(桂林理工大學理學院541004)
在物理實驗教學中開展探究性學習
楊端翠
(桂林理工大學理學院541004)
本文闡述了在物理實驗中開展探究性學習的重要性,結合教學實驗體會,對如何開設探究性物理實驗的教學做了探討。
探究性學習學習方式
依據學習主體所得經驗來源,可以將學習分為兩大類型,即發(fā)現(xiàn)性學習和接受性學習兩類。我認為發(fā)現(xiàn)性學習和接受性學習是兩種相對的學習方式,兩者相互制約,相互促進。有人曾誤認為,接受性學習只是機械性的學習,而發(fā)現(xiàn)性學習才是有意義的學習方式。但事實上,接受性學習和發(fā)現(xiàn)性學習是相互補充、相互制約的學習方式。他們只是學習個體獲得經驗的途徑不同而已,兩者都是在能動反映現(xiàn)實的基礎上,學習者通過不同的學習方式主動構建而實現(xiàn)的。目前從總體來說,學校教學主要是以接受性學習為主,發(fā)現(xiàn)性學習為輔。而發(fā)現(xiàn)性學習在培養(yǎng)學生的探究精神和創(chuàng)新意識等方面具有獨特的功能。所以,教育者應設法培養(yǎng)學生受教育的過程從接受學習走向發(fā)現(xiàn)學習的過程,培養(yǎng)學生主動探究世界。
在教育環(huán)境的信息化和社會日新月異的環(huán)境中,學生必須具備發(fā)現(xiàn)學習的能力,才能不斷學習新技術,培養(yǎng)自己的探究精神和創(chuàng)新意識,從而適應社會的快速發(fā)展。在發(fā)現(xiàn)性學習中可以培養(yǎng)學生的探究性學習能力。教師只要提供合適的探究實驗項目,通過設置問題情境,不斷激發(fā)和引導學生學習,充分以學生為主體,讓學生自主地發(fā)現(xiàn)問題、研究問題。學生通過實驗方案設計、操作、調查、數據處理、交流和總結等活動,經歷探究實驗全過程,從而獲得知識與能力。在發(fā)現(xiàn)性學習中學生體會到了學習的主動性,體驗了探究性學習樂趣,增強了學習的主動性。
物理學科,它是一門很強的實踐性學科,只有通過不斷實驗,才能不斷獲得物理現(xiàn)象、規(guī)律、公式等方面的認知。所以,物理實驗中如何培養(yǎng)學生進行探究性學習,增強學生科學實驗與綜合實驗的能力,提高學生發(fā)散思維和創(chuàng)新能力是一個艱巨的任務。在物理實驗中學生通過查找文獻、動手設計實驗方案、操作實驗、數據處理、總結報告等主要方式,最終完成探究實驗項目的學習任務。學生充分體會到了接受性學習和發(fā)現(xiàn)性學習之間的聯(lián)系和區(qū)別,體驗到了發(fā)現(xiàn)學習中的探究樂趣,所以通過探究性學習使學生想學、愛學、樂學,由被動接受變?yōu)橹鲃犹骄啃詫W習。筆者認為,實驗教學改革不僅要重視學習內容、教學體系的更新,更強調教學方式和教學內容的變革,根據大學生的學習規(guī)律和個性特點,探索適應未來社會的新的學習方式是高校教師必須研究的課題。
(一)體現(xiàn)目的性原則
教師應充分備課。認真設計探究實驗內容項目,找到符合學生的認知水平的實驗問題。集中力量,組建集體備課小組,設計教學內容,設計問題障礙,設計各種問題情境。以學生為主體,讓學生之間講解和討論,在必要時教師給予引導和幫助,學生只有通過一系列教師設計的“問題”或自己碰到的“問題”的鍛煉,充分認識了自己,才會查漏補缺,才會主動學習,真正成長為一個有探究精神的學生,并在探究學習中體會到實驗的樂趣。
(二)突出學生的主體性原則
在探究性學習活動中,教師要敢于“放權”,讓學生成為活動的主體,學生可大膽說和做。教師在實驗項目、實驗原理、方法等選擇上,要有把控能力,但不能過多“介入”,更不能讓學生依葫蘆畫瓢。探究式實驗教學要注意思維的開放,培養(yǎng)學生的探究精神和創(chuàng)新意識。教師要鼓勵學生提問,鼓勵學生質疑,師生間的討論尤其重要。平時課堂上不斷設問、爭問、回問,師生間通過多問多答多質疑等交流,引發(fā)思維發(fā)散,在多種方法中比較最佳方案,學生的探究意識和創(chuàng)新意識也日益得到培養(yǎng)。
(三)利用多媒體等教學方式,補充和豐富教學內容
物理學科是一門實踐性很強的自然學科,應該充分利用現(xiàn)代技術手段來輔助教學,可以有機結合一些其他教學手段和方法等,如實驗模擬演示、多媒體課件、網絡教學等,利用計算機作圖和處理數據等,大大增強了教學的時效性,拓寬了學生的視野。
(四)成立探究實驗興趣小組,讓學生享受學習
成立探究實驗興趣小組,提供專門的實驗場所,由教師負責值班指導。學生通過管理員的批準可以進去做實驗。師生的舊電器,學校已報廢的舊儀器我們會回收起來,學生通過拆卸、重裝、設計、更新元器件等活動。師生之間通過合作、交流,提升了學生的實驗興趣。讓學生主動參加這些訓練可以提高學生實驗的興趣,提高發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力,讓學生享受主動學習帶來的快樂,激發(fā)學生主動學習的欲望。
開展探究性實驗必須要符合教育規(guī)律,要考慮學生已有知識和接受知識等方面的情況,最終要達到良好的教學效果。所以,在確定探究實驗課教學內容時,要實現(xiàn)從低到高、從基礎到前沿、從接受知識到培養(yǎng)綜合創(chuàng)新能力型逐級提高的物理實驗課程體系。
首先,低年級時學生經過了一部分較基礎的實驗探究性實驗項目訓練后,學生有了信心,具有一定的探究性學習的欲望和能力,增強了發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力,激發(fā)了學生探究實驗的興趣。
其次,學生步入高年級時,我們可逐步加大加深探究實驗項目的寬度和難度,教師布置任務和要求,學生從自行查找資料和文獻,設計實驗方案,選擇測量方法、儀器等,到最后完成全部實驗內容。教師給出有一定難度的探究性實驗項目時,最好選擇與學生所學專業(yè)有密切的關系,然后規(guī)定一定的時間讓學生思考,學生要制定可行性計劃和教師交流。學生要收集相關的實驗資料、分析各種遇到的問題,最后選擇合適的實驗儀器、確定實驗設計方案、內容等,按時完成實驗項目,處理數據寫報告與總結。
通過一系列的實驗教學培養(yǎng),促使學生自己去獲取知識,不斷提升自己的實驗能力,樹立探究性學習的能力。因此,教師要改變老觀念,要讓學生成為敢說、敢做、敢質疑的學習者,師生間能平等地交流和學習,讓學生在探究性學習的過程中學會學習、快樂學習,為適應未來社會打下良好的基礎,使我們的學生享受到科學探索和科學實踐的過程和方法,逐漸喜歡科學探究活動。
[1]潘蕾.實驗教學示范中心建設的探索與實踐[J].實驗室研究與探索,2005(24).
[2]劉繼家.設計性實驗和創(chuàng)造性能力培養(yǎng)[J].物理實驗,2000(20).
項目名稱:廣西區(qū)2011年教工程改項目(2011JGA055);校教學方法改革項目(2013年)。
(責編 金東)