创客教育与物理课堂相结合的策略与研究
2018-10-14李莲叶
李莲叶
摘要:随着创客教育理念的诞生,各初中如火如荼地开设创客课程。但创客作为一种新事物、新理念出现没多久,初中教师对其了解和掌握的程度还不够透彻,把创客教育应用到物理教学中更是少之又少。因此有必要对创客教育与物理教学相结合现状进行调研分析,为下一步打造更高效的物理教学模式提供必要的参考。
关健词:创客教育;物理课堂;结合
中图分类号:G633.7文献标识码:B文章编号:1672-1578(2018)08-0170-02
1.初中创客教育与物理教学相结合的现状分析
随着创客教育理念的诞生,各初中如火如荼地开设创客课程。但创客作为一种新事物、新理念出现没多久,初中教师对其了解和掌握的程度还不够透彻,把创客教育应用到物理教学中更是少之又少。因此有必要对创客教育与物理教学相结合现状进行调研分析,为下一步打造更高效的物理教学模式提供必要的参考。
创客运动与教育领域的碰撞与融合,正在慢慢改变传统的教育理念、模式与方法。创客教育被认为是提升学生实践力、探究力和创造力,促进教育变革的战略性策略,它秉承开放创新、动手实践、体验探究的原则,其背后的核心理念是:创新教育、"从做中学"、基于项目的学习,快乐教育等。初中物理作为自然科学的入门学科,包含声、光、力、热、电五大分支内容,是中学生认识世界,了解自然规律、生活现象的途径。在学习过程中,强调培养学生自主提出问题、探究问题的能力,引导学生运用物理知识分析各种问题出现的原因,从而找出解决问题的方法与措施来解决相关问题。这与创客教育中的创新教育、"从做中学"、"基于创造的学习"等教育理念是相互贯通、相辅相成的。
2.创客教育在物理教学中的运用
2.1创客教育,激发学生学习兴趣。物理学是一门实验科学,巧妙地设计与教学内容紧贴的实验,对建立、验证物理概念和规律,帮助学生学习掌握知识,激发学生的学习兴趣,具有重要意义。利用创客教育与物理课堂相结合,在讲授相关知识点之前,利用创客课程,学生自主动手做相关的实验,观察实验现象,引导学生思考实验现象背后的物理知识。这些实验现象与已知的日常经验不同,然而却是真真切切地观察到的,这样就会激起他们的认知冲突,引发进一步学习物理知识的欲望。如学习"凸透镜成像的规律"这一节之前,通过创客课堂,引导学生思考:"透过放大镜看物体总是放大的吗?"用放大镜看指纹,是放大的;看窗外的物体,是缩小的。前者学生熟悉,后者学生就不一定注意到了,他们往往认为用放大镜看东西总是放大的。这样就可以引起认知冲突,打破思维定势,激发学生的兴趣。[1]在学习"流速与压强的关系"这一节之前,引导学生完成"乒乓球会掉下来吗?"这个实验。根据学生的生活经验,学生会认为:"松手后,乒乓球会掉下来,从漏斗口向下用力吹气,乒乓球会掉得更快。"但学生做了这个实验后会惊奇地发现,乒乓球居然能悬在漏斗中。通过这些实验,学生经历了猜想和假设以及实验的过程,得出的结果出人意料,激发了学生探究物理的乐趣,为后续物理课堂上知识点的讲授与提炼打下了良好的基础。物理实验对刚接触物理的初中生而言,既新鲜,又神秘,这正是培养学生的学习兴趣、激发学生求知欲的好时机。
2.2创客教育,培养学生的动手能力。创客教育为学生提供动手操作、自由探索的空间与条件,在动手操作的过程中接触最新的技术,借助技术实现自己的创意,不断激发他们对创造的兴趣,促进学生个性全面和谐发展。物理是一门以实验为基础的学科,许多知识通过实验,可以更好地让学生去理解,所以在教学中教师应尽量让学生自己动手做,或者是老师和学生一起做,例如在讲光学时,学生根据所学的光学知识,布置学生自己制作光学"仪器"。教师把学生分成几个合作小组,让他们分别制作潜望镜、照相机、投影仪等光学"仪器",并以此作为课堂教学的辅助教学工具。然后在课堂上公开展示,分别向大家介绍自己制作的这个仪器的构思、应用原理、制作方法,注意事项等。这样不仅可以锻炼学生的动手能力,而且促使学生在教学活动中发挥主体作用。学生在动手制作过程中经历了挫折,也尝到了成功的喜悦,培养了学生的科学态度、科学方法、实践能力和创新能力。教师要充分利用教材中的实验素材,拓宽实验思路,使实验更具趣味性、探索性、综合性,以满足学生动手、求异、求新的心理特点,培养学生的动手能力。
