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要提高物理教學質量,必須強化學生的主體參與,發揮學生的主體性。這包括三個方面的特征:(1)教師和學生都是物理教學過程中的主體,都是物理課堂教學活動的主人,只是擔當的角色不同而已。教師是導演,是物理教學的主導者,起著啟發、誘導、扶助、傳播知識的作用;學生是演員,是物理學習的真正主人,教師應充分激發他們的動機,發揮他們的主觀能力性。(2)教師和學生在物理教學活動中要最大限度地發揮探究性、能動性和創造性。尤其是作為學習主體的學生,應是以主人翁的姿態,自覺自愿地參與到物理教學活動的各個環節中,成為物理現象和物理規律的探索者和受益者。(3)物理教學活動應該是主體互動,共同參與,即主要靠教師激勵,指導和組織,通過有聲語言,動作和情感的交流,達到學生探究認識物理現象和物理規律的過程。
1 開展物理實踐活動的意義
1.1 培養學生的創新精神和實踐能力:培養學生的創新精神是新課標對初中物理教學目的提出的新要求。物理實踐活動鼓勵學生自己動手,在培養其實踐能力的同時,最大限度的發揮了學生學習的主動性,培養探究學習能力。
1.2 保持和發展學生對物理學科的興趣:培養學生學習物理的興趣是初中物理教學的一個重要目的。學生普遍在剛剛接觸物理時,充滿學習興趣,但隨著教學的進行,單純的課堂教學與實驗,無法使學生保持新鮮感與參與感,興趣逐漸消失。物理實踐活動解脫課堂和書本對學生的束縛,使學生變被動的參觀者為主動的參與者,探究的學習,充分展現個性和才華,極大的提高學習興趣。
1.3 培養學生的科學態度和刻苦精神:物理學科是一門自然學科,物理教學對培養學生的科學態度有重要的作用。課堂教學中教師始終強調科學態度,但是學生無法直接感受到科學態度的重要性。在物理實踐活動中,學生經常要通過自己動手動腦去研究,這時,尊重事實、嚴肅認真、按科學規律辦事的態度就必不可少了。學生在一次次的實踐活動中,通過自己的親身體驗,逐漸培養了科學態度。同時,物理實踐活動中,學生要自己去做,而不是在看,也培養了學生的刻苦精神。
1.4 培養學生自學和應用知識的能力:物理實踐活動中,學生為完成活動目標,必不可少的需要查閱資料和充分應用課堂所學書本知識,這有助于培養學生自學和應用知識的能力。從長遠看,也有助于學生將來的終身學習。
2 初中物理實踐活動中,學生是活動的主人
2.1 學生濃厚的興趣,主動積極的狀態是活動順利進行的前提:學生是學習的主人,只有處于主動積極的狀態,經過認真的觀察、實踐、思考,才能體會物理現象中蘊含的規律,產生對物理世界的興趣,理解所學得物理知識。所以,學生的積極狀態是開展好物理實踐活動的前提。
2.2 學生的現有知識水平是活動難易度制定的標準:物理實踐活動的難度必須與學生現有的知識水平相符,使大多數學生能在規定的時間內經過自己的努力把活動開展好。脫離學生實際而制定的活動只能是拔苗助長,得不償失。
2.3 能否充分發揮學生的探究能動性是活動進行好壞的重要標準:物理實踐活動的進行并不是教師劃出軌道,學生沿軌道運行,不得越雷池半步,而應當是教師提出較抽象或較籠統的活動要求,學生充分發動自己的主觀能動性,進行具體的詳細的活動項目,達到在活動中提高自己的目的。
2.4 實踐活動的最根本目的是為了學生的探究學習:物理實踐活動的過程就是教師提出問題,學生解決問題的過程。在這樣一個過程中,學生逐漸掌握適宜的自學方法,變被動接受知識為主動吸收知識,能為其終身學習打下良好的基礎。
3 初中物理實踐活動中,教師是活動的組織者和引導者
3.1 教師應細致研究教材,制定活動計劃,明確活動目的:物理實踐活動,必須為物理課堂教學服務,或鞏固課堂知識,或激發學習興趣。教師在明確以上目的后,應當制定詳細計劃,循序漸進。切忌無計劃的,完成任務式的布置活動,使學生不明確實踐活動的目的,完全將其看成任務,失去興趣。
3.2 教師應根據學生在活動中的反應,適時參與,調整活動安排:在物理實踐活動中,教師決不能簡單的布置題目,然后就坐等學生活動結束。活動的過程中,教師必須適當發揮引導作用,適當參與學生活動,及時解決學生疑難,使活動順利進行。尤其對初二剛接觸物理的學生,教師的參與必須多一點,防止學生在活動中無頭緒、盲動,失去活動意義。
4 物理實踐活動的具體形式
物理實踐活動形式多樣,主要有以下形式:
4.1 課外試驗:這是物理實踐活動最容易開展,也最容易激發學生興趣的一種形式。學生可分為4-6人一小組,開展課外試驗。學生在活動結束后以小組為單位交實驗報告或總結,以便交流討論。
