初中物理探究教学中教师主导地位研究
2018-01-03袁伟
袁伟
[摘 要]“科学探究”不仅是学习物理的重要方式,也是形成其他物理核心素养的主要途径。由于初中学生的认知水平和思维能力相对较弱,所以教师在教学过程中,可以从“预习”“猜想”“设计”“分析”几个环节予以适当点拨,帮助学生顺利完成探究活动。
[关键词]教师主导;探究教学;学习方式;学生主体
[中图分类号] G633.7 [文献标识码] A [文章編号] 16746058(2017)32004302
陶行知先生说:“好的先生不是教书,不是教学生,乃是教学生学。”现代物理课堂要求改变过分强调知识传承的倾向,让学生在经历科学探究的过程中,获得知识技能,发展思维。如何让学生真正、高效地学?需要教师适时合理的指引、催化、监督,也就是说在物理探究教学中,只有教师“主导”得好,才会有学生“学”得好。
教师何时,以何种方式发挥主导作用,决定了一节课的理念和效果,值得深入实践和思考。下面就探究教学中如何发挥教师的“主导”作用,提出一些自己的想法。
一、指导学生预习,让学生带着经验走进课堂
教学中,教师主导作用和学生主体地位的关系,不仅在教学中要体现,在学生课前预习时也要体现。
给学生布置预习任务时,教师不应简单地让学生将书本内容预习一遍,而应该根据教学需要,适当布置预习内容和要求,如布置一些相关的课前制作、研究或体验,让学生将自己的认识和经验带进课堂,然后在教师的引导下不断发展,并完善学生的已有经验。这是学生的认识和思维发展的过程。学生经过课前预习,能在课堂学习中更好地理解把握知识,便于相关知识的系统化。如,八年级学生刚接触物理,教师可以布置预习任务,让学生自己做一个“土电话”或“小孔相机”等小制作,让他们在制作的过程中获取经验、发现问题,并让他们在课堂上提出遇到的问题,交流自己的看法。学生通过模仿、体会,再到课堂上体验,感受预习的成功,循序渐进地引导他们自觉预习。
二、提供猜想素材,为学生探究指引方向
人类认识发展的历程就是不断提出猜想,并不断证实或者证伪的过程。教学中,让学生体验探索与发现的过程,并接受知识,第一步就是猜想。课堂上,教师应鼓励并引导学生大胆提问,勇于猜想,发表见解。
猜想,不能是无缘无故的。课堂教学中,猜想作为一种围绕目标的学习方式,需要教师提供足够的感性素材,让学生发现共性和差异,以提出猜想。教师提供的素材可以是图片、视频、生活体验,或是相关实验。当然,这些素材不应是胡乱地堆积的,而是经过精心甄选的、适时展示的,是为了引导学生学习而精心设计的。如在“探究压强与哪些因素有关”的活动中,可以通过图1所示的活动,让学生发现:压着笔尖的手指感觉更疼,而且用力越大疼痛感越强,接着教师就可以引导学生:“疼”反映了压力的效果,“笔尖和笔尾”的接触面积不同,而“用力大小”则反映了压力的大小,然后再提问:“那压力的作用效果可能与哪些因素有关?”这样学生通过观察手指凹陷深度,感受痛感程度,再在教师的引导下,猜想就水到渠成了。既达成了目标,又启发了思维。
三、引导学生设计实验,发展学生高阶思维
实验前,设计好实验,从理论上检验实验的有效性,反思实验的可行性,是科学探究的关键。在实验设计或实验时,教师不可急于将实验流程直接告诉学生,但也不是放任不管,而应在学生自我发现、自我纠正不了的时候,提出问题引导学生改进设计方案。这不仅是高效完成实验的保证,而且能够提高学生思维的严谨性和完整性。
如,探究“压力作用效果与哪些因素有关”的实验设计中,要求采用如图2所示器材验证前面的猜想。课堂上,有些学生选用海绵、黄沙、小桌、砝码。于是教师请一位学生演示。他一会儿把小桌放在沙子上,一会儿把小桌放在海绵上。下面是教师和学生的一段对话。
教师带着讨论的口气问道:“沙子和海绵在这个实验中起什么作用呢?”
生:“观察陷的程度。”
师:“嗯,凹陷的程度,表明了什么?”
生:“压力的作用效果。”
师:“那么沙子和海绵在每一次比较实验中都要用到么?”
生:“没必要。一个就行了。嗯,一次放在沙子上,一次放在海绵上,反而不好比较了。”
厘清实验器材的作用以及与物理量之间的关系后,选择实验器材进行实验就很自然了。黄沙、海绵都是为了显示实验效果,作用相同;小桌+砝码、木板+砝码、矿泉水瓶,都是为了改变质量,作用相同。显然有多种实验方案,学生的思维立即发散开来,不再拘泥于一种实验方案。
学生活动,不仅包括动手操作,也包括思维活动,所以在探究活动中,不能只关注“动手实验”和“得出结果”,还应重视“设计”环节。让学生明确探究目的,完善实验设计,也是让学生获得经验并发展思维的过程。
四、关注错误操作,帮学生析疑解惑
学生在进行实验、分析数据时,往往会遇到难以直接发现或超过学生认识水平的问题,这时,教师不能一味地等学生自我发现,教师要发挥引路人的作用。实验设计中的预设,不可能面面俱到,而且预设是理论层面的,实际实验中实验器材、人为因素的不确定性,都会干涉实验过程和结果。哪些遗漏了?哪些因素会对实验产生影响?产生什么样的影响?如何消除或减小影响……在实际实验中是很难准确预知的。有些问题学生可能直接发现并解决,并没在意,教师可以稍微提示一下,引出其中蕴含的关系和思想,提高学生的认识层次。有些问题学生也许能发现,但苦于经验不足、思维受阻,不能立即解决,教师就要根据实际情况,给予点拨。有些问题,由于比较隐蔽、细微、陌生等,学生没法发现,这时教师就该通过正反例,进行对比、放大,将问题凸显出来,引导学生发现,补充他们的实验经历。
例如,“探究杠杆的平衡条件”实验中,有的学生拉弹簧测力计时,拉力没有垂直杠杆,导致分析数据时,无法得出正确结论。教师在巡视或分析数据时,可进行如图3的演示,改变测力计的拉力方向,让学生发现问题。
进而通过设问引导学生思考“为什么测力计的示数发生变化?”“测得的长度是拉力的力臂吗?”“怎样拉测力计,力臂才是我们从杠杆上读取的?”通过教师的演示实验,揭示问题,引发学生思考,发现问题的实质。
在实际探究教学中,教师应该斟酌引导的时机和方式,把握好对学生的“干预度”,追求适度引导与学生自主探究的平衡点。让“民主教育”“教师主导,学生主体”的施教原则在每节课堂上得到完美体现。
[ 参 考 文 献 ]
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(责任编辑 易志毅)