中学物理实验教学情况的调查研究
摘要:通过对中学物理实验教学现状调查发现:学校和教师对实验教学的重视程度不断提高,但受多方面因素制约,实验条件离新课程标准的要求仍有不小差距,缺乏教师实验技能培训的长效机制,学生实验能力评价也显偏颇,不能有效促进实验教学的开展. 对此提出了改善中学物理实验教学的应对策略.
关键词:中学物理;实验教学;教学改革
物理学是实验学科,实验教学是培养学生科学探究能力、科学思维能力和动手操作能力的有效途径. 实验是物理教学的重要组成部分,随着基础教育新课程的实施和深入展开,现有中学物理实验条件和实验教学活动能否适应和满足新课程要求,是所有物理教育工作者最关心的问题. 本文采用调查的方法,对区域中学学校物理实验教学现状进行抽样调查,从而了解中学物理实验教学现状,分析中学物理实验教学中存在的问题,进而针对这些问题提出若干应对策略.
1 调查的内容与方法
1.1 调查时间和对象
调查时间:2009年10-11 月;调查对象:中山市古镇高级中学
1.2 调查内容和方法
调查内容:中学物理实验教学状况;中学物理实验条件状况;学生物理实验学习状况.
调查方法:问卷调查、访谈.
2 调查的结果与分析
2.1 物理实验教学状况调查与分析
2. 1. 1教师对物理实验教学的满意程度
表1 教师对中学物理实验教学的满意程度
项目内容(采用5 分制记分法) 很好 较好 一般 不好 很差 平均
1.你所代班级物理实验教学完成情况 0 18 21 0 0 3. 46
2.你对学校实验条件的满意程度 0 0 30 9 0 2. 61
3.你校新课程下物理实验教学发展情况 3 12 24 0 0 3. 15
4.通过实验教学后学生自主、合作、探究能力 0 30 9 0 0 3. 78
从表1 看出教师对学校实验室的条件不太满意,但在现有条件下,教师还是在努力做好物理实验教学工作;通过物理实验教学,学生各种能力形成比较快;也能看出随着新课程的推进和经济的发展,物理实
验教学在向好的方向发展. 但总体来看中学物理实验教学发展比较缓慢,与新课标要求相比还有较大差距.
2. 1. 2物理实验教学取得的发展与存在的问题
物理实验教学取得发展与存在问题的原因调查采用填选题的形式,调查的结果见表2 和表3,并利用得票指数进行分析. 得票指数等于教师对某选项的选择数(即票数)与平均每项的得票数的比. 当得票指数大于1,表明该原因项具有显著意义;得票指数愈大,其意义越显著.
表2 实验教学取得发展的原因
选号 内容 得票 得票指数
A 学校更加重视物理实验教学 27 3. 375
B 学校加大了实验资金投入 9 1. 125
C 对学校的实验教师进行培训 0 0. 000
D 提高了实验教师的工资补贴 0 0. 000
E 通过实验学生能力普遍提高 9 1. 125
F 其它 3 0. 375
从表2 看出学校重视物理实验教学是实验教学取得发展的重要原因,加大实验经费投入是根本保证,实验能有效提高学生能力是其驱动力. 说明学校对实验教学的意义认识清楚,从思想上重视实验教学.
但由于资金短缺,实验经费投入不足,没有建立对实验教师的培训机制,更体现出学校对实验教学显得力不从心.
表3 实验教学存在问题的原因
选号 内容 得票 得票指数
A 实验教材过简,学生不易理解 9 0. 682
B 实验设备条件不达标 33 2. 500
C 实验准备不够,学生缺乏兴趣 3 0. 227
D 高考对实验能力考核方法简单 18 1. 364
E 其它(黑板上讲实验) 3 0. 227
从表3看出实验条件达不到新课标的要求是实验教学存在问题的根本原因;其次是升学考试对实验能力考核方法简单,使得教师在黑板上开实验甚至是背诵实验就能过关,是实验教学弱化的诱因;第三是教师对学生认知心理和实验准备不够充分,甚至使少数学生丧失兴趣,也是削弱实验教学效果的影响因素.
