发布时间:2023-09-21 10:01:28
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作者简介:边桂萍(1974-),女,吉林省柳河县人,大学本科,中学高级教师.吉林省骨干教师,吉林省第十二批有突出贡献的中青年专业技术人才,吉林省教书育人楷模,吉林省第五批创新拔尖人才.大多数初中学生刚升入高中时普遍反映物理学科存在着衔接不畅的问题,在高中的学习过程中,对物理的具体学习方法和内容模糊不清,一脸茫然不知所措.笔者在近几年的学习和探索过程中,觉得在以下几个方面需要同行们在教学过程别注意.
一、初中和高中的不同
1.教材方面
(1)初中教材:a要求学生了解、知道的内容多,要求学生掌握的少;b定性的多,定量的少;c教材难度低,趣味浓,一般由实验或生活实际引入课题,通过现象总结规律,形象具体,易于接受.
(2)高中教材:a重视理论上的分析指导;b定量研究多,计算量加大;c数学工具的应用明显加强与提高,不仅运算量加大,且常要运用函数、图象和极值等数学方法来研究物理现象和过程.
2.教法与学法方面
(1)初中状态主要表现在以下几个方面:a教学内容要求相对低,教师课堂更注重教学的趣味性,课堂容量少,进度慢;b对重点概念及规律反复讨论达成学生对重点知识的掌握;c习题类型少,变化也不多,且多数与教师课上讲的内容、例题对得上,造成考试时往往只要记住分式,做好笔记,就有可能取得很好的成绩.
(2)高中状态则主要表现在以下几个方面:a教学进度明显加快,课堂容量大;b知识要求大大提高,需要学生自己多分析、思考、练习才能真正掌握,习题类型更是复杂多变,单靠对概念、规律和公式的死记硬背,解决不了问题.
二、刚步入高中后学生的困惑与问题
1.教材方面:a大量的数学与物理结合,大量的物理过程推导,学生感到物理抽象难学,甚至望而生畏;b学生知识储备不够.数学教学进度跟不上物理教学需要,学科间的不衔接给学生数学工具的运用带来了困难,加大了物理学习的难度.
2.教法与学法方面:a很多学生养成了死记硬背的坏习惯;b很多学生养成只想硬套公式,而没有主动分析、思考问题的能力;c很多初中学生的学法是:跟着教师转,死记硬背教师布置的内容.
三、对初中和高中教学的改进建议
1.教材方面:
a强化初中学生运算能力的提升,特别是解方程组能力的要求;
b弱化初中学生对计算器的依赖;
c要求学生提升初中简单三角函数的运用能力,熟练掌握正弦、余弦、正切的计算及一些特殊角的三角函数值,要求学生熟练掌握二次函数极值运算与一次函数,反比例函数、正比例函数的平移、截距、斜率、图形所围面积等知识.
2.教法与学法方面:
a中考命题要与高考命题的导向接轨;
b初中教学,必须改变死记硬背的习惯,要注重培养学生主动分析问题、解决问题的习惯;
当今素质教育的真正落实需贯彻于课堂教学之中,而课堂教学要真正达到新课标的要求,实现以人为本的教育理念,就要求教师从根本上转变观念,摆脱传统教学模式束缚,在培养学生自主学习能力上动脑筋、下功夫,使学生在浓厚的兴趣中去钻研、去探索、去想象,使其自主发展。
在这种教育形势下,特别要求广大物理教师在课堂教学中必须指导学生进行探究和创造性学习,培养学生理论思维能力和联系实际、分析解决问题的能力。教师“传道、授业、解惑”的职能将越来越少,而激励、指导的职能越来越多。换言之,教师的作用已不再是“教”,而在于“导”。
1 “探究式”课堂教学的设计
