蔡景生
今天的教育正在培養(yǎng)跨世紀(jì)的青少年一代,要培養(yǎng)全面、充分、健康發(fā)展的具有創(chuàng)造性的人才,教學(xué)模式的改革和創(chuàng)新已成為必然之勢。教學(xué)模式是教學(xué)思想的反映,不同的模式會培養(yǎng)出不同規(guī)格、質(zhì)量的人才。如何根據(jù)當(dāng)前社會發(fā)展的需要構(gòu)建與之相適應(yīng)的教學(xué)模式,應(yīng)是教學(xué)研究的一個重要課題。這里筆者通過教學(xué)實踐的體驗,結(jié)合國內(nèi)教改實踐,探討中學(xué)物理教學(xué)模式的—些新思路。
一、傳統(tǒng)教學(xué)模式評析
傳統(tǒng)的教學(xué)模式:傳遞——接受型教學(xué)模式以及與其相適應(yīng)的五環(huán)節(jié)課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)雖能發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,有利于高效率、大容量的傳授系統(tǒng)的文化科學(xué)知識,但在當(dāng)前社會急劇變革的情況下,這種單一、呆板的模式已與時代的發(fā)展對人才培養(yǎng)的要求相悖,對于物理教學(xué)來說,其最大弊端主要表現(xiàn)為:傳統(tǒng)的教學(xué)模式主要看老師的授課是否精彩,講授只著重在物理知識的結(jié)論及應(yīng)用上,對于物理知識的來龍去脈,獲得過程重視不夠,對學(xué)習(xí)方法也缺乏指導(dǎo),在一定程度上忽視了學(xué)生的積極參與,把學(xué)生的頭腦當(dāng)成被動接受知識的容器,嚴(yán)重束縛了學(xué)生的個性和創(chuàng)造能力的發(fā)展。其結(jié)果是,培養(yǎng)的人才思路不活,遷移能力差,不能適應(yīng)未來社會發(fā)展變化的需要。
人們總希望青少年少走彎路,迅速成才,成為社會主義合格的“建設(shè)者”和“接班人”。但是要想讓青少年一代具有在紛繁多變的世界中選擇正確方向,科學(xué)處理問題和適應(yīng)激烈競爭的能力,只能讓他們“在游泳中學(xué)會游泳”。再好的教練示范若不讓學(xué)生下水是永遠學(xué)不會游泳的。近些年來,我們在教育中的嚴(yán)重失誤,恐怕就在于教師“包辦”和“代替”的太多,沒有讓青少年充分參與活動,進行自我學(xué)習(xí)、發(fā)展和創(chuàng)新的機會,總是怕他們“犯錯誤”。
實際上,這樣下去會事與愿違的,從學(xué)生成才角度分析,過程比結(jié)論更可貴,在黑暗中探索比等待火炬更可貴,親身體驗比道聽途說更可貴,這叫“過程價值觀”。
二、創(chuàng)新型物理課堂教學(xué)的一些思路
1.把握教材的邏輯結(jié)構(gòu)
物理教材中每一節(jié)的內(nèi)容都包含一定的信息量,這些信息不是孤立的,是順著一定的邏輯規(guī)律而組合,這個規(guī)律可由教師自己編排,也可以依照教材。教師的備課在理解熟悉教材的基礎(chǔ)上,理清一條如何講課的邏輯主線,并順著這條主線,把眾多信息有機地傳遞出去。它的邏輯結(jié)構(gòu),一般可以是問題的提出、設(shè)疑、解疑以及論證、結(jié)論、討論等幾步,層層深入,達到一節(jié)課的目的。
例如在學(xué)習(xí)“簡諧運動的圖象”這節(jié)內(nèi)容時,學(xué)生對為什么沙擺畫出的圖象是x-t圖象,它表示了什么物理意義弄不清楚,這是教學(xué)中的一個難點,對此我通過下面所述的問題設(shè)計,來解決這一難點。
師:如果我們現(xiàn)在也在擺球的振動方向上建立x軸(表示位移),位移零點選取在擺球的平衡位置,橫軸表示時間,大家猜想一下擺球的位移一時間圖象是如何的呢?請大家用手在空中比劃。
生:波浪型,同時在空中用手劃出圖形。
師:這只是大家的猜想,到底對不對還有待于實驗的驗證。請大家想一下,若要用實驗來驗證至少需要什么器材?
生:要有一只單擺。
師:(出示一只單擺,并使之在空中擺動起來。)但是我們沒有看到在不同時刻擺球的位置被記錄下來,更沒有看到想看到的曲線呀,怎么辦?
生:把擺球換成沙漏,在沙漏中放入沙,漏出的沙能記錄擺球在不同時刻的位置,就能看到波浪型曲線了。
師:這位同學(xué)的想法很好,下面我們來試一下。
師:我們看到了期望的波浪型曲線嗎?