4.2 社會調查:同樣學生以小組為單位,開展調查活動。這種活動形式對學生能力的要求較高??砂才挪糠謱W有余力的學生先開展,然后向全班進行報告介紹,然后再在較大范圍內進行。
4.3 參觀訪問:由教師帶領參觀科學宮、工廠等地,學生回來后寫參觀隨感并進行交流。
4.4 資料調查:對一些學生感興趣的而又比較高深或較難實踐的物理問題,教師可布置學生論文,由學生查閱資料完成相應論文將其論文交流。
關鍵詞:初中物理 興趣培養 新課程
初中物理教學對于學生了解物理基礎知識、掌握物理基本原理、培養物理思維方式、提高分析物理現象的能力,增進對物理知識學習的興趣非常重要,有利于培養學生細心觀察社會事物的能力,有利于提高他們分析事物現象與本質的能力,有利于他們依據一定物理科學知識和原理解決實際問題的能力。因此,教師在初中物理教學中,必須充分調動學生的學習積極性,不斷激發學生對物理學習的強烈興趣。仔細研究分析初中生的生理特點與心理特征,不難發現他們雖然對各種新鮮事物具有很強的好奇心和強烈的求知欲,并富于想象、善于幻想、敢于提問。但是,他們這種好奇與好學往往是即時的,常常是非常短暫的,一旦當他們遇到較為深遂、生澀、抽象的知識時,便被一些小小的困難所難住,善于知難而退,善于因難生厭,從而失去深入探究的積極性,阻礙著學習興趣的培養與穩固。因此啟發并穩固學生的學習興趣,已經成為教師必須面對的一道課題,本文就初中物理教學中興趣培養問題進行探析。
一、充分運用好初中物理教材中的趣味性內容培養學生的學習興趣
當今,新教材的引入適應了時代特色,教材內容比較符合當今學生的心理特點和認識特點,相對于傳統教材,教材形式和內容的趣味性、科學性、生動性與通俗性都有很大的提高,具有與學生現實生活貼近得更緊密的特點,對于學生的學習興趣培養非常有利,同時對于物理教師的教學也起到很好的促進作用。例如,教材內的卡通插圖形象生動,讓學生愛不釋手,再如書本中的卡通人物,有利于激勵學習對某些科學家展開探究,這些都與初中生的生理與心理特點相適應,有效地刺激他們的第一感官,先入為主地對物理產生興奮與好奇,為學生深入學習起到了推動作用。因此,教師必須充分利用好這些現代教材的優勢,再如現行初中物理教材增添了許多非常有趣味性的實驗,教師可引導學生一起做實驗,從而在實驗的具體操作中培養物理觀察能力,獲得物理科學知識,理解物理科學原理。在此基礎上,教師還可以將有些實驗演化為趣味性小游戲、小魔術等,從而進一步提升學生對物理知識與原理的理解和應用,進一步提升教學質量和效率。
二、精心設計物理教學過程培養學生學習興趣
教師在初中物理教學中,可以通過物理知識本身所蘊含的新奇與奇特等魅力元素,博得學生的強烈好奇與好學心。與此同時,教師還必須樹立“言傳不如身教”的理念,教師自己本身必須對物理知識具有很高的熱情、很濃的激情、很強的求知欲和高昂的興趣,并積極引領學生對各種物理現象進行深度的觀察和分析,不畏困難去探索物理的原理與奧秘,進而對學生產生很強的帶動和影響作用。例如:教師在具體教學過程中,教師可以基于提高教學質量出發,積極創設教學情景,將自己研究出的最新教學理念融合到教學過程中,將自己最新研究出的物理試驗成果引入教學課堂,同時還將廣泛收集的物理最新成果進行適應改進后也引入到教學課堂,這不僅有利用增進學生對新知識的了解,還可以極大地提高學生的求知欲和學習興趣。其次,教師在教學過程中,還可以根據當前國內外的具有情況,有針對性地引導學生關注物理科學發展對各國政治、經濟、生態等方面建設的影響和關系,激發他們對物理的探究興趣;此外,教師還可以帶領學生一起進行社會物理科學調查,在師生共同探討中,培養對物理的學習興趣,這不僅可以增強學生對物理學習的濃厚興趣,還可以增進師生之間的感情,促進學生的全面發展。
三、善于抓住教學時機引導學生培養學習興趣
筆者在初中物理教學過程發現,很多物理教學內容和教學過程本身就很新奇,能引發學生產生出強烈的興趣、釋放出強烈的激情、積聚出奔放的熱情,對此,教師必牢牢抓住這一時機,引導學生培養學習興趣。例如:在教學“慣性”這個概念后,在學校組織校外活動,乘車前往目的地的過程中,由于路況原因,駕駛員突然緊急剎車,結果許多站立的學生向前傾倒,此時,教師便可抓住這一時機幽默地說:“嗨,都是慣性惹的禍”,以此讓學生感受“慣性”這一概念,一方面有利于活躍車內氣氛,另一方面在不經意間加深了學生對物理概念的理解,對于那些因剎車而傾倒的學生更是對該概念終身難忘,進而促使學生對物理產生興趣。
