基于核心素养视域下探究性物理实验教学策略研究
2019-12-04马效平
马效平
摘 要:物理是以实验为基础,实践性很强的一门学科,实验是物理教学中不可或缺的教学内容,可是,眼下探究性实验教学是高中实验教学中的弱势关节,学生实验能力偏低,解决问题的能力不足。本文以彭阳县4000多名高中生为调研对象,分析了高中学生实验探究现状,针对这一现状从学校、教师和学生三方面提出了培养高中学生实验探究能力的三条策略。希望适合目前学生发展的物理实验课堂教学,落实立德树人的育人观,推动创新素养教育向前发展。
关键词:核心视域;探究实验;实验教学;策略研究
伴随着新一轮新课程改革方案的全面推进,在新课程理念指引下课堂教学发生了革命性的转变。物理实验是物理教学的必要环节,是全体学生自主学习、科学探究的有效平台,在教学过程中发挥着不可替代的作用。主动探究性的学习方式,体现了学生应用已知的知识和技巧亲自探究“新”问题、得出“新”规律。在传统的教学当中,教师担心学生听不懂,或者考虑学生在操作过程中会犯一些意外的错误,于是乎教师就将整个实验过程从头到尾,一个不拉的,连实验结果都一一讲给学生,再由学生程序化地操作,做实验走过场,丧失了实验教学的初心。新课程标准从科学本质和核心素养的高度,讲述了加强科学探究的作用以及培养科学素养和能力的深刻内涵,加深了我们对物理实验教学的理解和目标的明确。科学探究渗透到物理教学,并不断地影响着学生的学习方法,促进了学生的主动性,原来被忽视的实验得到器重,科学探究在实验教学获得了极大的发挥。只有重视了物理实验教学,科学探究就基本上落到实处,因此,探究性实验教学的研究迫在眉睫。
一、 调查现状及背景
1. 我们固原市从2004年起始年级全部进入新课改,我们必须研究一套新理念视域下的适应当地实际的教学方法。全体教师在教育教学行為上有了很大的改观,而这种转变非一日而成,更不可能一蹴而就。
2. 学生通过课件“观看实验”,本来可以让学生亲自动手做的实验却以课件的形式来展示,充其量算是“信息技术的应用”。学生实验走老套路,不用思索的格式化实验。学生听从老师吩咐的实验原理、目的、器材、步骤,依照既定的步骤去操作,而不需要学生多想,更不必对实验结果进行预判以及如何处理实验出现的意外问题。老师读实验念结果;种种迹象在很大程度上反映了中学物理实验教学存在的隐患,即“重理论、轻实践;重讲解、轻探究;重结果、轻过程;重程序化训练、轻主动体验”。物理实验教学结构出现严重“变态”一定会催生学生物理认知结构出现“畸形”,照这样发展下去,将严重影响学生核心素质的培养。
3. 目前在一味追求升学率的驱使下,物理实验教学很难起到它最初的作用。学生为了得到预期的结果,竟然编造实验数据。违背了实事求是的探究精神,学不到科学方法,锻炼不了能力,学生对探究丧失了主动性和迫切性,严重的忽视了对学生创新思维和能力的培养。新课程标准明确指出:高中物理课程应立足于促进学生物理概念,科学思维,科学探究,科学责任与态度形成和提高。提倡灵活多变的教学手段,促进学生学习物理知识和掌握技能,提高学生的科学探究能力,培养他们的科学态度和科学精神,因此,物理实验教学改革苦在当下利在千秋。
二、 核心概念的界定
1. 探究性实验教学:是指在学生主动探究的过程中,教师重现科学家探究问题的思路,让学生身临其境面对疑难情境,学会绝地重生,并对资料进行科学分析处理,最终解决了问题的方法和探究过程,学生在真实物理情境中锻炼了自己各项综合能力。实验探究课的具体环节有:情景设问激趣、自主讨论猜想、自主设计探究、自主方案选择、自主探究实验、自主建构意义、总结评价体验、拓展迁移八个环节。
2. 教学过程的主体性:探究性教学是指在正确教师指导下,学生主动的去研究问题,体现了学生的主体性地位,教师的主导作用是为了促使学生的主体作用很好的发挥,反过来学生的积极主动参与又发展了教师的主导作用。
3. 学生探究的主动性:过去的教学理念是把学生当作容器,学生很被动的接受知识。探究性教学则不然,它是在教师正确引导下,学生积极主动参与教学全过程,学生知识体系的生成,依靠的是个人积极主动探究,而不是填鸭式的被动接受灌输。
4. 研究探究性问题:提出问题,进行假设与猜想,收集和加工信息,根据证据得出结论并做出合理解释,而且还要对实验探究过程和获取的结果进行交流、评估、反思修正。“探究实验”主要包括质疑、数据、论证、讨论等要素。
三、 研究的目标和意义
(一) 有利于教师的发展和成长
有利于提高广大物理教师的业务水平,更好地让他们使用探究式教学方法,而且能熟练灵活的应用探究式教学的方法。加深对核心素养理念的解读和诠释;不断地创新完善高中物理探究实验教学新模式,并形成了该教学模式下的一些重要理论,并不断取得了很好的教学效果。教师从旧教材的使用者快速转化为新课程教学理论的研发与实施者,把对照图纸“按图索骥”施工的劳力者转化为自我意识觉醒的创意修改图纸的设计师,鼓励广大教师走创新素养教育之路。
(二) 有利于学生的发展和成长
经过我们的精心研究,初步形成了一种有利于学生发展的实验教学的理论和模式,在这种教学模式的推动下学生体验到了“如何去获取知识”,学生的物理核心素养将得到最大限度地提升;使物理实验在教育教学的真正价值得以实现;同时也锻炼了学生善于发现问题,并主动解决问题的能力。探究性实验通常是沿着某一个预设的,急需解决的实际问题而进行探究活动;在实验当中,通过正确指导和热情激励学生主动地探究问题、发现问题、提出问题,并最终解决问题。学会收集和分析资料,能够调查分析研究,得出正确结论并对结论进行交流探讨,指导学生能够运用已获取知识与经验,学习掌握一些科学的研究方法,以培养发现问题和解决问题的实际能力。