2. 2 物理实验条件状况调查与分析
表4 基于新课程的物理实验仪器配备状况
配置状况
(套)
高一级
演示实验
高一级
探究实验
高一级
小实验
高二级
演示实验
高二级
探究实验
高二级
小实验
标准配置
33
384
480
15
408
384
实际配置
28
135
250
12
222
156
配制率%
84.8
35.2
52.1
80.0
54.4
40.6
从表4 看出虽然学校都有一定数量的实验器材,尤其是演示实验器材(高一级演示实验和高二级演示实验分别达到84. 8%和77. 8%),基本能满足演示要求,但基于新课程的物理探究实验仪器配备严重不足(分别达到35. 2%和54. 4%),制约了探究教学的开展;至于课后小实验同样是不能满足教学要求.
另外,在调查中还发现:学校的实验室个数、面积和专职实验教师人数配置也与标准配置有较大的差距. 尽管都是历史遗留问题,却严重影响新课程的有效实施.
2. 3 物理实验学习状况调查与分析
2. 3. 1学生对物理实验学习的感受
表5 学生对物理实验学习的感受
项目内容(采用5 分制记分法) 很好 较好 一般 不好 很差 平均
1.你对物理实验学习的感受 198 153 108 9 1 4. 15
2.你认为学校物理实验室的条件 18 156 243 45 1 3. 28
3.通过物理实验学习,你的能力形成 15 186 198 6 3 3. 18
从表5 看出学生物理实验学习兴趣相当浓厚,并且通过物理实验学习,大幅度提高了自己的科学探究能力、思维能力和动手能力. 值得注意的是:与教师相反,学生认为学校实验条件还是很不错的,这充分说明基础教育实验条件整体薄弱,小学条件更差,以至学生所见实验设备、所做实验很少.
2. 3. 2学生对物理实验学习的兴趣
表6 产生物理实验学习兴趣的原因
选号 内容 得票 得票指数
A 物理实验很有乐趣 297 1. 754
B 高考要考物理实验内容 117 0. 691
C 学校的物理实验资源好 18 0. 106
D 可以解释生活中的物理现象 296 1. 748
E 动手得出结论,很有成就感 273 1. 613
F 其它 15 0. 089
从表6 看出学生感觉物理实验很有乐趣并能帮助自己解释日常生活中的物理现象是其产生物理实验学习兴趣的主要原因;其次是通过动手得出结论,给自己带来喜悦和成就感. 这与学生的认知心理特征是吻合的,这也正是基础教育新课程理论所倡导的学习方式. 中考要考物理实验内容也是学生产生物理实验学习兴趣的一个原因,体现出课程评价的导向功能和作用.
2. 3. 3学生对物理实验学习的障碍
表7 产生物理实验学习障碍的原因
选号 内容 得票 得票指数
A 实验教材难度大,不甚理解 95 0. 649
B 自己缺乏自信 93 0. 636
C 时间太少,动手机会不多 479 3. 274
D 实验器材不配套 114 0. 779
E 对物理实验没兴趣 49 0. 335
F 其它 48 0. 328
从表7 看出物理实验学习的最大障碍是实验时间太少、动手操作的机会不多;其次是实验器材不配套.这与实验条件差和实验重视程度不够密切相关. 实验教材内容和方法处理不当也是产生实验学习障碍的原因;还有少数学生基础差、缺乏自信,极少数学生甚至是丧失了包括实验学习在内的学习兴趣,说明应试教育产生不少弊端.
3 结论与应对策略
3. 1 结论
(1)实验教学是提高学生科学探究能力、科学思维能力和动手操作能力的有效途径.
(2)教师和各级教育部门对实验教学重视程度不断提高,但仍受多方面因素特别是受经济条件所制约.
(3)实验条件虽然有一定的改善,但距离新课程标准的要求还有不小差距.
(4)缺乏对教师实验技能培训的长效机制,致使教师的实验技术和实验能力相对薄弱.
(5)课程评价体系虽然在不断完善,但对实验能力的评价仍显偏颇,不能有效促进实验教学的开展.
