蔡昌玉

提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)是實(shí)施素質(zhì)教育的重要內(nèi)容。所謂科學(xué)素養(yǎng)，指人們?cè)诳茖W(xué)文化方面具有的較為穩(wěn)定的、內(nèi)在的基本品質(zhì)，其中在自然方面主要體現(xiàn)在物理、化學(xué)、天文、地理、生物學(xué)等教育之中，表明人們與這些知識(shí)相適應(yīng)的能力行為、情感等綜合發(fā)展質(zhì)量、水平和個(gè)性特點(diǎn)。提高科學(xué)素養(yǎng)，可以有各種不同的手段和途徑。從2012年12月開(kāi)始，筆者通過(guò)開(kāi)展電子制作活動(dòng)之智能車和太空探測(cè)器的制作培養(yǎng)聽(tīng)障學(xué)生的觀察能力和動(dòng)手能力，以此提高聽(tīng)障學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，取得了明顯成效。智能車本身非常好玩，它實(shí)際上就是一種高級(jí)玩具，在行駛之前把它調(diào)試好，不用遙控器，能自己沿著黑色的線左轉(zhuǎn)彎、右轉(zhuǎn)彎、直線前進(jìn)。因此，聽(tīng)障學(xué)生容易被它吸引住，很想學(xué)習(xí)智能車的制作方法。

一、培養(yǎng)聽(tīng)障學(xué)生的觀察能力

觀察能力，是指學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程及現(xiàn)象獲得的感性認(rèn)識(shí)，通過(guò)積極思維，把觀察到的感性材料進(jìn)行分析、概括、歸納，并上升為理性認(rèn)識(shí)，形成正確概念的能力。物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，是一門充滿奧妙的科學(xué)，而物理實(shí)驗(yàn)里體驗(yàn)物理奧妙的重要手段和途徑，則要學(xué)會(huì)觀察物理實(shí)驗(yàn)里的各種現(xiàn)象，觀察物理現(xiàn)象是物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的核心部分。聽(tīng)障學(xué)生失聰，卻有一雙明亮的眼睛，但聽(tīng)障學(xué)生觀察事物時(shí)往往籠統(tǒng)、不精細(xì)，不注意事物的特點(diǎn)。這就要求教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中有意識(shí)和無(wú)意識(shí)相結(jié)合，引導(dǎo)聽(tīng)障學(xué)生通過(guò)這雙明亮的眼睛集中注意力進(jìn)行科學(xué)觀察，使聽(tīng)障學(xué)生與健全人一樣觀察到美妙而神奇的物理現(xiàn)象。對(duì)物質(zhì)及其變化進(jìn)行形象思維的同時(shí)，啟發(fā)聽(tīng)障學(xué)生通過(guò)現(xiàn)象揭示本質(zhì)，使觀察上升到理性認(rèn)識(shí)。聽(tīng)障學(xué)生觀察得越仔細(xì)，越能提出問(wèn)題，對(duì)概念、定律就理解得越深、越透，對(duì)所學(xué)對(duì)象記得就越牢固。培養(yǎng)聽(tīng)障學(xué)生觀察能力不可謂不重要。

筆者認(rèn)為可從以下幾方面提高聽(tīng)障學(xué)生的觀察能力：

（一）使聽(tīng)障學(xué)生明確觀察的目的。

讓聽(tīng)障學(xué)生清楚每個(gè)實(shí)驗(yàn)都有觀察的目的，在實(shí)驗(yàn)時(shí)該觀察什么，不該觀察什么，是定性觀察還是定量觀察，是重復(fù)觀察還是綜合觀察，是靜態(tài)觀察還是動(dòng)態(tài)觀察。例如，要增加智能車光耦傳感器靈敏度，500K電位器逆時(shí)針?lè)较蛘{(diào);要減小靈敏度，500K電位器順時(shí)針?lè)较蛘{(diào)。