四、引入信息化手段激發學生產生學習興趣
現代科學技術飛速發展,特別是現代信息化技術的快速發展,對教學發展更是起到推波助瀾的作用,許多蘊含信息技術的現代化教學設備和手法相繼進入教學課堂,不僅有利于教學內容的豐富,而且還有利于教學課堂的優化;不僅對物理教學的效果有很大的提升,而且對于培養學生對物理學習的興趣有很大的作用。而隨著以信息技術為核心的網絡技術的普及,為物理教學再一次增添了新的動力。對此,教師必須充分運用好這一信息化手段,發揮網絡平臺的優勢,不斷豐富初中物理教學資源、拓展初中物理教學手法,通過引入各種計算機輔助教學軟件,并充分發揮其功能,可以使得物理基礎知識和基本原理更加直觀、形象、生動和具體。通過參考網絡中其它教師制作的教學課件,可以激發教師更多更好的教學手法,通過引入網絡中的教學案例,可以進一步增進教師和學生對教學內容的深度理解和把握。從而有力促進學生學習興趣的增強。
參考文獻
[1]牛利華.對新課程理念下教學過程的理性審視[J].中小學教育
關鍵詞:初中物理;科學探究;實驗教學;培養能力
所謂科學探究,就是讓學生去模擬科學家的工作過程,按照一定的科學思維程序去探索學習的過程,從中學習科學方法,發展科學探究所需要能力,增進對科學探究的理解,體驗探究過程的心理感受.九年義務教育中的物理學科作為一門研究性很強的科目,以理論為基礎,以實驗為主要內容,可以說,初中物理對有效激發學生對科學的探究欲望,以及培養學生的科學探究能力起著至關重要的作用.
一、注重培養學生的物理科學探究思維
科學探究的過程,也是創造的過程,而創造力的核心是創造性思維,即科學探究思維的過程.教師要以引導為主,最好是可以模擬科學工作者進行科研的思維程序來進行,探究的內容要從簡單到繁瑣,從小到大,是由淺及深的一個學習過程.學生在物理科學探究活動中,通過經歷與科學工作者進行科學探究時的相似過程,學習物理知識與技能,體驗科學探究的樂趣,學習科學探究的方法,領悟物理科學的思想精髓.在八年級(上)時,學生剛接觸的物理探究都是非常簡單的,也是定性的學習內容,如速度、聲音的產生與傳播等,都是生活中常見的物理現象,在物理探究中也是極其簡單的,可用簡單的步驟解題,在學生明白了測定物質密度的傳統方法后,可以啟發學生思考測定物質密度的其它方法,并要求學生進行實驗設計和實驗操作;待到八年級(下)時,學生已經積累了一定的物理知識儲備,具有初步的物理探究能力,此后的物理探究內容的難度逐漸加深;到九年級(上)時,學生開始學習串聯及并聯電路電流、電壓關系的探究等,這些探究的過程雖然是頗有難度的,但因其動手性更強,學生們參與的熱情也更積極.這種在物理實驗中的科學探究目的不在于學生的探究成果,而在于提升學生的主體意識和創新意識,從而培養學生科學探究的創新思維.
二、注重激發學生進行物理科學探究的興趣
興趣猶如敲門磚,興趣的熱情越高漲越持久,越能打開奇異精彩的知識寶庫.在課堂教學中,要想方設法培養和激發學生的物理興趣和探究欲望,使學生經常處于一種探究的沖動之中,學生在強烈的探究欲望之下會積極主動地去想,去做.在教學中要精心設計實驗教學,利用一切可用的機會和資源,給學生創設一個良好的觀察物理現象的環境,進而培養學生對物理現象所產生的情感上的偏愛,激發其對所觀察到的現象產生濃厚的興趣.
教師可以通過設計實驗、直觀教具、掛圖、物理故事、生活實例、多媒體展示等方法激發學生的學習興趣和熱情,變“要我學”為“我要學”的積極的學習態度.
三、注重物理實驗教學對科學探究能力的提升作用
物理學是一門以實驗為基礎的學科,教學中的探究性實驗是培養學生科學探究能力的主要途徑,所以,教師應在物理實驗課中多設計一些探究性的實驗使學生能力親身體驗物理實驗的魅力,以及對物理知識的形成過程一目了然,對物理實驗原理、實驗條件、實驗方法有一個較為全面的了解和體驗,從整體上影響和改變學生的學習方式,加深對物理知識的理解和記憶.提出質疑是物理學習的有效方法.如,學習“研究光的反射定律”的實驗探究時,可讓學生提出假設問題,之后根據問題自行設計方案和表格,以身邊的現成的材料為實驗對象,注意觀察,在實驗中探究光的反射問題,記錄、總結并驗證光的反射規律;如在機械能的“動能和勢能”教學內容時,需要探究動能和速度、質量之間的關系,在教學中將學生分成若干小組,可讓學生大膽地進行假設和猜想,鼓勵學生多做動能和勢能的實驗,并仔細觀察耐心分析,之后進行小組討論與交流,通過分析得出控制和改變質量或速度并用的方法來顯示動能大小的結論.