3. 2 应对策略
(1)加强教师的教育教学理论学习,转变教育观念,牢固树立大教育观和科学发展观。物理学是实验学科,实验教学是培养学生能力的有效途径. 新课程更是将科学知识与科学探究同时纳入课程内容的范畴,通过科学探究达成“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”的三维目标. 物理教师必须加强教育教学理论学习,充分认识实验在物理教学和科学探究过程中的重要地位和作用.
(2)增加实验经费投入,改善实验教学条件,提高实验教师待遇,调动教师实验教学的积极性实验教学条件的改善和实验教师待遇的提高是落实实验教学的根本保证. 建议:1)多渠道筹集资金加强实验室建设,改善实验教学条件;2)合理配置区域教育资源,实现校际间的教育资源共享;3)落实并提高实验教师的相关待遇,调动实验教学的积极性和主动性.
(3)加强实验教学研究,开展数字化物理实验和教具制作活动,弥补实验不足。教具制作不仅是实验教学研究的表现,更是“科学就在身边、实验就在手中”教育思想的体现,同时也在很大程度上弥补了实验器材的不足;基于数字化平台的物理实验,其特点是:效果显示直观、数据处理便捷、使用范围宽广,是物理实验的一种新手段,深受师生喜爱. 开展数字化物理实验和教具制作活动,不仅对实验教学与研究有利,而且也弥补了实验器材的不足.
(4)建立中学物理教师实验技能培训的长效机制,不断提高教师的实验技能和专业水平提高教师专业化水平是世界各国的共同目标,更是我国各级教育共同关注的问题. 教师专业化理论指出:教师专业化既是一种状态,又是一个不断深化的过程. 虽然中学物理教师具备一定的实验教学理论和技能,但随着社会的发展、科技的进步,实验方法和实验技术不断更新,必然要求建立相应的培训机制,不断提高教师的实验技能和专业水平. 这也正是当前物理教师继续教育中亟待改进的薄弱环节.
(5)发挥课程评价的导向功能和作用,促进实验教学广泛、深入和持续地开展课程评价具有导向功能. 教学研究与评价机构的专业人员要从课程评价的内容、方法、信度与效度四个方面深入做好物理实验评价研究,构建科学的物理课程评价体系,促进实验教学深入、持续地开展.
(6)加强高校物理教师教育专业实验教学与研究的力度,提高职前教师教育水平高等师范院校既是培养教师的摇篮,又是教育教学研究的基地. 要充分发挥高校的资源优势,加强高校物理教师教育专业实验教学与研究的力度,提高职前教师教育水平,同时也要充分利用高校的资源优势对中学物理教师开展实验技能培训,实现教师职前教育与继续教育的一体化.
浅议初中物理探究式教学论文
在学习、工作中,大家总少不了接触论文吧,论文是一种综合性的文体,通过论文可直接看出一个人的综合能力和专业基础。写起论文来就毫无头绪?下面是我整理的浅议初中物理探究式教学论文,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
一、展示物理趣味,激发探究
1、挖掘教材中的创造性教育内容。在物理教学中,我们要努力挖掘教材的创造教育内容,给学生介绍科学家的发明创造、探究规律、定律的研究和发现,应注意前人的创造思维、思想方法和研究方法对学生的启迪。我们不仅要看到科学家成功的结果,还应该了解他们探究的过程,成功的历程。在初中的物理教材中,创造性教育的内容、题材不少。如阿基米德定律的发现,是“顿悟”,是细心观察,是丰富联想,是知识的积累而获得;当奥斯特发现电流的磁场后,法拉弟又经过十年的不懈努力终于发现了电磁感应现象,是坚持不懈的探索,是联想和逆向思想的结果。直流电动机的换向器,结构虽然简单,但设计巧妙。用于动能和势能互相转化实验的滚摆,稍加改进,就有了风行一时的溜溜球。利用大气压作用,做成一种皮碗挂钩。爱迪生研究白炽灯等等都是物理教材中对学生创造教育的丰富内容。