根据初中学生的生理、心理特征、知识、生活经验的积累,结合当前素质教育观念的要求以及初中物理教材编写模式和物理学科特点、设计“探究式”课堂教学程序。为使教材内容、学生认知特点,教师施教引导的三位一体产生最大的教学容量,使学生的信息接收、加工、贮存、输出、再创新获得最大效益,教师必须创设物理情境,设置悬念,最大限度地激发学生的学习兴趣,活跃学生思维,引导学生想象,大胆求异质疑,营造一个生动、活泼、和谐、民主的学习氛围,使学生最大限度地积极主动地参与到教学过程去,充分发挥在学习活动中的主体作用。教师应以学生活动为主线,引导学生作出种种猜想、设计探究方案,通过操作、观察、分析进行积极主动地大胆探究,使学生成为知识的再发现者。学生通过这种自主的探究,了解了知识的来龙去脉,增加了理解的深刻程度,从而能够在纵向上清清楚楚,横向上明明白白,整体上层次分明,就更容易进一步激发学生的创新意识。所以教师要充分挖掘教材中的探究成分,让学生主动发现问题,通过探究发现规律,而教师则应提高自己的引导艺术,渗透学法指导,帮助学生用适合自己的学习方式去研究问题,使学生成为学习的主宰者,知识的发现者、探索者、知识的创新者。
学生通过探究对发现的问题、现象经过分析、判断、归纳、推理等思维活动,把零碎的感性认识上升到理性认识,得出结论形成规律,在这样的过程中培养他们凭己知求未知,凭知之较少求知之较多。养成科学的学习态度,逐渐培养出自己的终身学习能力和习惯。
知识的学习在于应用。教师要不失时机地引导学生把学到的知识扩展引伸、深化提高,培养他们利用已学知识、方法、去分析、解决实际问题的能力,养成:实践――认识――再实践――再认识的辩证思维方法,学生经过这一环节,才能把学到的知识真正融会贯通,运用自如,举一反三。
2 “探究式”课堂教学的操作和要求
2.1 创设情境,激发兴趣
教师要根据教材内容的性质特点,本着“从生活走向物理”的基本原则来创设有利于学生产生问题和解决问题的教学情境。可通过有趣的实验、故事或前景呈现、生产生活实例、课堂的小圈子、置身于自然、社会的大天地。创设的问题要具有挑战性、竞争性、趣味性,既能激发学生深厚的学习兴趣又能产生强烈的求知欲。教师要充分利用一切教学资源,采用现代化多媒体手段,既可增强趣味性又可节省时间、增大课堂容量。提高学习效率。如“平面镜”一课在创设情境时,可把“猴子捞月”的故事制成课件,利用动画手段把学生带入心理上轻松,精神上愉悦的环境中,激发他们欲求其然更求其所以然的渴求。
2.2 自主探究,方法指导
学生的自主学习、自主发展离不开教师的科学指导。教师在激励学生主动创设问题、大胆猜想并创设性地设计实验验证方案的同时要给予科学指导。科学探究是科学学习的核心,学科学的中心环节是探究。教师要坚持以人为本的教育观,充分发挥学生在全部学习中的本位地位,使学生的个性得到全面发展。要在平等、伙伴的关系上、共同探究的氛围中进行教学活动。让学生充分动手、动脑,通过操作、观察、分析、判断、独立思考、小组讨论,互相争辩,畅所欲言,各抒己见,力求有所发现有所创新。在此过程中,教师已不再是教学活动的主宰者,而是组织者、指导者。学生在亲身体验学习过程中,学生是教学活动的主体,是课堂的主人,是教学活动的积极参与者,是知识的探究者。师生关系是平等的,课堂气氛是和谐的。在平等、和谐的氛围中教师要及时纠正学生活动中的错误,引导学生科学探究。
2.3 归纳综合,掌握方法
学生在自主探究,讨论争辩的基础上,教师指导学生运用物理学的研究方法,采用逻辑手段对所观察到的现象,收集到的数据,发现的问题进行分析、判断、推理、综合,去粗取精,去伪存真,抽象概括得出结论。这样学生从提出问题、探索问题到解决问题获得直接经验的整个过程是通过亲身感受和体验,真正理解了知识的形成过程,把握了知识的适用范畴和应用条件的一系列研究方法----类比法、对比法、等效法、控制变量法等。通过以上环节,逐步培养了学生发散思维、聚合思维、创造性思维等能力,优化了学生的思维品质,从而使学生探索到适合自己的学习方法,养成良好的学习习惯。
实验教学是让学生将物理教材内抽象知识变得具体化的最佳途径。因此,教学大纲将物理实验作为学生平时成绩的考察项目之一。但由于物理实验考察只以实验题的形式出现,并未考察学生的动手操作能力,因此,很多教师便不重视培养学生的实验精神与科学素质,这导致很多初中生没有严谨的学习态度与动手精神。所以,如何在初中物理实验教学中培养学生的科学素质成为众多教育工作者着重探讨的问题之一。
一、现今初中物理实验教学的现状