在物理探究實驗中,要讓學生多多質疑,以達到提高物理科學探究能力的學習目的.探究式的實驗教學方式可以大大提高學生對實驗課的參與度和積極性,學生們獲取知識的過程是快樂的,因而對知識的記憶及掌握也更深刻,在解答問題時也更加準確無誤.
四、注重課外活動對拓展學生物理科學探究能力培養的延伸作用
在課外活動中開展科學探究,是一種培養學生科學探究能力的重要途徑,所以,在教學中應該注重課外活動對拓展物理科學探究能力培養的延伸作用,通過課外活動的參與和學習,逐步開拓學生的視野,以及從多角度探究和分析問題的思維、意識和能力.因此,在物理教學中要結合生活的實際,發現身邊的物理現象,根據教學內容和學生的認識水平,提供或指導學生挖掘生活中的探究課題,開展課外探究活動.如“研究溫室效應”、“研究居家的電能消耗情況,提出合理及節約用電的有效方案”、“研究開水瓶的保溫問題”、“研究杠桿問題,并能自制小杠桿提拉重物”等,教師要提倡學生根據個人喜好進行物理方面的發明創造;另外,教師也要鼓勵學生可以根據提出的假設,進行定向研究,鼓勵學生借助外力,如,課外閱讀、網上查詢等方式收集資料、觀察記錄,利用身邊隨手可得的器材進行實驗,通過分析論證、評估、交流進行較全面、系統的探究,提高學生探究能力,豐富學生課外生活.
總之,初中物理科學探究能力的培養,需要引導學生不斷地進行實踐、交流與討論,要激發學生的學習熱情和興趣,鼓勵學生積極參與物理實驗、認真觀察與分析.使學生從被動變為主動,充分發揮學生的主觀能動性,使物理教師在傳授科學知識、技能訓練的同時,培養學生科學探究能力、創新意識和科學精神,進而提高學生的科學素養.
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部《九年義務教育初中物理課程標準》[S].北京:人民教育出版社,2003.
[2]劉憲忠.淺談初中物理教學中學生科學探究能力的培養 [J].新課程學習,2012(4).
關鍵詞: 前沿知識 交叉科學 物理課程 分類研究
引言
依據教育部頒行的《中華人民共和國基礎教育課程改革實施綱要》的要求,教育部在對中學物理課程的內容改革中,加入部分涉及前沿科學、交叉科學、復雜科學相關的一些內容,特別是新近物理科學中的新發現、新進展等熱點內容的基礎介紹等。目前而言,學術界尚未對中學物理課程內容體系中的前沿知識做出明確界定,較少見到關于這方面的系統性分析,顯然不利于教師合理地處理物理課程的教學內容。本研究即依據教學改革前后課程內容的對比,基于人教版教材剖析其中的前沿科學知識內容,對其進行整理分析。
1.中學物理教學內容中前沿知識的特點分析
中學物理課程學習必然關聯到物理科學的相關前沿,尤其高中物理課程更加如此。例如,現代量子理論、場論、超弦理論等,還有物理學科與生物、化學、材料等學科的交叉融合,形成地球物理、非線性系統、材料物理、物理化學等分支交叉學科。這些交叉學科和物理前沿知識雖然處于科學發展的前沿,但大多不脫離物理課程的基礎知識,尤其是最經典的物理基礎概念,交叉復雜的前沿物理表征之下,是傳統基礎物理內涵的新發展、新應用。因此,本研究將具有時代性、非常識性、復雜性、交叉性特征的物理知識內容,都歸納為中學物理的前沿知識。
1.1時代性
首先,前沿知識應具有鮮明的時代性。從前沿科學知識的發現和運用時間來看,前沿知識本身是新近發現和運用的。例如,中學物理課程人教版教材中提及的黑體與黑體輻射、非線性系統、愛因斯坦光電效應,等等,皆為時下物理科學研究的熱點前沿,因此順理成章成為中學物理課程當中的前沿內容。從另一角度考察,由于新課標的要求和課程改革的推動,相對于之前的教材,新教材突破性地提及了部分新知識,如牛頓經典物理與愛因斯坦相對論及量子理論,等等,作為經典物理與現代物理的分水嶺,在20世紀已經確定,但由于其復雜性和日常生活當中的運用不普遍,因此對于高中物理來說,依然將近代物理的量子理論與相對論作為前沿知識進行介紹。
1.2非常識性
前沿物理知識應當是非常識性的。即在日常生活和生產實踐當中,并不廣泛、普遍運用這些知識。這些知識僅在某專業領域具有不廣為人知的運用與實踐。對于中學生現有的知識結構來說,這類知識大大超出了學生目前的知識結構范疇和認識程度。舉例如物理教學中對于真空的描述,通常將真空解釋為空空如也、一無所有的地方,即不存在任何物質與能量的空間。但這種觀點與解釋僅在牛頓經典物理理論中成立,在近代物理中并不成立。實際上,就量子理論而言,真空作為量子場的基態,包含漲落和極化的效應。由于引力作用存在引力場等,近代科學解釋早已遠遠超越牛頓經典物理中對真空的理解和認識,因此成為物理教學當中的前沿內容。
