张秀庆山东省莱西市店埠镇后寨中学266600
长期以来,中学物理实验课教学忽视了对提高学生创新能力的培养,认为“做实验不如讲实验,讲实验不如背实验”,导致实验过程形式化、实验结果唯一化的现象十分严重,不仅阻碍了实验教学的有效开展,更是扼杀了学生的创新思维。因此,经过积极探讨,我们构建了物理实验教学模式及学生创新能力培养模式——“四环节”模式教学法。
“四环节”教学模式,充分发挥了学生的主观能动性,使学生处于自我探索、质疑联想、发现新知的过程,引导学生思考,启发学生正确地学习,突出了学生的主体地位,促使学生在教师的指导下进行思考与探究;然后让学生设想实验方案,并通过学生自主做实验或合作做实验,验证实验方案,得出实验结论;引导学生总结反思所学知识和技能,加深对知识的理解;最后放手让学生讨论解答习题,分析生活中类似的现象和实际问题,学以致用,以实践深化理论,进而全面提高学生的综合素质。
一、理论依据
德国教育学家第斯多惠指出:“一个坏的教师奉送真理,一个好的教师教人发现真理。”我们让学生自己去尝试学习,能有效地挖掘学生创新的潜在意识、创新的欲望和激情,能促使每一个学生个性健全地发展。学生在尝试学习中,自主学习能力、大胆的猜测能力、勇于实验和实践的能力、逻辑思维能力、创新能力、口头表达能力及团结协作精神等都能得到提高。
二、四环节
1.一环节:质疑联想。培养学生的质疑精神是进行创新教育的重要一环。“学始于思,思始于疑”,疑则诱发探索,从而发现真理。大胆质疑,勇于探索,有所创新,这种品质在青少年时期就应当培养。因此,在实验教学中,要结合教材,巧设问题情境,设计具有针对性和启发性的疑难问题,从而引导学生主动质疑;置学生于新旧知识、感性认识与理性认识、个人经验与科学概念的矛盾冲突的旋涡中,经过联想帮助学生把情境与原有知识相联系,迁移出有意义的问题,使学生带着问题学习。在这个阶段,教师的责任就是不断爱护和激发学生的质疑动机,鼓励并帮助学生完善大胆的想法,把奇特的幻想、联想变为符合科学的思维和行为,将原始的猜测、假说加以理论和实验的验证等,使学生持续保持强烈的求知欲望,促使其思维能力的发展。
2.二环节:合作探究。新物理课程标准把培养学生的科学探究能力作为一项重要内容明确提出来,强调学习过程,重视通过科学探究进行学习。新课程改革也提倡自主、探究、合作的学习方式。“合作探究”充分体现了以学生为主体、以能力和素质的培养为目标、以关注学生的个性发展为特点、以探究性和研究性学习为主导的模式进行,实现了学生从被动学到主动学的转变,充分体现了新课标思想。“合作探究”是以培养学生创新和实践能力为宗旨,以充分体现学生的自主性、参与性为前提,以学生小组合作进行实验为主要形式的一种探究教学活动。在合作探究中,引导学生对“联想的问题”进行验证、修正和提高,学生不仅可以相互间实现信息与资源的整合,不断地扩展和完善自我认知,而且可以学会交往、学会参与、学会倾听、学会尊重他人。
3.三环节:反思总结。以往的教学比较注重的是实验前的准备和实验中的操作,而忽视了实验后的反思和总结。教学中引导学生进行反思,可以提高自身实验教学水平,同时提高学生用实验探究物理问题的能力,对进一步理解实验、深化实验、完善实验起着重要的作用。通过反思可总结实验规律,优化实验方案,创新实验设计,揭示实验本质,增强实验效果等。在这个阶段,教师在实验教学中应注重引导对物理实验的反思和总结,不断地创新实验教学,努力提高物理实验教学的质量;积极引导学生对所学新知进行全方位、多角度的反思、整理、归纳,使学生对所学新知有了系统全面的认知,以便学生掌握,加深理解。这个阶段的顺利实施将进一步深化实验、完善实验、拓展实验、活化实验。学生有了发散思维,有利于创新能力的培养,掌握实验操作的技能与技巧,激发学生学习的积极性,使实验教学目标落到实处。
4.四环节:综合运用。学习物理知识的目的就是在于应用。可运用所学的知识说明实验现象、分析和解决问题,这就是把理论变成实践的过程,即是认识上的第二次飞跃。在学生通过归纳总结实验中得出的结果,将感性认识升华为理性认识的同时,要放手让学生讨论一些有针对性的习题和分析解决实际生活中一些类似的问题,学以致用,使学生感到物理就在身边;另外,在应用中还可以发现新的规律和知识,进而发展学生的创新能力。
三、优势
传统的实验教学明显的特点是:实验目的、原理、操作步骤、注意事项、数据处理的方法明朗,机械单一。这样的实验学生几乎自己也能看懂,不易调动学生的能动性。其实验目的主要是验证性为主的实验。“四环节”模式揭穿了实验的神秘感,同时也加深了学生自身的成就感,既活化了学生思维,又有利于能力的培养,更能提高学生学习的积极性。“四环节”教学模式明显的特点是具有多样性、探究性、自主性、合作性,以学生为中心,以问题为主线,以探究实验为手段,通过过程体验、方法设计等环节,从而锻炼能力、掌握实验方法与技能,达到培养科学兴趣和创新能力的目的。
当然,构建新型物理实验教学模式及学生创新能力培养模式不是一朝一夕就能取得教学成效的,这需要一个循序渐进的过程;同时创新教育不存在一种固定的教学模式,它本身是一个开放的、创新的过程,我们只要把握好“教无定法,因材施教,注重实效”的原则,博采众长,教学工作一定能够取得满意的成绩。