◆劉 軍
(河北省唐山市豐潤區(qū)左家塢鎮(zhèn)中學)
探究式實驗教學模式的分析
◆劉 軍
(河北省唐山市豐潤區(qū)左家塢鎮(zhèn)中學)
現(xiàn)代教學理論認為,課堂教學是由兩個動態(tài)過程組成:一是教的動態(tài)過程;二是學的動態(tài)過程。實現(xiàn)兩個動態(tài)過程的平衡,即教的動態(tài)過程和學的動態(tài)過程同步展開、同步發(fā)展,是課堂教學的理想境界。
探究式實驗教學 課堂教學 新課改
現(xiàn)在“課改式”的課堂提得很響,什么是課改式的課堂呢?即打破教師講學生聽的傳統(tǒng)課堂教學,真正實現(xiàn)教和學兩個動態(tài)過程平衡,課改型創(chuàng)新教育的立足點必須由教師的“教”轉為學生的“學”,同時活動性是主體性的具體體現(xiàn),因而教學中要給學生提供動腦、動手、動口的時間和空間,通過觀察、分析、類比、猜想、抽象、實驗、概括等探索性活動,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和能力。
探究式實驗教學的課堂模式可按以下的程序進行操作:
1.創(chuàng)設情境,激趣設疑
針對不同課題和內容,選擇適當?shù)姆椒ǎ缤队?、掛圖、錄像、演示實驗等生動地再現(xiàn)與教學內容有關的物理現(xiàn)象、物理事實,簡明扼要地引入新課,使學生獲得充分的感性知識,激發(fā)學生求知欲和學習興趣,為下面的探究學習營造良好的氛圍。
2.啟發(fā)學生發(fā)現(xiàn)問題,初步提出假設、猜想
在感性認識的基礎上,老師要適時地引導學生把已有的知識經(jīng)驗和要探索的內容聯(lián)系在—起,讓學生討論,通過觀察、分析、比較等方法,區(qū)分有關因素和無關因素,迅速地抓到問題的本質。發(fā)現(xiàn)、提出自己要研究的問題,并對問題提出初步的猜想、假設。
3.引導啟智,設計實驗、探究方案
學生常常把自己當作或希望自己像一個科學家一樣是個探索者和發(fā)現(xiàn)者。因而在學生提出初步的猜想、假設后,老師要及時地引導學生緊緊圍繞“猜想、假設”,積極尋找、設計、驗證“猜想、假設”的實驗方法。教學中要讓學生充分討論,發(fā)揮他們的想象力,獲得思維的各種辦法,在此基礎上,教師幫助學生修改、選擇或綜合,設計出最好的實驗方案。能否迅速地設計出方案,教師的引導是關鍵。例如,在“阿基米德原理”中,教師要啟發(fā)學生使他們要認識到:要驗證自己的猜想——浮力大小跟排開水的多少有關,就要用定量測量的方法,設法測出浮力大小和排開的水重。這樣,學生余下的任務就是設計測浮力和排開的水重的實驗方法。結合給出提供的實驗器材,經(jīng)過廣泛的討論,大部分學生就能設計出測量方案。
4.學生分組實驗,實現(xiàn)合作交流,自主探索
根據(jù)上階段結果,選取最優(yōu)設計方案進行實驗。通過實驗操作和交互式實驗活動,促使學生積極主動地動腦、動手。教師在此過程中主要是指導學生進行實驗。
如:提出注意事項、觀察指導、記錄數(shù)據(jù)等等,保證學生實驗探索過程的順利進行,使學生在“做科學”中,自覺、主動地叩開知識大門,向著未知領域不斷探索,培養(yǎng)了學生獨立操作能力。同時通過分組實驗,也能讓學生感受到交流合作的重要性,感受探索知識的艱辛與快樂,激發(fā)學生愛科學的情感。
如在“電阻的串聯(lián)”教學中,學生通過分組實驗,用“伏安法”測兩電阻串聯(lián)后的總電阻以驗證自己的猜想。教師在指導學生實驗時要提醒學生注意:電路的正確連接,電表的正負接線柱,正確的讀數(shù)方法等,以保證實驗的順利進行。
5.總結結論,驗證猜想,運用遷移深化認識
學生在實驗中獲得感知,再對數(shù)據(jù)進行分析、比較、概括,進行思維加工,總結得出結論,驗證自己的猜想,能使學生感覺自己也能像科學家“搞科研”一樣“發(fā)現(xiàn)”科學規(guī)律,從而獲得巨大的成功感,激發(fā)學生自主學習、探究的熱情和興趣。在此基礎上更進一步,針對教材的重點、難點,運用學生自己的“發(fā)現(xiàn)”的規(guī)律去解決實際問題。這樣不僅能檢查學生對知識的理解和鞏固,而且能促進知識的遷移,使學生的知識、技能逐步轉化為能力。
1.應注意的問題
(1)樹立“主體”觀念,營造“探究”氛圍
教師要充分尊重和信任學生,把學生當作主動探索者,細心愛護學生的獨到見解,采取只鼓勵,不指責,也不強加于人的方式,營造一個民主、和諧、寬松的學習氛圍。給學生充分的思維和操作的自由空間,鼓勵他們自由思考,大膽猜想,自由操作,共同討論、設計等。
(2)注重對學生分析、實驗能力的培養(yǎng)
探究式的實驗教學,對學生的分析、綜合、實驗等能力要求較高,而這些能力的形成也不可能一蹴而就,要求教師在平時教學中,循序漸進,分層遞進,有計劃、有系統(tǒng)地培養(yǎng)各種能力,教授各種方法。如實驗設計能力,可采取“扶”“引”“放”三個階段進行培養(yǎng)。“扶”就是把學生要探索設計的方法、實驗步驟等以填空的形式出現(xiàn),縮小探索、設計的難度,以幫助學生“上路”?!耙本褪前言O計的實驗交給學生,讓學生分析實驗設計的原理,從而形成和發(fā)展能力?!胺拧本褪翘岢鰧嶒災康暮?,提供部分或全部材料,讓學生完成實驗的全過程。
(3)“主導”作用要恰到好處
采用探究式實驗教學模式,上課時間安排較緊,這就要求教師上課前要充分估計學生在探究過程中可能出現(xiàn)的困難,在學生探究中感到最困難的地方,找到恰當?shù)姆椒?,適時地點撥引導學生。如在“阿基米德原理”教學中,如何測出浮力大小、如何收集、測量排開的水重,都需教師的指導、點撥。
2.特點
探究式實驗教學,把學生的學習過程由間接被動地接受知識,改為通過學生的實驗探索,直接主動地獲取知識的過程,注重了獲得知識的過程教學。強調了實驗教學課堂中學生學習的主體性、活動性,讓學生在深層次的探索活動中,體驗探索的艱辛和成功的喜悅,容易激發(fā)學生探索的興趣和熱情,有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新情感,從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。