1.3復雜性
前沿物理知識具有相當的復雜性。這里復雜性指物理現象較為復雜和物理解釋過程較為復雜。在中學物理課程教學內容中,這兩類復雜性內容都有體現。其一,如大幅度擺動的單擺,需要運用非線性物理與混沌系統理論進行解釋,并非簡單的力的分析可以簡單闡釋;其二,如光電效應,雖然光電效應的發現和運用早在上世紀已經實現,但是對于高中生的認知水平和知識結構來說,對這類復雜的微觀的抽象物理現象較難有直觀的感受,其發生的物理過程解釋較為繁瑣,必須牽涉光的量子理論,以及光的粒子系統理論進行解釋。在中學物理課程內容中,非線性系統與光電效應等知識,都應當歸屬于前沿內容。
1.4交叉性
前沿物理知識具有學科的交叉特性。由于物理學科的進展和分支差異,物理學科與許多其他學科交叉形成了新興的交叉科學,在微觀和宏觀上,在運用領域上,都存在一定程度的互相滲透。如生物物理、物理化學、現代材料物理、地球空間物理等,與眾多自然科學發生了多種多樣的融合。這些融合和交叉同樣基于許多物理知識和物理現象,同時拔高于普通的物理現象,需要與其他科學知識共同聯系起來進行解釋和學習。因此,這類教學內容應當引入中學物理中進行介紹,一方面培養學生對物理科學的興趣與愛好,另一方面擴大學生的知識面,具有較好的促進作用。
2.中學物理教學內容中前沿知識的分類
縱觀中學物理中涉及的前沿知識,其編排嵌入各個章節,分布在不同知識領域,其組織安排較為零散,但都與歸屬章節關聯緊密。因此,本研究根據上述四大特點,依照從初中到高中的課程章節順序,根據呈現形式、章節內容、關聯的前沿知識等部分進行分析和歸納整理。整理歸類為四個主要模塊:一是非經典物理概念;二是生活中需要用前沿知識解釋的現象;三是需要用到交叉學科知識解答的問題;四是與新技術應用相關的知識。
2.1非經典物理概念
近代物理的基礎諸如量子理論、相對論、場論等知識作為完全不同于牛頓經典物理的內容呈現在中學物理課程內容當中,特別是高中物理內容中較多。這些知識可以有效地激發學習者的學習興趣,引發他們的學習探究熱情,激勵學生勇于創新和嘗試,培養學生優良的科學素養和正確的世界觀、科學價值觀。這些內容都具有豐富的趣味性,盡可能貼近學生的知識結構進行科普,涉及的物理概念歸類如表1所示。
2.2生活中需要用前沿知識解釋的現象
不同于課本當中枯燥的物理概念、原理闡述和繁瑣的公式推導過程,生活當中的物理更容易使學生接納,并容易引起學生的好奇心。但是生活中存在一些少見的現象,其中一部分與物理前沿知識密切相關,這些物理現象在普通中學生知識結構下無法解釋,運用一些復雜的前沿知識對這些現象進行闡釋和分析。表2統計了物理課程內容中用前沿知識解釋少見的生活中的物理現象。
2.3需要用到交叉學科知識解答的問題
近代科學發展的重要特征就是交叉學科的極大豐富。特別是交叉學科往往出現在應用科學當中,因此存在較強的實用性,并且有相當一部分內容已經在社會生產和生活當中運用,只是中學生現有知識結構較難掌握,但許多內容和現象已經可以在生活中逐步遇到。這些內容提供給學生使其將物理與其他課程知識相結合,并引導學生激發想象和創造性思維,并解決生活中遇到的實際問題。具有交叉內容的物理知識整理如表3所示:
2.4與新技術應用相關的知識
物理前沿科學迅猛發展為人類社會發展與進步起到了極大的促進作用。由于超導特性的發現,使得超導懸浮列車成為現實,極大提高了列車的運行速度,對城際交通進行了優化;原子能的發現和運用使得核裂變技術為核心的原子反應堆實現了發電功能,為千家萬戶送去了光明,并且成了無污染的清潔能源;全息影像技術和超聲技術服務與醫療技術,使得千百萬新生兒疾病能夠在發病初期就能及時判斷并治療,極大提高了嬰兒的出生率和健康水平……這些豐富的科學技術內容從頭到尾貫穿物理學習過程中,能夠較好地讓學生感悟到物理科學的實用性,較好地發展學生的動手能力與創新能力。新技術在中學物理教學內容中的關聯知識點整理如表4。
3.結語
將前沿科學知識、復雜交叉學科知識嵌入中學物理教學內容當中,是新課程改革的一個重要舉措,也是順應社會進步和發展的必然。本研究梳理了初中、高中人教版教材中關于前沿科學的相關內容,為教師在課堂中靈活運用和把握前沿知識、關聯基礎知識提供有益的參考。
參考文獻:
[1]郭芳華.論物理前沿知識課堂教學滲透的路徑選擇[J].理化生教學與研究,2008(12):5-8.