（二）引導(dǎo)幫助聽(tīng)障學(xué)生掌握觀察方法。

觀察實(shí)驗(yàn)的方法大致有五種：全面觀察、重點(diǎn)觀察、對(duì)比觀察、重復(fù)觀察和思維性觀察。

1.全面觀察是多方面多角度進(jìn)行的觀察。如智能車由電路和機(jī)械兩大部分組成。電路板上的電子元件有直流電動(dòng)機(jī)、電池盒、開(kāi)關(guān)、光耦傳感器、不同阻值的電阻、三極管、二極管、電位器、電解電容、穩(wěn)壓管、八腳座、、LM358集成電路塊;機(jī)械部分由主架、升降板、伸縮板、螺絲、螺栓、螺帽、墊片、主輪、尾輪、防滑圈組成。

2.重點(diǎn)觀察就是選擇與實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠嘘P(guān)的具有代表性的重點(diǎn)現(xiàn)象進(jìn)行觀察。

3.對(duì)比觀察就是把兩個(gè)或兩個(gè)以上相近或相似又能區(qū)別的事物同時(shí)觀察，找出異同點(diǎn)的一種觀察方式。例如，智能車左電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，右電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，智能車左轉(zhuǎn)彎;智能車右電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，左電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，智能車右轉(zhuǎn)彎;左右電動(dòng)機(jī)都轉(zhuǎn)動(dòng)，智能車直線前進(jìn)（若左右電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不一致，則會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)）。

4.重復(fù)觀察。典型的實(shí)驗(yàn)或聽(tīng)障學(xué)生觀察反應(yīng)現(xiàn)象容易發(fā)生錯(cuò)誤的，或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象短暫、稍縱即逝、聽(tīng)障學(xué)生不易觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，教師可重復(fù)做多次讓聽(tīng)障學(xué)生重復(fù)觀察，獲得深刻正確的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

5.思維性觀察。觀察與思維相互滲透的觀察就是思維性觀察。它是觀察中的高級(jí)形式。對(duì)聽(tīng)障學(xué)生來(lái)說(shuō)是要求最高的一種觀察方法，因?yàn)槁?tīng)障學(xué)生的抽象思維發(fā)展緩慢，但教師不可因此放棄教給聽(tīng)障學(xué)生這種方法。在實(shí)驗(yàn)中教師應(yīng)巧妙地設(shè)置疑問(wèn)、留下懸念促使聽(tīng)障學(xué)生大膽地假設(shè)和想象。利用實(shí)驗(yàn)以觀生“疑”，以趣激“疑”，以“疑”導(dǎo)“思”。通過(guò)分析、討論、解疑，以“思”帶知、智、能的發(fā)展。觀察是思維的觸角。例如，引導(dǎo)學(xué)生觀察思考為什么智能車不用遙控器就能自己沿著黑色線條左轉(zhuǎn)彎、右轉(zhuǎn)彎、直線前進(jìn)呢？在學(xué)生觀察思考之后，告訴學(xué)生智能車的工作原理：（1）智能車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是由電動(dòng)機(jī)的?；蜣D(zhuǎn)來(lái)確定的。（2）電動(dòng)機(jī)的?；蜣D(zhuǎn)是通過(guò)三極管的截止或?qū)▉?lái)控制的。（3）三極管的截止或?qū)ㄊ怯呻p運(yùn)放LM358的輸出端電位的高低來(lái)決定的。

（三）引導(dǎo)聽(tīng)障學(xué)生調(diào)動(dòng)各種感官積極參與觀察活動(dòng)。

觀察應(yīng)該通過(guò)大腦，調(diào)動(dòng)眼、耳、鼻、手等多種感官，有意識(shí)、有目的地認(rèn)識(shí)物理現(xiàn)象及其聯(lián)系，以便更好地進(jìn)行分析綜合，更全面準(zhǔn)確地認(rèn)識(shí)事物。

（四）培養(yǎng)聽(tīng)障學(xué)生對(duì)物理的熱愛(ài)之情，為推動(dòng)聽(tīng)障學(xué)生養(yǎng)成樂(lè)于觀察、勤于觀察、善于觀察的良好習(xí)慣提供持久動(dòng)力。