2、应用故事、生活实例等情境,激发学生的求知欲望,提高学生的兴趣。让生活走向物理,物理走向社会。对于学生在日常生活中已经积累了许多经验。但是对背后的道理并不知晓,即处于“知其然而不知其所以然”的境地。根据学生的心理状态,顺着学生的认知规律,在初二物理的引言中,我创设了以下情境:首先通过开教室的门,引入这扇门并非普通之门。它是物理学中的力学之门,我们将从这走进物理知识的`王国,去探究物理知识的奥秘。接着引入2008年北京奥运健儿拼搏夺冠的情境,分析其中的物理知识。射击——三点一线与光学有关;举重、游泳等与力学有关。
及时运用奥运健儿乒乓球队员的自信,自己战胜自己,最后达到我能的境界。在讲物理是有用的时候,引入乌鸦喝水、司马光砸缸的故事等。正是这些情境的安排,调动了学生的学习积极性,并及时鼓励了学生,从而激发了他们的探究意识。在学习“阿基米德定律”以前,首先向学生介绍“曹冲称象”这一有趣的史实,并根据这个史实揭示的吃水深度——排水量——船与石头的重量关系之间的特定联系,它在学生的视觉中形成了富有传奇色彩的、生动活泼的历史见证物,再演示“阿基米德实验”,这样就增强了学生对物理教学的探索欲望。
3、通过实验、实践问题,创设脑手并用的活动情境,激发学生的求知欲望,提高学生的探究能力。
通过实验创设情境,实验往往会让学生感到出乎意料,能顺应学生的“好奇、好动、好玩、好胜”心理,大大剌激了学生的感观,激发学生的学习兴趣。实验产生的新信息要遵循学生已有的认知结构,引发学生的思考。在学习《大气压强》时,先做瓶“吞”鸡蛋,覆杯实验以及利用可口可乐瓶制作的气球实验。这些实验现象会使有些学生不解,“瓶口小鸡蛋怎么进去呢?水为什么不会流出来呢?气球为什么会吹不起来呢?带着这些疑问,学生进入了良好的学习状态。
通过实验问题创设情境。实验问题情境的设置,不仅在于实验问题本身,更重要的是知识背境的铺垫以及铺垫的技巧。只有当问题情境与学生原有认知结构紧密相联,在相互作用时,实验现象、探索规律,才能转化为知识和能力。只有这样情境教学才会有一个更高层次的升华。如“浮力”教学,来自生活的经验,往往成为学生思维的障碍。学生常误认为浮力跟物体的质量、体积、密度有关,跟物体浸入液体中的深度,跟物体的运动状态,空实心以及物体形状有关,跟液体密度有关等等。
为了使学生建立正确的概念,首先通过多媒体引入海底世界的精彩片段,提出问题,为什么有时候浮力大到可以托起一艘万吨巨轮,而有时又小到托不起一片薄薄的铁片。一艘船从海里驶向河里,浮力怎么变化?浮力的大小究竟跟哪些因素有关?演示实验时用弹簧秤分别挂起同体积的铁块和铅块浸入水中,大家观察弹簧秤示数,并提问说明什么?要想说明物体的体积跟浮力无关,应该设计什么实验?要想说明上述提出的其它观点又应设计哪些实验?正是这样一层一层地循序渐进,让学生在实验问题设计中得到了答案。
更重要的是在实验的设计中提高了学生探究能力,从而使物理的实验教学得到了升华。学习了“家庭电路和家庭用电”这章内容后,安排学生在家中观察电路,利用家用电器辨别火线和零线,学习灯头线接法,了解保险丝的作用并会选用,还可安排学生根据家用电器的数值,算出自家各种电器每天或每月的耗电量。事实证明,问题设置好就可以带领学生以已知知识的情景为基础进入更新知识的情景,学生会随着设置恰到好处的问题不断开启知识宝库的大门,充分享受获取知识的喜悦。
二、探究习题,拓宽知识面,学以致用