2.3创客教育培养学生小组合作能力。创客教育中开展合作学习。创客一般不是单打独斗的,而是喜欢在一起互相切磋,相互合作。在物理教学中我们开展小组合作活动,小组合作要进行合作探究。因此,创客教育和物理教学在实验方法和理念上是不谋而合的。但传统的物理实验教学中只强调共性发展而忽视个性发展,大部分实验教学仍受相应的理论教学内容与教学进程的约束。[2]其中,一部分原因在于学生的动手能力较弱,小组合作的意识不强,那么在创客教育中有针对性地培养小组合作的能力,利用创客教育促进物理实验教学,可形成良性循环。例如,在探究水的沸腾现象实验时,教师只给出实验的器材,让每个小组进行组装。看起来简单,但学生操作起来也不简单。有的组用的水多,加热到沸腾的时间较长,有的组烧杯离酒精灯火焰太远,没有用外焰加热,加热到沸腾时间也较长。我没有立刻指出他们的不足,而是让他们观察其他组的,小组的同学通过交流、比较找原因,寻求解决问题的方法。如此,学生相互帮助和支持,也就是"兵教兵",培养了学生的合作沟通技巧,促进学生理解力的形成。小组的力量真的不可估量,一会儿就纠正了。小組合作实验能够根据实验任务独立地提出切实可行的实验方案,能够在其他事物的启发下提出新的实验方法,达到提高学生实验设计能力的目的,也提高了课堂的实验效果。
2.4创客教育,培养学生自主学习的能力。在传统的物理教学课堂中,由于受课时和教学任务的限制,教师一般以讲授为主,力求在最短的时间内教授最多的内容,这就造成了学生很少有时间进行自主的学习,在课后也要应对大量的书面作业。相对而言,创客教育课时限制较少,倡导"寓教于乐,以玩导学"。在创客教育的课堂中,学生是自由的,心理是放松的,这就促进了学生学习的积极性,增加了学习的兴趣,从而提高学习效果。通过创客教育给学生一些时间,让他们自己往前走,学生可以参加各种兴趣小组,学一点自己渴望要能学的学问,干一点自己高兴干的事情。所以应让学生多一点的空闲时间,从容消化所学,从容发挥。例如让学生进行一些小制作:自制潜望镜、自制简易投影仪、自制模型照相机、自制简易弹簧测力计、自制浮沉子、自制机翼模型、自制小电动机模型等等。进行一些小实验:用温度计测量温水的温度、纸锅烧水、组成一个串联电路和并联电路、测量灯泡的电阻、关于压强的小实验等等。
2.5创客教育,使学生善于发现,勇于创新。创客教育强调的创新精神和综合运用知识技能解决实际问题的能力,是学生全面发展中必不可少的能力。创新是一种精神,是课堂的灵魂。在创客课堂中,利用轻松、自主的学习氛围,培养学生善于发现、多思多想的学习习惯,为后续物理教学提供良好的思维基础。在物理课堂教学中,教师应注重运用科学合理的教学方式,把创客教育和学生的学习生活联系起来,引导学生关心身边的事物,从学习和社会生活中选择感兴趣的创客课题。
3.创客教育与物理课堂结合的困惑
把创客教育融入中学物理教学之中,对中学物理教师而言既是机遇也是挑战,因为创客教育需要教师不断更新教学理念和教学方法,并且要不断学习很多领域的新知识和跨学科知识。这对教师的综合素质提出了较高的要求。另外,在创客教育轻松活跃的教学氛围如何保证教学质量和效率,如何评价学生的学习效果,都是进一步需要思考的问题。
4.结束语
"创客"不一定是高大尚的科研项目,它是中小学生都可以参与的平民化创意活动,创客教育是传统教育的一个补充。在物理课堂教学中,教师应注重运用科学合理的教学方式,把创客教育和学生的学习生活联系起来,引导学生关心身边的事物,挖掘自身的潜能。因此,在创客教育中渗透物理思维、在物理学科教学生强调创客教育,把创客教育与物理学科教育相结合,探索基于创客教育的物理教学模式,对于提高物理课堂效率,促进学生智能发展有重要意义。
参考文献:
[1]《教师教学用书》物理 八年级 上册
[2]张争光. 创客教育与物理教学的有效融合[J]. 教学与管理,2016(10).