用同樣的干電池、小燈泡、電流表、電壓表、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線分別組成串聯(lián)電路和并聯(lián)電路，可以看到串聯(lián)電路中的小燈泡光線要暗，并聯(lián)電路中的小燈泡光線要亮，這是因?yàn)榇?lián)電路的總電壓等于各部分電路電壓之和，并聯(lián)電路兩端的電壓與各支路兩端的電壓相等。這些趣味實(shí)驗(yàn)使聽(tīng)障學(xué)生感到物理王國(guó)是那樣奧秘神奇和變化無(wú)窮，對(duì)物理產(chǎn)生濃厚的興趣，對(duì)物理現(xiàn)象的觀察產(chǎn)生興趣。興趣是構(gòu)成學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)最活潑的心理成分，是學(xué)習(xí)動(dòng)力最重要的源泉。物理是我們身邊的科學(xué)。興趣是最好的老師，聽(tīng)障學(xué)生只有對(duì)觀察產(chǎn)生濃厚的興趣，才能做到變被動(dòng)為主動(dòng)，變無(wú)心為有心，在生活中、學(xué)習(xí)中逐漸養(yǎng)成樂(lè)于觀察、勤于觀察、善于觀察的良好習(xí)慣。養(yǎng)成觀察習(xí)慣，教師可以引導(dǎo)聽(tīng)障學(xué)生將所學(xué)知識(shí)與日常生活中的一些物理現(xiàn)象聯(lián)系起來(lái)，幫助聽(tīng)障學(xué)生加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解并運(yùn)用知識(shí)解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題，從而調(diào)動(dòng)聽(tīng)障學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性。

二、提高聽(tīng)障學(xué)生的動(dòng)手能力

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，具備基本的物理實(shí)驗(yàn)操作技能是學(xué)生學(xué)習(xí)物理課程的前提和保證，加強(qiáng)聽(tīng)障學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)操作技能培養(yǎng)十分重要。下面談?wù)勅绾卧谖锢韺?shí)驗(yàn)中培養(yǎng)聽(tīng)障學(xué)生的基本操作技能：

（一）幫助聽(tīng)障學(xué)生理解掌握物理實(shí)驗(yàn)操作技能的一般過(guò)程。

中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)操作技能包括選擇、裝配、使用物理實(shí)驗(yàn)儀器的能力和技巧;選擇、組織和完成實(shí)驗(yàn)操作、控制實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)現(xiàn)物理過(guò)程和各種預(yù)處理、后處理過(guò)程的能力等。這些技能的學(xué)習(xí)掌握一般要經(jīng)歷認(rèn)知、分解練習(xí)、整體練習(xí)、應(yīng)用和熟練等幾個(gè)階段。

1.認(rèn)知階段。在學(xué)習(xí)一種新的操作技能的初期，學(xué)生通過(guò)教師的言語(yǔ)講解或觀察教師的示范操作，或閱讀教材中關(guān)于操作活動(dòng)的文字說(shuō)明、圖示指導(dǎo)，了解操作活動(dòng)的性質(zhì)、原理、意義和要領(lǐng)等，在頭腦中形成關(guān)于操作活動(dòng)的映像和初步概念。它是一個(gè)感知、記憶、想象和形象思維活動(dòng)的過(guò)程。

在這一階段中，教師給學(xué)生做引路示范是很有必要的。例如，筆者現(xiàn)場(chǎng)制作一輛智能車，讓聽(tīng)障學(xué)生觀察整個(gè)制作過(guò)程。

2.分解練習(xí)階段。學(xué)習(xí)者經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)操作的認(rèn)知階段，在頭腦中形成實(shí)驗(yàn)操作映像，然后開(kāi)始模仿這種操作活動(dòng)。在物理實(shí)驗(yàn)基本操作教學(xué)中，教師不要急于求成，而要結(jié)合學(xué)生實(shí)際，由淺入深、循序漸進(jìn)地教學(xué)，從分解動(dòng)作的訓(xùn)練著手。例如：智能車的制作分為電路部分的制作和機(jī)械部分的組裝。電路部分先焊接小的電子元件，再焊接大的電子元件。