[2]潘建標.打開“窗口”看世界――高中物理教材滲透物理學前沿的探討[J].四川育學院學報,2004(6):40-41.
一、充分發揮課堂教學的主陣地作用
課堂是學生獲取物理知識的主要途徑,更是激發學生熱愛科學,培養學生科技意識的主陣地,所以加強科技意識教育必須從課堂入手,充分發揮課堂教學的主渠道作用,讓學生在課堂上感受科技發明和創造帶來的變化,培養學生的創新精神和實踐能力。
1.突出物理知識的實用價值
物理學科是一門實用性很強的科學,教材的設計也密切聯系學生的生活,所以我們要充分運用生活中的物理現象,展示物理知識的形成過程。突出物理知識的實用性,通過對生活中的物理現象的觀察,讓學生總結、概括、抽象出物理概念、定理等。這樣不僅能讓學生深刻體會科學知識在日常生活、工農業生產乃至高科技領域中的地位和作用,同時避免概念、定理的抽象化,讓學生在日常生活中尋找科學、熱愛科學,讓學生樹立良好的科技意識。
2.結合物理學史教學
在平時的教學過程中,結合物理知識以及物理學的發展過程,選擇恰當的物理學史材料,以材料中所蘊含的科學思維方法為基礎,有機地滲透有關歷史、社會和哲學等方面的內容,培養學生嚴謹求實的精神,同時培養他們科學探究的思維方式。例如“伽利略的自由落體實驗”“牛頓運動定律的創立”等,不失時機地對學生進行物理學史教育;同時也可以將物理學發展過程與當代科技進步聯系起來,培養學生探究科學的意識。通過這些物理史的介紹,讓學生充分了解生活中蘊藏的奧秘,學習科學家們探究科學的方法以及對科學執著追求的精神,知道科學技術對社會發展和人類進步的巨大貢獻。
3.強化物理實驗教學
物理學是以實驗為基礎的,很多物理知識也是需要實驗驗證的。所以,平時教師不僅要做好課堂演示實驗,更重要的是要做好分組實驗,通過學生自己親自實驗,不僅加強了學生對物理知識的理解,同時有助于培養學生動手、觀察以及分析解決問題的能力,使學生受到良好的教育。課堂演示實驗,不能停留在教師動手實踐上,應盡可能讓學生上臺演示,為學生提供更多的親自動手操作的機會;分組實驗時,教師可以按“預習——實驗——觀察記錄——分析討論——總結報告”的實驗步驟展開,當實驗中出現的問題與書本知識矛盾時,要組織學生認真分析原因,找出解決問題的方法,并根據實驗情況填寫實驗報告,從而培養學生嚴肅認真,實事求是的科學態度。在實驗結束后,根據實驗情況設計實驗習題,讓學生練習。只有這樣,才能較好地培養學生的科研意識。
二、積極組織學生開展物理課外活動
物理課外活動有助于提高學生科技意識,也是對課堂教學的有益補充。
1.設計充滿趣味性的課外活動
根據教學內容精心設計趣味物理實驗,讓學生來完成,如“噴氣火箭”“紙鍋燒水”等,這些實驗既能激發學生的學習興趣,又能開發學生的創造潛能,還能幫助學生樹立科學探究的意識。
2.督促學生讀些相關的科普讀本
科普讀本是學生獲得物理知識的重要途徑之一,也是培養學生科技創新能力的重要載體。物理科技讀本很多,教師根據所要教學的內容有選擇性地幫助學生選擇科普讀本,以增強學生的科技意識,使學生更好地了解科技知識和科技發展的新動向,調動學生學習、讀書的積極性,使學生掌握更多的科學文化知識,這對培養學生的科技閱讀能力大有益處。
3.開展物理科技小制作競賽活動
物理科技小制作競賽活動,不僅可以增強科技意識,還能培養學生應用物理知識,解決問題的能力,培養學生的創新精神與實踐能力。平時我們可以利用課外活動時間,開展科技制作活動,如自制簡易收音機、針孔照相機、望遠鏡、設計樓梯電燈的開關電路等,這些科技制作活動,既能培養學生動手實踐的能力,還能提高學生對科技的認識,讓學生在科技制作競賽中感受科技給生活帶來的便利。
4.定期舉辦物理科普知識講座
通過科普知識講座,讓學生不僅獲得科普知識,同時啟發學生用科技的眼光看生活中的現象,激發學生在生活中運用科技改變我們的生活,培養學生的創新精神和實踐能力。在舉辦科普講座時,首先要認真選擇材料,收集學生最感興趣的素材,比如:軍事科學、航空技術、通信技術、空間技術以及近幾年對人類貢獻較大的科學家的材料,對學生進行思想品德和科學素養教育,還可以聯系社會生活中的物理現象,讓學生自己搜集相關資料在科普講座上進行專題交流,還可以利用黑板報或手抄報介紹科普知識及物理知識的應用等。
(責任編輯易志毅)
關鍵詞:綜合科學課程;教學;理科師范生;綜合性專業人才
早在1968 年,聯合國教科文組織與國際科學教育協會理事會召開了第一屆綜合科學教學改革研討會。此后,許多國家和地區都積極地參與到綜合科學課程的開設中。綜合科學課程,是適應當前和未來科學、社會和教育本身的發展需求的課程。它致力于培養和發展學生的科學素養,綜合課程對科技人才的成長有著特殊的促進作用。