1.没有足够的实验器材
初中属于九年制义务教育的范畴之中,因此大多数中学都存在教育经费不足的现象。这便导致大多数中学的体育器材、实验器材不足,多媒体设备不完善,使得大部分实验都是由教师演示完成,初中生很少具有实际动手操作实验的机会。并且,我国现今虽然要求初中实行小班教学,但一个班的平均人数还是高达40人。这样,座位靠后的学生因为观察不到教师的实验操作,便在课堂上说话、做小动作,扰乱了课堂秩序,使实验课教学效率极低。
2.教师不注重实验操作
自改革开放以来,我国虽实行了一系列教育政策,如中考、高考,来提高国民素质,但随着时代的发展,这些措施使教师将“以教授知识为主要目的的教学观念”改变为“以提高升学率为主要目的的教学观念”。因此,很多教师在实验课教学中比较注重学生写在实验报告上的结论,并没有注意学生进行实验操作时的顺序、方法。同时,一些教师在课堂上进行演示实验时,不提前检查好实验器材是否能用,就草率地在课堂上为学生操作,使得实验结果偏差过大,基本与教材内容不符,让演示实验成为课堂上的一种形式,并没有起到真正的作用。
二、如何在初中物理实验教学中培养学生的科学素质
1.教师在课前设计导入语,培养学生的学习兴趣
作为一名优秀的物理教师需要知道学生刚开始上课时,心里大都惦念着他们在休息时没玩完的游戏或者是没聊完的天。如果教师在这时开始讲课很容易使学生错过很多重要知识点或是让学生跟不上教师的讲课节奏,并且物理教材中各个章节的相关性比较强,长此以往,学生会逐步丧失对物理的学习兴趣。因此,教师需要在课前设计恰当的导入语,吸引学生的注意力。例如,在学习《模拟雨的形成》这一实验时,教师可以在刚上课时说:“同学们,大家都听说过‘六月的天,娃娃的脸’,那么大家知道为什么在夏天经常下雨吗?”并通过这一生活实例充分吸引学生的注意力,而后进一步为学生详细地讲解雨形成的原理。同时,这种方式可以有效地增加课堂的趣味性,让学生积极投入课堂学习。
2.教师在讲课时规范课堂用语
每一门学科都有其专业的用语,物理也不例外。如果想培养学生的科学素质首先要教会学生对物理专业词语的应用。因此,教师需要在课堂上时刻为学生强调这些词汇的应用,让学生在平时逐步积累,让学生务必与日常用语区分开来,真正做到用语专业化。
3.培养学生严谨的实验态度
很多经典的物理知识都是从实际生活中发现后经过大量的实验总结规律而得出的。因此,在物理实验中,严谨的实验态度是必不可少的。但在传统的教学观念中,一些教师认为初中生年纪还小,不需要对其进行过于严苛的要求,然而这一想法是错误的。学生在年幼时很容易养成一些不好的习惯,这些习惯在日后的学习中想要改正是很不容易的。因此,教师需要在学生刚开始实验时就对其严格要求,让其形成严谨的实验态度。例如,学生在测量物体的密度时,要先测出物体的体积与密度。因此,教师需要在开始实验前向学生强调在使用托盘天平称量物体时要先将游码归零、指针对准分度盘中央的刻度线后再进行称量,并且在取砝码时一定要用镊子等一系列比较容易忘记的问题。同时,教师需要让学生进行多次称量计算平均值以确保实验的准确性。
4.丰富学生的物理知识
培养学生的物理实验科学素质首先需要学生有一定的知识积累。而物理是一门与实际生活结合紧密的学科,因此,教师可以为学生讲一些物理在生活中的应用或是生活中的物理现象来丰富学生的物理知识。例如,教师在讲授《光的折射,透镜》这一章时,就可以让学生了解人眼的成像原理和凸透镜、凹透镜如何帮助人们矫正视力等与日常生活相关的知识。
初中是孩子们刚开始接触物理,了解简单生活现象的时期。在这一时期,教师需要激发学生对物理学习的兴趣,增强学生的动手能力、科学素质。让其不只学习教材中的物理知识,还要积极发现、勇于探索他们身边的物理现象。
