楊昌輝
社會的迅速發(fā)展對人才的培養(yǎng)提出了更高的要求,“創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)是素質(zhì)教育的核心?!敝袑W(xué)教育的目標(biāo)要由重分?jǐn)?shù)向重能力方向轉(zhuǎn)化,要實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化,教師首先要轉(zhuǎn)變教學(xué)方式,而探究性學(xué)習(xí)正是一種著重培養(yǎng)學(xué)生能力的教學(xué)法,但許多教師把探究學(xué)習(xí)理解得過于深奧,因而覺得無從入手。其實(shí),所謂“探究”,也就是仔細(xì)考察某一事物、獲得有關(guān)知識的一種活動。而探究性學(xué)習(xí)是指學(xué)生從各種學(xué)科領(lǐng)域或現(xiàn)實(shí)生活的問題出發(fā),通過形式多樣的探究性活動,以獲得知識和技能、培養(yǎng)探究能力和應(yīng)用能力、獲得情感體驗(yàn)為目的的學(xué)習(xí)方式。
探究性學(xué)習(xí)的內(nèi)容是廣泛的,可以是教材以內(nèi)的課題,也可以是教材以外的課題,探究方式可分為指導(dǎo)性探究和開放性探究兩種方式,其探究的結(jié)果也分為有統(tǒng)一結(jié)論和無統(tǒng)一結(jié)論兩種形式。
開放性探究消耗的時(shí)間長,其探究的結(jié)果往往是不固定的,對教師素質(zhì)和學(xué)校硬件設(shè)備的要求也較高,這是許多教師想進(jìn)行探究性教學(xué)但又不知如何選材,或是一般條件下難以達(dá)成開放性探究的目標(biāo)的原因。但我們能否結(jié)合物理學(xué)科的特點(diǎn),采用指導(dǎo)性探究,特別是利用課堂進(jìn)行微型探究實(shí)驗(yàn),充實(shí)科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,為學(xué)生“做科學(xué)”創(chuàng)設(shè)更多的實(shí)踐條件,使探究學(xué)習(xí)在有限的時(shí)間和空間領(lǐng)域里也能發(fā)揮其作用呢?
下面我以初中物理《蒸發(fā)》一課為例談?wù)劤踔形锢碚n堂探究教學(xué)的著力點(diǎn)。按照教材的處理,影響蒸發(fā)快慢的三個(gè)因素只需通過引入晾衣服的例子便能推出,既無學(xué)生實(shí)驗(yàn),也無演示實(shí)驗(yàn),從知識掌握的角度看,能基本實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),但我覺得,我們完全可以利用這樣一個(gè)課題的教學(xué)來培養(yǎng)學(xué)生的探究和動手能力。本課的突出特點(diǎn)是啟發(fā)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并通過實(shí)驗(yàn)來探究影響蒸發(fā)快慢的因素。
在探究性教學(xué)的課堂上,新課的引入應(yīng)當(dāng)為學(xué)生的探究活動服務(wù),備課時(shí)應(yīng)精心設(shè)計(jì)新課的引入方法和手段,為此,本課采用以下方式來引入:首先用酒精在黑板上寫下“同學(xué)們好”,學(xué)生起立之后,教師提問:“我剛才寫的字呢?”學(xué)生回答:“蒸發(fā)了!”以此來引入課題,調(diào)動學(xué)生思維的積極性。然后用較短的時(shí)間介紹蒸發(fā)的概念,接下來便是本課重點(diǎn):啟發(fā)學(xué)生猜想影響蒸發(fā)快慢的因素,并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明自己的猜想。以下我從猜想、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)和總結(jié)四方面做較詳細(xì)介紹。
第一、啟發(fā)學(xué)生猜想影響蒸發(fā)快慢的因素
提高學(xué)生大膽提出猜想和形成假設(shè)的能力,理解假設(shè)對科學(xué)探究的作用是科學(xué)探究的具體內(nèi)容之一,在探究性課堂教學(xué)中,首先要引導(dǎo)學(xué)生提出問題,這是探究課在課堂上需要解決的第一個(gè)問題,即進(jìn)行課堂探究教學(xué)的第一著力點(diǎn),同時(shí)也是鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想,養(yǎng)成積極思考問題的習(xí)慣的行之有效的途徑,因此,在引導(dǎo)學(xué)生猜想影響蒸發(fā)快慢因素的教學(xué)中,我做了如下處理:
教師引言:“蒸發(fā)現(xiàn)象在生活中應(yīng)用很廣泛,比如,我們把衣服洗完后要把它晾起來,讓衣服上的水蒸發(fā)掉,那么,用什么方法能使衣服干得更快呢?”