我國1988年在全國的部分省市推行綜合科學課程以來,受到很多有識之士的歡迎。近幾年,由于一些原因,有的地方暫停了綜合科學課程的開設,回歸到分科教學的懷抱。那么,究竟是什么原因導致我國在初中科學課程改革上的困難呢?面對這一難題,有人說其根本原因就在于現在高等學校的理科師范生大部分是按照物理、化學、生物分科培養的,初中科學課的師資問題很難解決。北京八中初中科學課程的主要設計者程念祖指出,現在高校的理科師范專業的教學正在脫離實際的發展需求。可見,當代中國急需大量的具有綜合教學能力與科學素養的師資。
浙江省在全省范圍內開展了綜合科學課程教育,有6所高校開設了相應的科學教育專業。這6所高校分別為浙江師范大學、寧波大學、杭州師范學院、紹興文理學院、湖州師范學院和臺州學院。它們所培養出來的科學教師,不能滿足整個浙江省對于科學教師的需求,因此很大一部分科學教師都是非科班畢業的。作為浙江高校新一代的理科師范生(非科學專業),我們在校時接受的都是有針對性地分科專業學習,沒有教學經驗的我們對于科學的認知結構和課程知識結構之間存在很大的矛盾,今后要想勝任綜合科學課程的教學就顯得相對困難。然而,我們不得不面對這樣一個現實:近幾年全國的高中在招聘教師時設的門檻越來越高,大多數要求應聘者為“211”學校畢業或者是碩士生,普通高校的理科師范生進入高中教學的幾率很小,大部分師范生的就業趨勢是進入小學或初中。面對這一現狀,我們該提前做些什么,使自己適應將來對于綜合科學課程的教學呢?
先看看社會對科學教師素質的要求:應具備一定的現代課程理論修養,應建立新的整合的自然科學知識結構,應掌握適應科學課程需要的教育思想、教學方法和教學技能,應具備一定的研究素質和創新精神。針對這些要求,結合理科師范生仍在高校接受學習這樣一個現狀,我覺得應該從以下幾個方面完善自己。
一、要從心底做好從教科學課程的準備
我們應該認識到,綜合科學課程是一門“為所有人的科學”,它的開設對于全面提高公眾的科學素養起到了重大作用,而作為祖國未來接班人的廣大青少年就更應該接受系統的、專業的科學教育??茖W教育需要訓練有素的綜合性專業人才,我們要勇于成為這樣的人才,要從心底認可并熱愛科學這將來所要教學的課程。
二、認真對待高校開設的“跨專業選修課”
從1995年開始,浙江在師范院校就已經開始建立主輔修制,如物理專業,需用一年時間輔修生物、化學、地理學內容。至今,浙江省大部分的高校理科師范專業都開設了相應的跨學科的必修課和選修課。就拿我所就讀的院校――溫州大學化學與材料工程學院的師范班級來說,在大二時,我們的必修課中就開設了一門“大學物理”,雖然這門課與初中科學中的物理教學相差甚遠,但是通過這門課程的學習,我們對于物理學的思維方式、知識結構有了較為深入的了解,相信這對以后的從教會有很大的幫助;在大三的選修課中,我們學院針對師范專業開設了“生物化學”和“自然地理學”的課程,這些課程同樣使我們受益匪淺。所以,理科師范生一定要認真對待“跨專業課程”,為將來順利從教打下扎實的基礎。
三、提高自主學習能力
雖然高校理科師范生大多沒有經過科學課程的系統學習,但是作為一個接受過合格高等教育的人才,應當具備較強的自學能力。況且綜合科學課程所包含的物理、化學、生物、地理這些科目之間雖然教學思想、教學手段等存在差異,但它們都屬于自然科學,研究對象都是自然現象和自然規律,都旨在引導學生探究自然科學的本質,提高學生的科學素養。因此,這些學科之間的聯系是十分緊密的。也因此,高校理科師范生要從自己的本專業出發,融合多學科去逼近“科學通則”和“科學通法”。
四、有意識地積累相應的素材
高校的信息資源是相當充分的,這給我們充實自己提供了良好的機會。從大一開始,理科師范生們就要有意識地增強自己收集素材(指收集從教后可能用到的素材)的能力,因為今后踏上講臺進行非自己本專業的教學時,我們多少會感到吃力,肯定需要借助相應的素材進行深度學習。如果這個時候有充足的素材和資料輔助,那么我們的教學危機感就能降低很多,我們的教學工作也能得以更加順利地展開。
五、增強科學實驗的能力和素養
科學課程的所有分支――物理、化學、生物、地理都涉及實驗。作為一名科學的課程教師,應該具備各個學科的實驗操作能力。這就要求理科師范生們在校時要增強自己的實驗能力,可以借助高校豐富的公共資源進行不同學科的實驗設計和操作。
六、加強實踐,提升綜合能力
作為師范生,在大學期間都會有一次寶貴的實習機會。實習是將書本知識轉化為實際的重要手段,也是獲得初步教學經驗的重要途徑。因此,我們要充分利用這一寶貴的資源來提升自己的綜合教學能力。如果理科師范生選擇中小學作為自己的實習單位,那么在實習期間就應該虛心向任教科學的老師學習教材處理、教學方法、教學手段等相關的教學技能,要針對自己薄弱的教學板塊向指導老師取經。
總之,綜合科學課程是適應當前和未來科學、社會和教育本身的發展需求的課程。浙江省二十多年來一直堅持開設“綜合科學課程”,說明“綜合科學課程”肯定有它的價值和魅力所在。作為理科師范生,我們要從大學做起,為自己將來教學“綜合科學課程”譜寫美好的開端。
參考文獻:
[1]尤煒.追問初中科學課程的中國問題[J].人民教育,2013(2).
