農(nóng)村初中開放式物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的問(wèn)題和策略
摘要：物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)物理現(xiàn)象、理解物理概念、驗(yàn)證物理公式定律、培養(yǎng)觀察能力和動(dòng)手實(shí)踐能力。開放式物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)的互動(dòng)教學(xué)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生自主探究能力，合作意識(shí)，促進(jìn)學(xué)生物理創(chuàng)新思維的形成具有重大意義。農(nóng)村初中物理教學(xué)因?yàn)槭軐W(xué)校實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、學(xué)校師資力量、學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力等方面影響，在現(xiàn)實(shí)教學(xué)中存在諸多問(wèn)題。例如，一些邊遠(yuǎn)山區(qū)的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備不能滿足學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求，教師為提高學(xué)生的考試成績(jī)，往往進(jìn)行“紙上談兵”式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生背實(shí)驗(yàn)，這種教學(xué)不利于學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力和物理科學(xué)素養(yǎng)的提升。針對(duì)農(nóng)村初中實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀，下面結(jié)合案例對(duì)農(nóng)村初中開放式物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行分析探討。
一、教學(xué)背景
農(nóng)村初中物理教學(xué)與城市學(xué)校相比存在以下差異。
1.儀器設(shè)備不足
由于農(nóng)村經(jīng)濟(jì)條件與城市的差異，部分農(nóng)村學(xué)校實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備陳舊、數(shù)量不足，不能滿足新課改后的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的要求。
2.教師重視不足
由于長(zhǎng)期受應(yīng)試教育影響，部分農(nóng)村學(xué)校教師，對(duì)物理實(shí)驗(yàn)重視不夠，有的教師為了應(yīng)對(duì)考試，采取教師“做”實(shí)驗(yàn)，學(xué)生“背”實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式。學(xué)生通過(guò)背記住實(shí)驗(yàn)儀器、步驟、實(shí)驗(yàn)結(jié)論，雖然一樣能考出好成就，但是這樣的教學(xué)只能培養(yǎng)出高分低能的學(xué)生，根本沒(méi)有發(fā)揮出物理實(shí)驗(yàn)的應(yīng)有作用。
3.學(xué)生差異較大
與城市學(xué)生相比，農(nóng)村學(xué)生動(dòng)手能力相對(duì)較差，且知識(shí)面窄。這就給物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)增加了難度。教師要尊重學(xué)生的差異，并通過(guò)引導(dǎo)，讓學(xué)生大膽實(shí)踐，如通過(guò)增加家庭實(shí)驗(yàn)、社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)素養(yǎng)。
二、教學(xué)特點(diǎn)
開放式物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的創(chuàng)新性突破。開放式物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，是對(duì)素質(zhì)教育的一種大膽探索，其教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)和能力的研究型人才，這種教學(xué)方式是建立在學(xué)生主動(dòng)探索基礎(chǔ)上
的，鼓勵(lì)學(xué)生合作學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)，在填鴨式的應(yīng)試教育模式下，課堂是教學(xué)的唯一場(chǎng)所，實(shí)驗(yàn)室是上實(shí)驗(yàn)課的唯一去處，教師設(shè)定的實(shí)驗(yàn)程序也是依據(jù)教材高設(shè)定的，忽略了學(xué)生的發(fā)散思維，創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。
開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性得到了充分發(fā)揮，能有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
三、教學(xué)策略
1.營(yíng)造開放環(huán)境
開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，首先要營(yíng)造開放的教學(xué)氛圍，教師應(yīng)尊重學(xué)生的主體作用，讓學(xué)生發(fā)揮自主潛能，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中大膽設(shè)想、大膽實(shí)踐。避免教師“照本宣科”，學(xué)生“依樣畫葫蘆”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。在教學(xué)中，教師可通過(guò)問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作探究，讓學(xué)生在開放的氛圍中學(xué)習(xí)，這樣可以提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。
2.自制儀器教具
自制儀器設(shè)備，一方面能充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，另一方面也能解決農(nóng)村初中物理教學(xué)儀器設(shè)備不足的問(wèn)題。例如，在學(xué)習(xí)了連通器原理之后，可要求學(xué)生用廢舊的飲料瓶、輸液器制作連通器;學(xué)習(xí)了杠桿原理后，讓學(xué)生自己動(dòng)手制作天平、桿秤、大力鉗、蹺蹺板等。
3.創(chuàng)設(shè)生活情境
物理來(lái)源于生活，同時(shí)又應(yīng)用于生活。在開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，通過(guò)生活情境的創(chuàng)設(shè)，能豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，有效幫助學(xué)生理解物理現(xiàn)象。例如，在進(jìn)行水的三態(tài)變化教學(xué)中，我以冰糕“出汗”、冰糕熔化進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，并向?qū)W生提出“夏天的冰糕為什么‘出汗’”、“冬天的井水、泉水為什么‘冒熱氣’”、“為什么冬天戴眼鏡進(jìn)屋時(shí)，眼鏡片上會(huì)出現(xiàn)水汽”等問(wèn)題。這些問(wèn)題來(lái)源于生活，能有效幫助學(xué)生理解相關(guān)的物理知識(shí)，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
4.神奇魔術(shù)實(shí)驗(yàn)
物理實(shí)驗(yàn)中充滿神奇，通過(guò)設(shè)計(jì)小魔術(shù)能引發(fā)學(xué)生的好奇心，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，使學(xué)生全身心地融入課堂。例如，在講氣體的壓強(qiáng)時(shí)，可設(shè)計(jì)“會(huì)吃雞蛋的瓶子”的小實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)材料：剛煮熟的雞蛋、一個(gè)塑料瓶、一壺?zé)崴?/p>
實(shí)驗(yàn)步驟：
(1)首先在細(xì)口塑料瓶(耐高溫)中到入開水;
(2)將剛煮熟的雞蛋剝?nèi)?