學(xué)生回答教師寫副板書:(有意識歸類)
(A):晾在有陽光的地方;
(B)夏天比冬天干得快;陽光、季節(jié)、溫度、加熱
(C)用熨斗加熱;
(D):通風(fēng)的地方;空氣流動、通風(fēng)
(E)電吹風(fēng)吹
(教師提示:暖風(fēng)好還是冷風(fēng)好)
暖風(fēng)好!
(教師提示:衣架的作用是什么?)
(F)把衣服展開,擴(kuò)大表面積面積
(G)干燥的天氣比潮濕的天氣干得快濕度
教師總結(jié)并板書:溫度、季節(jié)、陽光、加熱屬于一類即液體溫度(板書);
空氣流動、通風(fēng)屬于一類即空氣流動快慢(板書);面積屬于一類即液體的表面積(板書);
濕度單獨(dú)為一類即空氣濕度(板書);
(由于學(xué)生沒提到物質(zhì),在學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)教師應(yīng)提示:桌面上有一杯酒精和一杯水,你們會用什么來做實(shí)驗(yàn)?然后補(bǔ)充板書) 不同物質(zhì),蒸發(fā)快慢不同
這段教學(xué)就本課而言,是啟發(fā)學(xué)生積極思考,得出影響蒸發(fā)快慢因素的猜想,但學(xué)生在探究的同時(shí)也將生活與物理很自然的結(jié)合在一起,讓學(xué)生知道物理原來與生活如此接近,對提高初二學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性有很大的推動作用,同時(shí)也培養(yǎng)學(xué)生的分析歸納能力。
第二、 啟發(fā)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案
啟發(fā)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,是探究性物理實(shí)驗(yàn)課的核心,也是學(xué)生進(jìn)行課堂探究活動的第二個(gè)著力點(diǎn)。在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課中,老師往往按照教材或自己提前設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)方案,在學(xué)生實(shí)驗(yàn)前將自己設(shè)計(jì)好的的方案“灌”給學(xué)生,實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)也僅是證明已有的實(shí)驗(yàn)結(jié)論和簡單培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,而學(xué)生的興趣只停留在對實(shí)驗(yàn)過程的自在感受,缺乏對問題探究的強(qiáng)烈愿望,探究性實(shí)驗(yàn)課則完全不同,其特點(diǎn)主要有兩點(diǎn):第一,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前有自己的猜想,并渴望用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證自己的猜想;第二,實(shí)驗(yàn)方案由學(xué)生自己設(shè)計(jì),充分發(fā)揮學(xué)生在課堂教學(xué)中的主體作用,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。
如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來驗(yàn)證學(xué)生對影響蒸發(fā)快慢因素的猜想,教師在課堂上可做如下處理。
教師引言:“以上四個(gè)影響蒸發(fā)快慢的因素是我們的猜想,光憑猜想是不能說明問題的,我們必須設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證我們的猜想,不過,我首先要說明兩點(diǎn):第一,我們不能同時(shí)讓幾個(gè)因素都變化,這樣就無法討論問題,因此,要分析某一個(gè)因素對蒸發(fā)的影響,就要保證其它四個(gè)因素相同,例如,要分析溫度高低對蒸發(fā)的影響,就要用相同的物質(zhì),并在液體表面積和空氣流動快慢相同的條件下來做;第二,濕度變化的實(shí)驗(yàn)我們今天沒法做。接下來請每個(gè)小組至少選擇一個(gè)因素進(jìn)行3分鐘的討論,并推薦一名同學(xué)向大家介紹你們的實(shí)驗(yàn)方案?!?/p>
學(xué)生討論3至5分鐘。
教師提問:“現(xiàn)在請各組代表來給大家介紹實(shí)驗(yàn)方案,其余同學(xué)做好記錄,誰先來?”