物理学是一门研究自然界各层次物质运动规律的科学,从宏观的天体运动和微观的粒子运动,离开了对它们的观察和分析,将无从研究。物理实验可将自然现象去伪存真,由表及里。摒弃次要因素,突出主要矛盾,揭示事物本质。如在两千多年以前阿基米德就通过实验研究总结出浮力变化的规律即阿基米德原理;1820年奥斯特关于电流磁场效应的著名实验,说明电流周围存在磁场;罗兰实验不仅表明运动的电荷对磁极有作用力,而且启示电流是由电荷运动形成的,从而使人们对电和磁有了新的认识。实验是物理学的基础,实验是物理学前进的动力,中学物理教学的内容与物理实验密不可分。在初中物理教学过程中,学生好动好学,对未知的领域好奇心和求知欲强,对实验的观察和分析能力却有限。教师要利用积极的方面,克服消极的方面。
在课堂上,教师要把物理教学内容和物理实验有机结合,适当地多做演示实验和学生分组实验,这是今后物理教学改革的方向。在实验中培养学生的实验技能,促使学生掌握学习和研究物理的方法。实验教学离不开器材,尽管学校配备了很多器材,但离完全满足日常教学需要的要求还有距离。师生要共同制作实验器材,这样不仅能提高学生的动手能力,还有助于加深他们对物理原理的理解,特别是能有效激发学生的学习兴趣。下面我就如何改进农村中学物理实验教学中的自制实验器材谈谈做法。
一、满足学生好奇心理,提高学习主动性
利用家里的日常生活用品自制实验器材,能极大地丰富学生的课余生活。由于是利用家里的日常生活用品,因此成本比较低,还能变废为宝。不少初中生十分喜爱物理实验,总觉得物理实验是很神秘的,但通过自制实验器材,他们发现物理其实就在身边。科学实验与日常生活关系密切,这就消除了学生进行科学探究时的神秘感,调动了学生的学习主动性。学生利用自制的实验器材进行科学探究,感觉很新鲜,符合好奇心理,有利于提高创造能力。
二、提高教学效率
自制实验器材可以帮助学生认识物理原理,掌握物理规律,有效提高教学效率。比如,在学习与气压有关的知识时,可以用玻璃杯、硬纸片做一个纸片托水的实验。虽然这是最普通的一个小实验,但能向学生说明大气压确实是存在的。再如,学习流体压强与流速关系的知识时,可以在离桌边2~3cm的地方放一枚铝质硬币,在硬币前10cm左右用直尺架起一个栏杆,高约2cm。在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气,硬币就可能跳过栏杆。用力大小不一样,硬币跳得高度不一样,说明当急速的气流经过硬币上方时,那里的气压就低,下面的空气便把硬币托了起来。上升的硬币碰到由嘴吹过来的补充气流就被吹过了栏杆。
物理中有些原理只凭教师讲解是说不清的,如果多动脑筋,做实验,就能帮助学生增加感性认识,透彻理解物理原理。
三、丰富课余生活,激发学习热情
新课改要求减轻学生的学业负担,培养学生的学习兴趣,让他们主动、积极地投入到学习活动中。布置学生利用课余时间进行自制实验器材活动,不仅能帮助学生巩固已有的知识,还能提高学生的动手实践能力和创新能力。比如,学完杠杆知识,可以布置学生自制一根小杆秤,并将自制的小杆秤带到班级中评比,看谁做得精致、精密。又如,学完物体的浮沉条件知识后,组织学生利用铅笔、细铁丝、水、盐和油等材料,自制一根密度计,并利用自制的密度计测量酒精或其他液体的密度,看看谁制作的密度计更准确,误差更小。再如,学完有关温度知识,可以布置学生阅读教材,了解有关常用温度计的结构,让学生自制一根温度计。学生回家后,寻找到的玻璃管型号是不一样的,因此,将自制温度计带到班级,会发现有的玻璃管内径比较小,有的比较大。然后将学生自制的温度计同时放在盛有温水的水槽中,请学生观察每支温度计里液柱上升的情况。结果发现,内径小的温度计,液柱上升的快而高。通过分析讨论,学生掌握了温度计的结构,理解了温度计的原理,提高了动手能力、观察能力和思维能力,提高了教学效率。
教师是新课程实施的具体操作者,是初中物理课程改革的主体之一。物理教师的教学观念决定着物理教学改革的深度、广度。传统教学是面向少数学生的精英教育,此次课改提倡让每一个学生得到全面发展,是面向全体学生的大众教育。这就要求教师由传统的知识传授者转变为学生学习的促进者、创造思维的培育者,指导学生懂得如何获取自己所需要的物理学知识,掌握获取物理学知识的工具,以及学会如何根据需要去处理各种物理信息的方法,把教学的中心放在如何“学”上。