生:沒有,是一條直線。
師:這是為什么?
生:這是由于單擺的運動具有周期性,某一時刻在某處留下的沙再過一定的時間又有沙覆蓋上去了。
師:怎么辦?
生:讓下面的板勻速地運動。
師:為什么板要勻速地拉動。
生:因為時間在勻速地流逝。
師:(實驗)這是一條什么曲線?
生:(興奮、異口同聲地回答)這是一條正弦曲線。
師:這條曲線就是沙漏的簡諧運動圖象,下面我們來看一下動畫演示。(電腦動畫演示:擺球在往復(fù)振動,同時在位移——時間圖線中每隔一小段時間擺球的位移被記下一個點,各點排列的形狀逐漸形成正弦曲線。)
師:現(xiàn)在我們可以得出:簡諧運動圖象是一條什么曲線?它揭示的是哪些量之間的變化規(guī)律?
生:正弦(或余弦)曲線,它揭示了物體的位移隨時間變化的規(guī)律。
師:這條正弦曲線是質(zhì)點的運動軌跡嗎?
生:簡諧運動的圖象不是質(zhì)點的運動軌跡,它只是反映質(zhì)點的位移隨時間變化的規(guī)律。
一層層問題的提出、設(shè)疑、解決,直到討論結(jié)束。
科學(xué)知識本身的邏輯性是很強的,講清其中邏輯關(guān)系,可以培養(yǎng)學(xué)生正確的邏輯思維,掌握明確的主線。教師不論采取何種教學(xué)手段,把握住教材的邏輯結(jié)構(gòu)是最重要的。
2.優(yōu)化實驗教學(xué)過程
(1)預(yù)想實驗結(jié)果
教師在進行一些演示實驗前,先要求學(xué)生對可能發(fā)生的現(xiàn)象或結(jié)果進行預(yù)想,然后讓學(xué)生各抒己見,再做實驗。例如,在進行“平行板電容器”的教學(xué)時,先引導(dǎo)學(xué)生預(yù)測一下決定電容大小的可能因素,然后再利用實驗對學(xué)生作出的各種預(yù)測進行檢驗。由于學(xué)生在作出預(yù)言前,頭腦中必須反映出若干種不同現(xiàn)象或結(jié)果,長期做這樣的訓(xùn)練能提高學(xué)生創(chuàng)造思維能力及學(xué)習(xí)的主動性。
(2)設(shè)計實驗方案
讓學(xué)生對同一實驗?zāi)康脑O(shè)計不同的實驗方案,能培養(yǎng)學(xué)生的擴散性思維,再讓學(xué)生分析每種方案的優(yōu)劣,得出最佳方案,有利于培養(yǎng)聚斂思維。在實驗設(shè)計活動中,學(xué)生的一些想法可能是不成熟的,片面的,甚至是不可能的,對此教師不能簡單地否定,可引導(dǎo)他們從可行性、科學(xué)性上對自己的設(shè)想進行討論研究,有條件的還可讓學(xué)生親手做一做,找出失敗原因。這樣,對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力是很有好處的。
例如:在做學(xué)生實驗“用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內(nèi)電阻”時,可問學(xué)生:除這種方法以外,還有哪些測電池的電動勢和內(nèi)電阻的方法,需要哪些器材?
又如:演示“堅硬物體受力時發(fā)生的微小形變”這個實驗時,先不向?qū)W生展示器材,而讓學(xué)生自己設(shè)計實驗方法,如果學(xué)生想不出簡易方法時,可先展示一只裝滿水的塑料礦泉水瓶來啟發(fā),直到學(xué)生設(shè)計出可行的方法。
再如:在做“用單擺測重力加速度”這個實驗時,可對學(xué)生說:現(xiàn)在我們再來做一做周期與質(zhì)量是否有關(guān)?我手中有兩個小球,如何比較它們的質(zhì)量大小?下面是同學(xué)們想出的幾個方法。
(a)同種材料的實心球,看體積大小。
(b)用手感覺一下。
(c)用天平稱一下。
(d)讓兩小球碰撞一下就可知質(zhì)量大小。
在上面四種方法中,提出第(d)種方法最為可貴。他將碰撞中的知識應(yīng)用在兩物質(zhì)量比較中。真正達到了發(fā)散的要求。這正是微觀世界中測質(zhì)量的一種方法。
總之,為適應(yīng)時代的發(fā)展,每位物理教師都要努力提高自身素質(zhì),轉(zhuǎn)變教育觀念,改進教學(xué)方法,培養(yǎng)出富有科學(xué)精神和實踐能力的開拓型人才。