(學(xué)生介紹實(shí)驗(yàn)方案,教師注意啟發(fā)學(xué)生說出實(shí)驗(yàn)器材并轉(zhuǎn)化為今天能提供的器材)”
實(shí)踐證明,孩子的想象力是非常豐富的,經(jīng)過3分鐘激烈的討論,每個(gè)小組都提出了非常精彩的實(shí)驗(yàn)方案,如在紙上分別滴上等量的酒精,一張放窗臺上,一張放在屋子里,觀察蒸發(fā)快慢;分別在燒杯和臉盆里盛等量的酒精,觀察蒸發(fā)的快慢等等。
當(dāng)然,初中學(xué)生的邏輯思維能力是有限的,他們在探究過程中想象力很豐富,但有些方案在課堂內(nèi)很難實(shí)現(xiàn),比如用紙做實(shí)驗(yàn)需要的時(shí)間較長,有些實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)室沒有準(zhǔn)備等(《蒸發(fā)》一課實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材有:毛細(xì)滴管、兩塊載玻片、溫度計(jì)、酒精和水各一小瓶),但教師可以啟發(fā)學(xué)生根據(jù)原有思路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)器材和局部方法的轉(zhuǎn)換,同樣達(dá)到學(xué)生預(yù)期效果,如反問學(xué)生用兩張紙的目的是什么,能否用兩個(gè)載玻片來代替呢?窗臺上有風(fēng),我們能否制造風(fēng)呢?立刻會有學(xué)生搖晃自己的手,老師此時(shí)得抓住機(jī)會,用手搖晃能得到風(fēng),還有更好的辦法嗎?大部分學(xué)生都會想到用練習(xí)本扇風(fēng)的方法。
任何實(shí)驗(yàn)都應(yīng)把安全放在第一位。如學(xué)生提到用酒精燈加熱來提高液體溫度,但在蒸發(fā)的實(shí)驗(yàn)中,為了節(jié)約時(shí)間,實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備的液體是酒精,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中難免會將酒精灑在桌面上,如果點(diǎn)燃酒精燈,很容易出事,因此,教師必須啟發(fā)學(xué)生如何用體溫來代替酒精燈,但教師只能啟發(fā),不能直說。學(xué)生在知道不能用酒精燈時(shí),首先想到吹氣,本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是條件相同,吹氣不僅提高溫度,也加快了空氣流動,但畢竟已經(jīng)引出了體溫,將吹氣轉(zhuǎn)化為滴酒精在手背上也就一步之遙了。
可見,在課堂有限的時(shí)間里,同樣可以實(shí)施探究式教學(xué),在學(xué)生探究的過程中,教師輔助適當(dāng)?shù)膯l(fā),既能讓學(xué)生掌握知識,又能培養(yǎng)學(xué)生的探究習(xí)慣和探究能力。
第三、 指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)
經(jīng)過猜想和實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),學(xué)生將以極大的興趣開始自己的實(shí)驗(yàn),但俗話說,“說者容易做者難”,受初中學(xué)生心理特點(diǎn)、知識水平和認(rèn)知能力的影響,學(xué)生的某些實(shí)驗(yàn)方案不一定能實(shí)現(xiàn),因此,在學(xué)生實(shí)驗(yàn)前和實(shí)驗(yàn)過程中,教師進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)是非常必要的,這是學(xué)生進(jìn)行課堂探究實(shí)驗(yàn)活動的第三個(gè)著力點(diǎn)。
學(xué)生在探究影響蒸發(fā)快慢因素的實(shí)驗(yàn)中,最大的困難就是如何取等量的液體,而且時(shí)間有限,液體量不宜太多,實(shí)驗(yàn)前,教師先對毛細(xì)滴管取液體的使用方法做了詳細(xì)介紹:“這個(gè)毛細(xì)滴管是用來取液體的,首先將毛細(xì)滴管較細(xì)的一端浸入液體中,如果所需液體量較少,把它直接拿出來在載玻片上點(diǎn)一下即可,如果所需液體量較多,則先用食指將較粗一端滴管口堵住,再把毛細(xì)滴管拿出來,接觸載玻片后松開食指即可。”
學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中,還往往會出現(xiàn)面對器材無從下手,或者忘記實(shí)驗(yàn)條件的情形,因此,在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中,教師需要巡視,提醒或暗示學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的不足,但必須把握分寸,給自己正確的定位,從知識的傳授者、占有者的地位轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生探究的引導(dǎo)者、合作者或共同參與者,為學(xué)生解決問題提供幫助和服務(wù),并留給學(xué)生足夠的思考余地。
第四、 總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論
人們常說“失敗乃成功之母”,但對初中生來說,“成功也是成功之母”,在引導(dǎo)初中生進(jìn)行探究活動中,教師應(yīng)盡量使學(xué)生成功,這是引導(dǎo)初中學(xué)生進(jìn)行探究活動的第四個(gè)著力點(diǎn)。對初中學(xué)生而言,探究的重要意義在于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,而成功是激發(fā)初中學(xué)生探究興趣的良好動力,成功讓學(xué)生自信,而自信是學(xué)生獲得成功的催化劑。
通過猜想,設(shè)計(jì)和反復(fù)實(shí)驗(yàn),學(xué)生最大的渴望便是成功,并向他人展示自己的成功,因此,讓學(xué)生自己來總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論,既是完成本課知識結(jié)構(gòu)的需要,更是給學(xué)生展示自己,提高學(xué)生自我價(jià)值感的需要。
在實(shí)驗(yàn)總結(jié)這個(gè)環(huán)節(jié),我們可做如下處理:
教師引言:“通過剛才的實(shí)驗(yàn),大家驗(yàn)證了自己的猜想嗎?能把你們看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象告訴大家嗎?”