[2]余自強.科學課程論[M].北京:教育科學出版社,2007.
物理科學作為自然科學的重要分支,不僅對物質文明的進步和人類對自然界認識的深化起了重要的推動作用,而且對人類的思維發展也產生了不可或缺的影響。從亞里士多德時代的自然哲學,到牛頓時代的經典力學,直至現代物理中的相對論和量子力學等,都是物理學家科學素質、科學精神以及科學思維的體現。
在義務教育階段,物理課程不僅應該注重科學知識的傳授和技能的訓練,注重將物理科學的新成就及其對人類文明的影響等納入課程,而且還應重視對學生終身學習愿望、科學探究能力、創新意識以及科學精神的培養。因此物理課程的構建應注重讓學生經歷從自然到物理、從生活到物理的認識過程,經歷基本的科學探究實踐,注重物理學科與其他學科的融合,使學生得到全面發展。
隨著教育改革的不斷深入,人們的教育觀念、教學方法、教學模式等發生了根本性的轉變。2001年7月,國家教育部制訂了《全日制義務教育物理課程標準(實驗稿)》,在新課程標準中明確提出了課程改革的培養目標應體現時代要求,培養適應時展與變化的人才,要注重能力與素質的培養,而不能簡單的只是關注知識的掌握與應用,為此,在全國悄然掀起一場課堂教學改革的革命。一種以學生發展為本、以學生為主體的課堂教學應運而生,有探究教學、愉快教學、三邊教學等,這些教學方法從某個角度改變了傳統教學,但如何結合教師、學生、內容三者的特點,設計一種開放型的課堂教學模式一直在不斷探索著。
針對初中學生的特點和物理是一門新學科的實際,從一開始應積極激發學生學習物理科學的興趣,學習掌握初步的物理知識和物理實驗技能,了解科學的研究方法,逐步跨入物理學科的殿堂。而物理實驗恰好能使上述幾方面得到體現,有利于學生形成對物理學科的興趣及科學的認識慣性,從而能更高、更深層次達到提高學生綜合素質的教育教學要求。
實驗是理論與實踐的銜接點,是學生理解現象掌握物理知識的必要途徑,進而培養多方面的能力。通過實驗,讓學生認識到實驗在科學研究中的實際意義,豐富活躍學生的物理思想,并懷著對科學的新奇、興趣去探求知識,充分發揮個性,求異求真,自行探求和應用知識動手試驗,對物理概念和物理規律進行驗證、消化、理解,達到“知其然又知其所以然”的目的。這樣,既培養了學生的觀察能力、知識遷移應用能力、動手操作能力,又促進合作能力與創新能力的培養。
在2011年版《初中物理新課程標準》中,科學探究既是學生的學習目標,又是重要的教學方式之一。將科學探究列入內容標準,旨在將學習重心從過分強調知識的傳承和積累向知識的探究過程轉化,從學生被動接受知識向主動獲取知識轉化,從而培養學生的科學探究能力、實事求是的科學態度和敢于創新的探索精神。
學生在科學探究活動中,通過經歷與科學工作者進行科學探究時的相似過程,學習物理知識與技能,體驗科學探究的樂趣,學習科學家的科學探究方法,領悟科學的思想和精神。
科學探究的形式是多種多樣的,其要素有:提出問題、猜想與假設、制訂計劃與設計實驗、進行實驗與搜集證據、分析與論證、評估、交流與合作。在學生的科學探究中,其探究過程可以涉及所有的要素,也可以只涉及部分要素。科學探究滲透在教材和教學過程的不同部分。