近年来,教育对学生的能力要求越来越高,探究习题更是层出不穷。样式越来越活,其宗旨是要求学生对所学的知识要领悟透彻。为此,在教学中我们要不时引入探究习题,让学生时刻体现物理学科的特点。不时地体验物理学家的角色,体验成功的快感与喜悦。从而培养学生搜集和处理信息的能力、分析和解决问题的能力,以及交流与合作的能力。
总之,作为一个教育者,当前的重要任务是探究如何把教者的教与学生的学、传授知识、激发兴趣和提高能力有机地结合起来。课堂改革的关键是充分调动主体--学生的主观能动性,使他们爱学、乐学、会学。作为教师,在整个物理教学过程中把自己的教法和指导学生的学法有机地统一起来。同步进行实现教学优化,才能收到事半功倍的效果。
初中物理互动式课堂教学思考论文
【摘要】 课堂教学是初中物理教学的主要方式,因而,如何在较为有限的课堂上让初中生获取到更多的物理知识与能力便成为物理教学工作者亟待讨论与完善的问题。尤其在传统教育模式下的传输式教育不能适应新课程标准的当下,构建一个科学而有效的互动式物理课堂迫在眉睫。本文基于初中物理教学的特点,在总结多年教学实践的基础上,对构建物理教学的互动式课堂进行简单论述,旨在提升物理课堂教学效果。
【关键词】 初中物理;课堂教学;互动式教学
初中作为物理学科的起始阶段,其教学任务并不仅仅是让学生认知并理解基础物理知识,而是在物理教学过程中帮助学生形成必要的物理学习能力。因此传统教育模式下所谓的“灌输式”、“传输式”、“填鸭式”等教学方法都仅仅只是奠基在理论传输基础上的教学模式,而伴随着新课改的不断深入,“启发式”、“互动式”等教学方法才能为学生综合能力培养起到助推作用。那么如何打造合理的互动式教学课堂呢,本文以多年教学经验为基础,谈谈互动式教学模式的构建并加以思考:
一、培养师生情感,营造民主氛围
众所周知,学生的学习积极性与他们对待某一课程的情感态度紧密相连,当学生喜爱上某一学科时,他们就会从内心对其向往,产生兴趣。相反,如果没有这种愉悦的心情,那么就不可能形成学习积极性。因此,物理教师在打造物理课堂教学时应该要抓住这一心理学特征,深入到学生中去,放下教师的架子与学生同欢乐,共忧患,打造良好的师生关系,创设民主和谐的课堂氛围。例如:物理教师在正式展开课堂教学之前,可以利用一个有趣的.小故事进行导入,比如“一辆处在上班高峰期的公交车正在平稳运行,突然前方横向跑出来一只猫咪,司机紧急制动。就在此时一位男子故意扑倒他前边的一位女士,女士非常气愤地说:你看看你什么德性!而男士却不知羞愧地回答:这才不是德性,这是惯性!”一个小故事引起全班同学的哄堂大笑,教师在此趁热打铁问一问学生,男士的行为到底是德性,还是惯性呢?继而引领学生走进惯性知识的学习。一个小小的故事便能打造一节轻松愉悦的物理课堂,学生带着笑意进入物理世界,激发了他们的学习积极性。
二、强调学生参与,培养自主能力
互动式教学课堂的构建必须充分尊重学生的学习主体性以及他们课堂的民主自由,如此学生的学习情感才不会受到外界的约束与管制。而且,物理是一门探究性学科,如果教师一开始就把结论灌输给学生,那么学生是不会从中体会到探究与发现的成就感,更不能感受到物理现象形成的生动过程,这样不利于学生学习物理知识。为此,在物理课堂教学更应该注重学生的自主探究能力,强调他们的课堂参与感。例如在学习“压力”这一知识点时,物理教师可以利用多种方式引发学生思考,激活学生求知欲,继而全身心参与到知识点的学习中去。首先可以利用动画展示:在满是白雪的山坡上,一些游客一步一个脚印的徒步下山,异常艰辛,而另外一批游客穿戴整齐滑雪装备,轻松滑下山坡,雪地都没有陷下去的痕迹。这是为什么呢?利用多媒体动画展示既可以抓取学生的注意力,又能直观地展现物理现象。在直观有趣的动画的引导下,学生的参与感增强。其次,物理结论的获取离不开实验,增强学生参与感的主要途径之一就是做实验。实验可大可小,像研究“压力”这一知识点时,物理教师可以让每位学生拿出一只笔并用两只手指头相互顶住这支笔,第一次轻轻挤压这支笔,第二次用力挤压,分别感受两次挤压后手指头的凹痕以及疼痛程度。小小实验,不需要耗费过多材料和时间,其效果却卓然显著。学生通过亲自感知,便能领悟到“压力”这一知识点的来龙去脉。