(3)把塑料瓶中的熱水倒掉;
(4)將雞蛋放在細(xì)口瓶的瓶口上。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：雞蛋被吸入瓶中。
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，學(xué)生充滿好奇。為什么雞蛋能鉆進(jìn)細(xì)口瓶中?是誰(shuí)給它神奇的力量?為了給學(xué)生揭開這種現(xiàn)象的神秘面紗，可不失時(shí)機(jī)地導(dǎo)入《空氣的壓強(qiáng)》。因?yàn)橐粋�(gè)小小的魔術(shù)，讓課堂變得妙趣橫生。為了進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的好奇心，可結(jié)合生活實(shí)際，讓學(xué)生尋找生活中的壓強(qiáng)問(wèn)題，為此將全班學(xué)生分成若干個(gè)小組，各小組展開競(jìng)賽，讓學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)自行設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)。通過(guò)課堂小魔術(shù)導(dǎo)入，及課后開放性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)收到很好的效果。
5.設(shè)計(jì)家庭實(shí)驗(yàn)
開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，打破了傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，并將實(shí)驗(yàn)教學(xué)延伸到生活實(shí)踐中。初中物理新課程增加了課后實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在生活中發(fā)現(xiàn)物理問(wèn)題，尋找實(shí)驗(yàn)材料，自行設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)。例如，在學(xué)習(xí)了光的折射與散射后，可安排學(xué)生課后自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證光的色散。同學(xué)們各顯其能，充分利用生活中的實(shí)驗(yàn)材料，有的學(xué)生利用碎玻璃條黏結(jié)自制三棱鏡，利用三棱鏡進(jìn)行光的散射實(shí)驗(yàn);而有的學(xué)生利用一盆水、一面鏡子，將光的折射與散射結(jié)合起來(lái)，讓太陽(yáng)光照到鏡子上，然后將鏡子反射的光照射到水盆中，水盆中的水再將鏡子的折射光反射到墻上，發(fā)現(xiàn)墻上出現(xiàn)彩虹一樣的顏色。因?yàn)榧彝?shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單易行，不受實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)空間、時(shí)間的限制，隨時(shí)都可以做。家庭小實(shí)驗(yàn)是一種完全自主開放的實(shí)驗(yàn)，能充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的有效性。
6.組織社會(huì)實(shí)踐
社會(huì)是開放的大課堂，生活中的物理現(xiàn)象無(wú)處不在，教師可通過(guò)組織學(xué)生進(jìn)行社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，豐富學(xué)生生活，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的社會(huì)實(shí)踐能力。一些邊遠(yuǎn)山區(qū)，學(xué)生家中沒(méi)有空調(diào)、沒(méi)有冰箱，但他們利用自己的智慧，一樣能享受到夏日的清涼。如利用周末時(shí)間組織學(xué)生去農(nóng)家小院，體驗(yàn)夏日清涼。院中一個(gè)壓水井，學(xué)生可以體驗(yàn)剛從井中提取的水特別涼。我們走進(jìn)地窖，一股涼風(fēng)從地下襲來(lái)，明顯感覺(jué)到地窖的溫度比外面低十多度。有的學(xué)生提出了問(wèn)題：“為什么井水和地窖都是冬暖夏涼?”經(jīng)過(guò)一番辯論后，學(xué)生認(rèn)識(shí)到“冬暖夏涼”是我們自身對(duì)氣溫變化的感知。農(nóng)民朋友向我們講，其實(shí)井水的溫度和地窖的溫度，在冬天和夏天的溫度基本是一致的，只是因?yàn)楹屯獠繙囟炔罹嗵螅覀儾鸥杏X(jué)到“冬暖夏涼”。農(nóng)民把地窖當(dāng)成天然的冰箱，把蔬菜水果放在地窖中保鮮。通過(guò)生活實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生在開放的環(huán)境中，輕松學(xué)習(xí)物理知識(shí)，提高了學(xué)習(xí)物理的興趣。
四、結(jié)束語(yǔ)
開放式教學(xué)促進(jìn)師生關(guān)系的和諧，提高了教師教學(xué)能力，讓學(xué)生在開放的物理實(shí)驗(yàn)中找到了學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，也解決了農(nóng)村學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器不足的問(wèn)題，培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力、激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維。
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