实验探究课教学的反思

黄永棋

反对把学生当作知识的容器,树立以人为本的教学理念,应成为当前每位教师教育教学的基本指导思想。“科学探究活动”是新课改以来大家公认的很好教学模式,“科学探究活动”就是以现行物理教材为基本探究内容,以自然界里的相关物理现象、生产和生活实际为参照对象,以学生原有知识为基础,为学生提供大量的物理问题,在教师的指导或诱导下,学生通过个人或集体进行质疑、猜想(或假设)、经过探究实验来分析验证或推理总结等多种活动来解答问题,学生从学习中找到乐处。这样体现了学生以自主探究和交流合作的科学学习方法,也体现了以人为本,活动教学的新理念。新教材在编写上都体现了这一特点。

孔子曰:“知之者,不如好之者,好之者,不如乐之者。”学生实验就是学生科学探究活动的乐园,作为理科老师要充分利用理科实验教学的这一优势,把学生实验探究课上好,使学生在乐中学,学中乐。但过去甚至现在有些教师墨守成规、或出于以完成教学任务为重的指导思想进行设计教学程序,把自己的意识强加给学生。当学生走进实验室就进入一个仪器摆的好好的且只能按老师规定的实验步骤,做完实验,最后记住实验结论就了事的课堂,说白了就是重实验结论,轻探究过程的老习惯。从学生学习的角度讲,即重学会,轻会学的旧传统。这样当然违背了科学探究活动的实质,不但不能激发学生的学习兴趣,也扼杀了学生的自主探究和创新的积极性。现就“用电压表测电压”一节的教学活动和大家共同探讨:

一、问题的提出

俗话说“学起源于问”,“问”乃探索知识的起步,“疑”则是“问”之前提,不提问题或提不出好问题都缺乏解决问题的动力,所以教师所提的问题除了对学生已学过的知识进行巩固外,还要注意到承前启后的效果,这就要求教师要注意诱导艺术。说穿了就是突出启发性,他的作用是在教师所提问题的基础上,能激发学生积极的思维活动,最后学生自己还产生出新的问题。即让学生利用已有的知识发现问题和提出问题,最终产生解决问题的欲望。如“电压在电路中起到什么作用?”“电压从哪里来”待学生回答正确后再进一步提出“既然电压是电源提供的,那么用两节的干电池作电源可以有几种接法?”激发了学生的思维,教师可以根据学生的回答(串联或并联)简单地演示一下下面实验图1和图2,要求学生注意观察小灯泡的发光情况,学生通过观察和思维、交流活动,产生了新的问题,

“串联两节干电池和并联两节干电池作为电源,其效果是不一样的,它们的总电压值一样吗?”“可能是怎样的?”(猜想)值得测量一下……。又如教师再提出“两个小灯泡接入同一电路有几种接法?”教师可以根据学生的回答(串联或并联)简单地演示一下下面实验图3和图4(用标号为2.2V和2.5V的小灯泡各一只效果更好),要求学生注意观察小灯泡的发光情况。同样学生自然就产生许多问题:“它们的发光情况情况不同的原因是什么?”“串联时每个小灯泡两端电压与并联时每个小灯泡两端电压相同吗?串联时每个小灯泡两端电压与电源的总电压存在什么关系?”“并联时又是怎样呢?”学生的猜想和讨论非常热烈,产生了测量电压和研究它们之间关系的欲望,这就是教师诱导的艺术性。

二、猜想与设计实验方案

猜想是探究问题的方向上学生进行的各种思维活动,或发散思维、或逻辑推理、或想象假设等,通过学生交流讨论、集思广益,制定出探究方案,教师作必要的点拨,引导学生在探究方向、探究方法(实验步骤)等建立出决定性的雏形框架,为学生制定实验计划和设计装置(包括设计记录表格)奠定基础。通过各实验小组所制定的探究方案,供全体同学共同评比,择优录取一个大家公认的最佳方案。这样学生是以独立自主的学习心态进入角色,通过同学间的交流与合作来制定出科学探究的一系列活动。如本节的实验目的通过以上师生之间、学生之间的交流和探讨就非常明确(研究串联N节干电池的总电压与每节干电池电压的关系;研究并联N节干电池的总电压与每节干电池电压的关系;研究串联电路两端的总电压与各串联部分电压的关系;研究并联电路两端的总电压与各支路两端电压的关系),这样也比较容易设计出各有关实验电路图。同时学生也知道选择哪些实验器材,而不用老师包办了。

三、进行实验与数据的收集

分组实验前教师必要的指导是实验探究是否成功的关键,如让学生回忆电压表使用的一些注意事项;学生连接实验电路可能出现接线柱接触不良以及分段检测的方法。教师在跟踪各小组实验时应注意看到出现的那些看似不正常的现象又有新的发现的可能,如下图5某一支路灯不亮,而电压表的读数接近电源的电压和图6电压表读数为零的情况,教师稍作适当的说明和纠正,为下面电压与电阻的分配关系埋下伏笔,设置悬念。特别要提的是数据记录必须人人做,而不是一小组有一记录就不全部过问了,这对培养学生良好的实验习惯非常重要。

四、分析与论证

教师要引导学生对各小组的实验操作情况、所得实验数据、产生误差原因进行分析,与实验前的猜想(或假设)进行比较和论证。这样完成实验报告学生就觉得小菜一碟了。

五、评价

评价应包括教与学的效果,本人通过近几年的这样教学实践感受到收益非浅,在作为教师来说,教学的理念更新了,教学效果明显提高了,也促进教师自身的成长。对学生来说意义更加重大,这样的探究性实验课学生在自主学习、思维能力、交流协作、动手实验能力和创新能力等方面得到有效的提高,使学生养成了良好的探究学习的习惯。这样的探究性实验课使学生的学习兴趣大大提高,学生感受到自己驾驭在知识海洋的快乐。