三、开展探究活动,培养综合能力
新课标强调初中物理教学要注重观察、实验、探究与运用,因此合理科学的互动式教学课堂应是物理教师为学生设置条件,想方设法地培养学生物理能力的过程。而这里物理教师所创设的条件,并不需要拘泥于现行的物理教材,可以走出课堂,走进生活,形式可以多种多样,包括课堂小实验、课外实验、社会调查、参观访问、信息收集等等。
四、探究“互动”,强调“导学”
1.充分发挥教师的导学作用,确保互动真实落地。初中生处于一个活泼好动的年龄,其自制力较差,如果想要避免互动式课堂流于形式,那么在整个构建的过程中都不应离开教师的导学、组织与帮助。2.教师要驾驭住互动的“度”。课堂时间有限,物理教师必须尽量把握住课堂的每一分钟,讲究互动的时间恰当好处。如果师生互动时间过少,那么就不能保证课堂的有效性。如果师生交流时间过长,又极易拉偏课堂方向,难于完成教学任务。3.强调全员参与。全员参与是互动式课堂的前提,物理教师可以根据学生的学情分层次进行分组,给予难度不等的研究课题。并且全方位打造小组内、小组间、班级内、班级间互动的平台,保障全生参与。
五、结束语
总而言之,互动式教学模式既锻炼了学生的思维能力、表达能力等综合学习能力,也让学生明确自己才是学习的主体,教师只是课堂引导者。而想要打造合理的互动式课堂,物理教师应该将“教教材”转变成“用教材”,将教师的知识权威性转变成师生信息的互通性,充分发挥“师”与“生”双主体互动作用,实现最佳的物理课堂教学效果。
参考文献:
[1]李海荣.以学生为中心,构建高效的初中物理互动课堂[J].新教育时代电子杂志教师版.2017(07).
物理学是研究物质运动最一般的规律、物质基本结构及其相互作用的科学,我整理了初中物理科学论文,有兴趣的亲可以来阅读一下!
物理教学:坚持科学本质
摘要:阐述在物理教学中必须坚持科学本质教育,而不能把物理教学当做是知识的简单灌输和应试技巧的专门传授;以及在教学实践中如何对学生进行潜移默化的科学教育,提高学生科学素养,使学生形成科学的价值观和态度,使之受益终身。
关键词:物理;坚持;科学本质;学生;受益终身
物理学是研究物质运动最一般的规律、物质基本结构及其相互作用的科学,[1]是自然科学的重要组成部分。发展至今,物理学科既有悠久的科学史,又有飞速跃进的现代高科技;既与日常生活紧密联系,又饱含辨证唯物的科学思想;既有严格求实的科学实验,又有严密准确的逻辑推理。简而言之,物理的本质是科学,物理教学理所当然是科学的教育和探索,包括科学理论和技术﹑科学方法和思维﹑科学文化和人文精神等多方面的价值教学,而绝不是知识的简单灌输和应试技巧的专门传授。这是物理教学的基本原则。
国际应用物理联合会曾对20世纪物理教育进行了深刻的反思:“如果所有的学生都要学物理,那么物理教育的主要目标应该放在大多数的未来公民的兴趣和需要上,而不是放在将进一步学习物理而成为科学家或工程师的少数精英分子身上。如果物理教育是为更多学生的全面发展服务的,那就应当重视物理学家的工作成果在社会上、技术上的应用;重视物理学的哲学和物理学的历史;重视蕴含于我们文化之中的物理学方法;重视物理学家这个专业群体的特点,如支持、贡献社会的方式等。”[2]笔者在物理教学实践中也深深体会到:在课堂教学中立足于物理的科学本质教育,进行潜移默化的科学渗透,对于培养学生正确的科学思维、研究方法以及人生观、世界观的确立有着极其重要的作用;而学生正确的方法、信念、准则的形成和强化,又可以转化为学生学习物理的强大内驱力和坚实基础,进一步激发学生学习物理的兴趣和积极性,树立投身科学探究的伟大抱负。
