)結(jié)束后,要認(rèn)真進(jìn)行單元復(fù)習(xí),精心設(shè)計測試題,對較難的題目在復(fù)習(xí)時要進(jìn)行一些暗示,使他們在復(fù)習(xí)時有針對性,在測試時獲得一定的成功,從而增強(qiáng)他們的自信心。
5.注重學(xué)用結(jié)合
不少學(xué)生對物理這門課感興趣,覺得好玩,但是當(dāng)他們利用所學(xué)知識去解釋、解決日常生活中的現(xiàn)象和問題時,他們常常會感到不知所措,這是理論和實際脫節(jié)的緣故,因此教師應(yīng)重視培養(yǎng)學(xué)生學(xué)用結(jié)合的能力。
電學(xué)知識與生活息息相關(guān),學(xué)了電學(xué)知識后,教師可安排指導(dǎo)學(xué)生在家觀察電路,利用測電筆辨別火線和零線,學(xué)習(xí)燈頭線接法,會讀電表指示數(shù),會根據(jù)家用電器銘牌上的數(shù)值,算出家中每天或每月的耗電量等,同時還鼓勵學(xué)生,課余時間到工廠和建筑工地去觀察哪些地方用到了物理知識。
總之,在初中物理教學(xué)中,把教師的教和學(xué)生的學(xué)、傳授知識與激發(fā)興趣結(jié)合起來,最大限度調(diào)動學(xué)生主觀能動性,使他們樂學(xué)、會學(xué);同時,作為主導(dǎo)的教師,在教學(xué)中還要把自己的教法和指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)法統(tǒng)一起來,實現(xiàn)優(yōu)化教學(xué),才能收到事半功倍的效果。