學(xué)生(甲):相同條件下,液體溫度越高,蒸發(fā)越快;(教師板書)
在學(xué)生在說到相同條件時(shí),教師要啟發(fā)學(xué)生把什么條件相同說出來,以滲透研究問題的一種方法——控制變量法。
學(xué)生(乙):相同條件下,液體表面積越大,蒸發(fā)越快;(教師板書)
學(xué)生(丙):相同條件下,液體表面上空氣流動越快,蒸發(fā)越快;(教師板書)
學(xué)生(?。?u>相同條件下,不同物質(zhì)蒸發(fā)快慢不同。(教師板書)
教師介紹易揮發(fā)的液體:“像酒精這種容易蒸發(fā)的液體我們通常稱之為易揮發(fā)的液體,比如汽油、乙醇、油漆烯料、乙醚等等,這類物質(zhì)大量揮發(fā)在有限的空間里,將引起爆炸事件,工廠發(fā)生的爆炸事件也往往是這類易燃易爆物質(zhì)引起的,因此,對于這類物質(zhì)的保存要注意密封并放在通風(fēng)的屋子里?!?/p>
這樣的總結(jié),不僅完善了知識結(jié)構(gòu),也滿足了學(xué)生渴望表現(xiàn)的強(qiáng)烈愿望,同時(shí)理論與實(shí)踐相結(jié)合,再次讓學(xué)生感受到物理來自于生活又服務(wù)于生活,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性。
關(guān)于《蒸發(fā)》一課的其它教學(xué)過程不再贅述。
實(shí)踐證明,學(xué)生對于這樣的實(shí)驗(yàn)課非常感興趣,尤其是初中學(xué)生,他們年齡偏低,自我調(diào)控水平也較低,因此,學(xué)生按照自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案來完成實(shí)驗(yàn)的積極性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過按照教師的方法來進(jìn)行實(shí)驗(yàn),不僅培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,讓學(xué)生由于喜愛物理實(shí)驗(yàn)而喜愛物理;還能培養(yǎng)學(xué)生動手操作的能力和自主學(xué)習(xí)的能力,充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體作用,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的能力,掌握基本的科學(xué)方法,養(yǎng)成科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度,教師也在不斷的總結(jié)、反思、提高,不斷增強(qiáng)“以學(xué)生發(fā)展為本的”教育理念,打開備課思路,面對同樣的教材,我原來總拘泥于教材,而現(xiàn)在能隨時(shí)考慮可否增加學(xué)生討論和分組實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。
可見,探究性教學(xué)是可以在課堂教學(xué)中進(jìn)行的,通過《蒸發(fā)》一課的教學(xué),我充分認(rèn)識到,在初中物理課堂教學(xué)中采用指導(dǎo)探究實(shí)驗(yàn)教學(xué),能解決教師想進(jìn)行探究式教學(xué)又無從選材的困惑。其著力點(diǎn)可概括為一句話:在學(xué)生探究過程中,教師給予恰當(dāng)?shù)膯l(fā)指導(dǎo)。它可以回避教師對開放式探究耗時(shí)、結(jié)論不唯一的擔(dān)憂,是初次嘗試探究式教學(xué)的有效途徑。同時(shí),指導(dǎo)探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)又有別于傳統(tǒng)的啟發(fā)式教學(xué)。在傳統(tǒng)的啟發(fā)式教學(xué)中,學(xué)生基本上是被教師牽著鼻子走,學(xué)生的思考僅僅是回答教師的提問,缺乏自主猜想和設(shè)計(jì)的過程,很難發(fā)揮學(xué)生的主體作用,而探究與啟發(fā)相結(jié)合,是先給學(xué)生探究的機(jī)會和時(shí)間,然后教師給予適當(dāng)?shù)膯l(fā)指導(dǎo),既能完成教材所需的教學(xué)目標(biāo),又能充分調(diào)動學(xué)生探究的積極性,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中去經(jīng)歷、感受、領(lǐng)悟科學(xué)過程,提高學(xué)生科學(xué)探究的水平。當(dāng)然,有些問題是在課堂探究教學(xué)的過程中不能解決的,我們可以將它確立為開放探究的課題,這正是一條選擇開放探究課題的有效途徑,將課內(nèi)指導(dǎo)探究與課外開放探究相結(jié)合,讓學(xué)生在活動中學(xué)會體驗(yàn),學(xué)會思考,學(xué)會合作,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新意識。
(貴州省惠水縣好花紅中學(xué))