一、以宝贵的科学精神感染人
著名物理学家钱三强先生在《物理学史》的序言中写到:“物理学发
展史是一块蕴藏着巨大精神财富的宝地,这块宝地很值得我们去开垦,这些精神财富很值得我们去发掘。”[3]在科学探索的进程中,并不总有认可、赞美,而是要能够承受来自舆论、宗教、传统观念各方面的压力。因此,伟大的科学家是有献身精神的。今天我们在赞叹伽里略的伟大,学习他的诸多理论时,更应该让学生感知伽里略用生命自由捍卫真理的勇气,理解到科学成功背后的艰辛,培养他们坚持真理的可贵信念和执着精神。
今天我们在广泛的应用电力,那么在学习“电磁感应”时,教师应该不失时机的讲述法拉第是怎样花费了十年的心血,经历了无数次的实验、失败、再实验、再失败的坎坷历程,终于首先发现了“电磁感应” 现象,开辟了人类应用电力的新纪元。从而让学生深刻体会到物理前辈不断求新探索,勇于自我反思,不屈不挠的惊人毅力,培养他们尊重失败、升华失败的科学态度和“从荆棘中收获科学成果”的坚强意志。
在物理学的发展过程中,科学是铁面无私的,科学研究是认真严谨的,但科学的发展和传续是温馨感人的,处处闪耀着“前人栽树,后人乘凉”的人性光环和崇高精神。正如牛顿所言:“如果说我比别人看的远些,那是因为我站在巨人的肩膀上”。在教学“开普勒三大定律”时,开普勒的伟大成就固然令人赞叹,但我们也应该让学生了解这一伟大成就背后的重要奠基人——第谷。第谷几十年如一日的持续观测,孜孜不倦的提高观测的精确性,实事求是的真实记录,最后在生命弥留之际,毫无保留的将全部珍贵的一手资料赠与开普勒。从第谷身上令学生深受感动的不仅是他求真务实的科学态度,更是他甘为人梯,默默奉献的伟大精神。
二、以辩证的科学思想启迪人
物理学科蕴含丰富的辨证唯物主义思想,在物理教学中渗透辩证的科学思想,可以潜移默化的启迪学生并使之:逐步认识到物理学理论的发展历程是动态发展的变化过程;切实体验到科学理论的不断进化、完善;深刻领悟到没有任何一个物理学理论可以被看作是最终完满的,人们在一定条件下的物理学认识只能是近似的、相对的。从而促使他们养成独立思考的习惯,提高认识科学问题的敏锐性和辩证性,使他们的思想沉浸在好奇之中,永不闭塞怀疑的目光。
三、以创新的科学思维塑造人
“授人以鱼,不如授人与渔”,正如著名数学家波利亚所说:“教师在课堂上讲什么当然重要,但学生想的是什么更为重要。思想应当是在学生的头脑中产生出来,教师要做一名真正的优秀的思想助产婆。”因此,塑造具有良好的思维习惯和创新科学思想的当代高中生是中学物理教育的核心价值。在教学中,教师应做到:“确立一个理念——以学生发展为本;落实两个重点——培养学生的创新思维和实践能力;实现三个转变:(1)教师角色的转变——由单纯的知识传授转变为教学活动的指导者和组织者,(2)学生学习地位的转变——由学习的客体转变为学习的主人,(3)教学方式的转变——由教师的主导变为学生的自主合作探究。[4]