3.整體練習(xí)階段。經(jīng)過(guò)上一階段的分解練習(xí)，學(xué)生已基本掌握局部動(dòng)作的要領(lǐng)，并開(kāi)始將這些動(dòng)作聯(lián)系起來(lái)，但是各個(gè)動(dòng)作還結(jié)合得不夠緊密。學(xué)生在反復(fù)練習(xí)過(guò)程中，動(dòng)作的緊張性會(huì)逐步消失，動(dòng)作的視覺(jué)控制會(huì)逐步減弱，動(dòng)覺(jué)控制則逐步增強(qiáng)，動(dòng)作間的互相干擾和各種多余動(dòng)作逐漸減少，動(dòng)作的準(zhǔn)確性、協(xié)調(diào)性、穩(wěn)定性和靈活性逐漸增強(qiáng)，逐漸形成整體的協(xié)調(diào)動(dòng)作。

4.應(yīng)用和熟練階段。物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)是由各種實(shí)驗(yàn)操作活動(dòng)按一定順序組織而成的。應(yīng)用是使形成的物理實(shí)驗(yàn)操作技能“組塊”融合到整個(gè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中的過(guò)程。物理實(shí)驗(yàn)操作技能通常不是在達(dá)到熟練之后才進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用的。與此相反，物理實(shí)驗(yàn)操作技能達(dá)到熟練乃是反復(fù)進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用的結(jié)果。從這個(gè)意義上看，應(yīng)用和熟練階段實(shí)際上是整體練習(xí)的延續(xù)。例如，“智能車電路板上各種電子元件的焊接”技能要經(jīng)過(guò)多次練習(xí)、應(yīng)用，才能從模仿、定勢(shì)達(dá)到熟練的程度。

（二）在制作智能車的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，融入競(jìng)賽內(nèi)容。

首先在學(xué)校開(kāi)展了智能車制作競(jìng)賽，之后參加了廣州市青少年電子制作錦標(biāo)賽、廣東省青少年電子制作錦標(biāo)賽、全國(guó)青少年電子制作錦標(biāo)賽。

我校參加廣州市、廣東省、全國(guó)電子制作錦標(biāo)賽獲獎(jiǎng)情況一覽表：

廣州市賽和廣東省賽，我校均是廣州市、廣東省幾十所特殊學(xué)校唯一參賽的特殊學(xué)校。在每一次高水平的市賽、省賽、全國(guó)賽中，我校聽(tīng)障學(xué)生都和健全人站在同一起跑線上進(jìn)行競(jìng)賽，體現(xiàn)了我校全面推進(jìn)素質(zhì)教育的辦學(xué)理念和辦學(xué)水平。

（三）每一次競(jìng)賽結(jié)束后，每個(gè)參賽聽(tīng)障學(xué)生都要對(duì)競(jìng)賽過(guò)程進(jìn)行反思，及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和不足。

聽(tīng)障學(xué)生的競(jìng)賽總結(jié)不僅有利于提高聽(tīng)障學(xué)生的技術(shù)，而且有利于培養(yǎng)他們良好的心理素質(zhì)，使他們學(xué)會(huì)正確面對(duì)成功和失敗，形成勇于拼搏、不斷進(jìn)取的精神。同時(shí)，沒(méi)有參加競(jìng)賽的學(xué)生可從總結(jié)中感受到競(jìng)賽的氣氛和壓力。在班級(jí)、校園內(nèi)無(wú)形中營(yíng)造濃厚的學(xué)術(shù)氛圍和良好的創(chuàng)新環(huán)境，從而激發(fā)學(xué)生開(kāi)展科技學(xué)習(xí)的熱情，在潛移默化中逐漸培養(yǎng)聽(tīng)障學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)手冊(cè).