我国长期以来形成的传统师生关系,实际上是一种不平等的关系,教师不仅是教学过程的控制者、教学活动的组织者、教学内容的制定者和学生学习成绩的评判者,而且是绝对的权威。多年来,教师已经习惯了根据自己的设计思路进行教学,他们总是千方百计地将学生虽不大规范、但却完全正确、甚至是有创造的见地,按自己的要求“格式化”。
新课程强调,教师是学生学习的合作者、引导者和参与者,教学过程是师生交往、共同发展的互动过程。交往意味着人人参与,意味着平等对话。在新课程中,传统意义上的教师教和学生学,将不断让位于师生互教互学,彼此形成一个真正的“学习共同体”,教学过程不只是忠实地执行课程计划(方案)的过程,而且是师生共同开发课程、丰富课程的过程。
二、联系社会生活,重视“STS”教学
物理课程标准强调物理要面向全体,注意物理问题的解决要从生活实际出发,并从物理走向社会,突出学生“STS”意识的培养,所以在上课的时候我都会讲这部分内容,因为这部分内容都来源于学生生活中熟悉或熟知的生活现象,使学生不感到陌生,让学生体会到生活处处有物理,物理时时在身边。例如:
①目前我国常用的能源有煤炭、石油、天然气、风能、水能、核然、太阳能等,其中属于可再生能源的是哪些?
②与不可再生能源相比,可再生能源的主要优点是(只要求写1条)?
③日常生活中,我们看到小朋友用吸管水平吹出肥皂泡,常常开始时上升,然后便下降,这是为什么?
这些问题情景的创设无不体现出物理的生活气息和社会背景,因而可以有效地激发学生在学习物理的过程中留意生活、关心生活的兴趣,增强熔入社会生活的信心,同时也有利于培养学生观察生活和利用所学知识解决生活中实际问题的能力。
三、重视物理过程与方法,强调学习方式多样化
新课标明确强调要对物理“过程与方法”的考查,强化学生对物理过程、概念、规律及方法的理解与内化,学生只有深刻领会物理过程,掌握解决问题的正确方法,才能切实领会物理概念的内涵,灵活的运用物理知识来解决实际问题。在讲解大气压那一节的内容时,我在同学看了后写下这样一道题供同学思考:小明所设计的“估测大气压的值”的实验方案如下:
①把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔;②用细尼龙绳栓住注射器活塞的劲部,使绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚开始移动时,记下弹簧测力计的示数F; ③观察并记录注射器筒上所标明的容积V,用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L。问:根据以上实验方案,用测量得和记录的物理量计算大气压强的表达式应为p= ;按照上述实验方案测得的大气压强的值,往往会比大气压强的实际值偏小,你认为产生这种现象的主要原因是: 。
四、尊重学生个性,培养实践能力
物理是以观察和实验为基础的自然学科。为了避免学生“背实验”和在黑板上做实验的倾向,所以在试验课上就要求学生观察分析实验现象、处理实验数据和资料,归纳总结实验结论;能够独立设计实验,使发散性思维和独立性思维得到发展;能真实再现实验的全过程,会撰写实验报告,能完成实验报告分析;能够将物理实验和其他学科知识综合,根据实验现象分析、推理科学结论的能力。
例:为探究滑动摩擦力大小与什么因素有关,小明设计了下面的实验。甲:直接用弹簧秤匀速拉木块;乙:把弹簧秤固定在墙上拉住木块,在木块下放一个木板,用力拉木板后读出弹簧秤的示数。
在研究此问题时,小红设计的实验是弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方形木块,木块下面是一长木板,实验时拖动长木板,然后读出弹簧力计的示数,即可测出木块和木板之间的摩擦力。小明认为小红设计的实验优于自己设计的实验。对此你能说出其中的原因吗?