教师要为学生创设丰富多彩接近实际的情景,激发学生提出有一定数量和质量的问题,启发学生根据不同的条件、从不同的角度、用不同的方法,引发不同的思路,甚至采用相互对立的思路去解决同一个问题,鼓励学生根据一定的需要,灵活多变的组合相关因素,提出可能可行的设想,可以通过生生交流,师生讨论共同探讨设想是否可行,能否解决问题,在这基础上得出设想的答案,答案可以不是单一的,而是多样的,甚至是开放式的。这样的方法有助于培养学生的创新能力,特别是当学生学会设定虚拟条件,根据解决问题的需要提出有价值的新方法时,他们的创造性思维就会在科学的殿堂自由翱翔,创造性能力同时获得质的飞跃。
四、以严谨的科学实验锻炼人
物理学的形成与发展是以实验为基础的,作为一门实验科学,它源于实验,发展于实验,在实验中得到检验,验证,并上升为高层次的科学理论。在课堂教学中,充分发挥实验的作用,不仅可以激发学生的学习兴趣,培养学生的观察能力;而且在实验中,通过学生的手脑并用,获得观察能力、实验操作能力、数据处理能力等多方面的锻炼,使科学知识与生活实践紧密结合,让学生学以致用,养成学生严谨踏实的科学作风。
物理实验主要分为演示实验、分组实验和课外实验,在教学中要充分发挥各类实验的优势,找准实验的着力点,有的放矢进行设计操作。物理实践活动要着力发挥教师的主导作用,突出学生的主体地位,应充分相信学生,使学生主动参与,让学生独立设计实验,利用物理实验,使学生在不断的实践锻炼中获得综合能力的有效提升。
五、以非凡的科学成就鼓舞人
物理学在悠久的发展过程中,人才辈出,灿如星空,杰出的人才创造伟大的成就。我国古代许多的物理学家,对物理发展有过很大的贡献,不少研究成果长期居世界领先地位。如指南针的发明与应用,不仅在我国古代军事、生产、日常生活中起过重要作用,且对促进东西方文化的交流和世界的发展都卓有功绩。这充分体现了中华民族自古以来的非凡才华和智慧,值得我们每一位炎黄子孙为之感到骄傲和自豪。
随着科技的发展,社会的进步,物理在人类生活的各个领域发挥着越来越重要的作用。在物理教学中,有意识的展示我国当代科技发展成就:例如我国近代著名的力学家、火箭专家钱学森,对我国火箭导弹和航天事业的迅速发展作出了不朽的贡献,被称为“中国的导弹之父”。 如今 “神舟”系列火箭飞船的成功发射圆了中国人的飞天梦,我国成为世界上第三个独立掌握载人航天技术和能够独立开展空间科学试验的国家。又如最近我国大亚湾中微子实验国际合作组在北京宣布,大亚湾中微子实验发现了一种新的中微子振荡,并测量到其振荡几率。这一重要成果是对物质世界基本规律的一项新的认识,对中微子物理未来发展方向起到了决定性作用,并将有助于破解宇宙中的“反物质消失之谜”。[5] ……这一系列的科学成就介绍怎不让我们的学生心潮澎湃,深受鼓舞?民族自信,爱国之情,热爱科技之心怎不油然而生?
总之,物理作为一门重要的基础科学,科学内涵悠久深远,科学素材层出不穷。物理课堂教学中必须坚持科学本质教育,深度挖掘适合教学的“科学题材”, 有效调动学生的学习积极性,让物理课堂焕发科学活力,让我们的每一节物理课都闪耀科学之光,去感染,去鼓舞学生,让学生得到锻炼,获得启迪,促进自我塑造,从而不断提高学生的科学素养,使学生逐步形成科学的价值观和态度,并使之受益终身!
参考文献:
[1] 阎金铎﹑田世昆.中学物理教学概论[M]. 北京:高等教育出版社,1997:35.
[2] 汪明.课堂教学中物理文化教育价值刍议[J]. 物理教学,2011(12):39
[3] 郭奕玲,沈慧君.物理学史[M]. 北京:清华大学出版社,2005:1-2
[4] 徐全学.提高物理教师技能的几点建议[J]. 物理教学,2011(11):21.
[5] 金良快.我国发现新的中微子振荡 有助破解反物质消失之谜. 新华社,2012年03月09日
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