指向创新素养的物理项目化学习
2024-01-07高丽娜
高丽娜
【摘 要】创新素养是指个人具备创新思维、创新意识和创新能力的综合素质。在当今日益竞争激烈的社会中,创新能力已成为人们走向成功的关键。针对物理学习这一学科而言,项目化学习是培养学生创新素养的重要手段之一。项目化学习能够激发学生的学习兴趣。传统的物理学习往往以理论知识为主,缺乏与实际生活的联系。通过项目化学习,学生将物理理论应用到实际问题中,在解决问题的过程中产生了强烈的兴趣。例如,学生可以开展关于物理原理在能源利用方面的研究项目,通过实地考察和实验探究,深入了解物理知识与能源相关的应用,激发学习兴趣。本文将针对创新素养的物理项目化学习现在展开分析,以供参考。
【关键词】创新素养;物理;项目化;学习
项目化学习是一种基于实践、合作与探究的学习方式。它不仅培养了学生的团队合作能力和解决问题的能力,还能够激发并培育学生在某一特定项目学习中的创造性思维。在传统的课堂教学中,学生往往只是被动地接收和记忆知识。然而,在项目化学习中,学生需要主动参与到实践中,通过实际的项目应用和巩固所学的知识。通过实际操作,学生能够更好地理解物理原理,并培养解决问题的能力,通过自主设计实验装置和实验内容,提出问题并进行解决,有效地培养了学生的动手实践能力和问题解决能力。项目化学习要求学生在团队中合作完成任务。在一个项目中,学生通常需要分工合作,每个人承担特定的责任和角色。在项目实施过程中,学生需要与团队成员合作,共同解决问题。通过团队协作,学生能够学会有效地分工合作、协调互助,培养了团队合作意识。项目化学习还需要学生进行有效的沟通与交流,以保证项目的顺利进行。这种团队合作与沟通能力对学生未来的职业发展具有重要意义。
一、何为项目化学习
项目化学习是一种以项目为主体的学习方法,通过设计和实施项目,使学生在实践中获得知识、技能和思维能力的全面提升。在传统的教育模式中,学生往往是被动的接受者,而在项目化学习中,学生成为主动的参与者和探索者,他们通过自主学习和团队合作来实现对实际问题的研究和问题的解决,对学生综合能力的提升与培养起到很好的促进作用。
项目化学习致力于以“学以致用”为学习的重点,将所学知识与某一特定项目结合在一起。学生作为参与学习的主体,通过亲自融合到项目学习中,从而产生对学习某一学科知识的真实感受和想法,并将其运用到实践中,提升自己的实际操作能力。在项目化学习中,学生需要分析问题、制订解决方案、实施计划并评估结果,从而全面发展自己的能力。与传统教学相比,项目化学习更加注重培养学生的批判性思维、创新能力和团队协作精神。
传统的教学方式往往是教师主导的,学生被动接受知识。而项目化学习则强调学生的主动参与和自主学习。在项目化学习中,学生不仅是被动地接受知识,而是要主动探究问题,提出解决方案,并通过实践验证和完善自己的想法。这样的学习方式培养了学生的独立思考和问题解决能力。通过项目化学习,学生将自己置于实际情境中面临真实的问题。
二、初中物理项目化学习的问题
(一)被动参与
在项目化学习中,有部分学生表现出被动参与状态。这是因为项目化学习需要学生主动探究和合作解决问题,但部分学生可能缺乏积极学习的动力,导致他们在项目中表现出被动观望的态度,仅是接受他人的指导而缺乏主动性,未能真正从项目中获取深入理解和学科思维的发展。
(二)过程松散
初中物理项目化学习的一个问题是项目过程的松散和不规范。由于项目化学习注重學生自主探究和团队合作,很容易造成项目过程的混乱和组织的不足。部分学生可能面临缺乏方向和组织技巧的挑战,导致项目进展缓慢,无法达到预期的学习效果。
(三)成果简单
初中物理项目化学习中有时成果呈现形式简单而狭隘。学生可能仅根据教师或教材的指导,完成简单的实验或小作品,缺乏深入的分析和综合能力的培养。这种简单成果的呈现方式限制了学生在项目化学习中的创新和探索,对学科思维和解决复杂问题的培养有所局限。
(四)创新困难
初中物理项目化学习中,学生面临着诸多亟待解决的问题。通过项目化学习,学生可以在实践中发现问题、分析问题并提出解决方案。这种实践性的学习方法能够培养学生的解决问题的能力,提高他们的应变能力和创新思维。然而,由于项目学习通常是集中在一段时间内进行的,学生可能无法真正经历和解决真实世界中多样化的问题,从而制约了他们解决问题的能力的培养。
三、指向创新素养培育的初中物理项目化学习策略
(一)方案创新,学生人人主动参与
在初中物理项目化学习中,可以设计创新的项目方案,鼓励学生主动参与。这意味着给学生提供有挑战性的问题,鼓励他们自主思考和找寻解决方案。同时,还可以组织学生进行小组合作,在合作中形成创新思维和解决问题的能力。在方案设计中,可以引入现实生活中的问题,激发学生的兴趣和思考。例如在“汽化和液化”一课的教学中,可以设计一个项目方案:探索不同物质的汽化和液化过程。
首先,在课堂教学前期,教师可以介绍汽化和液化的基本概念,并让学生了解汽化和液化在日常生活中的应用,如水的沸腾和冷却过程。然后,教师可以提出一个问题给学生:不同物质的汽化和液化是否具有相同的规律?为了回答这个问题,学生需要选择几种不同的物质进行实验并观察记录。学生可以自己提出可能的实验物质,如水、酒精、醋等。他们需要研究每种物质的沸点和冷凝点。他们可以通过加热和冷却来观察不同物质的状态变化,并记录下温度和时间。在项目化学习中,可以鼓励学生进行小组合作,每个小组选择一种物质,并根据实验结果,合作讨论并总结规律。在小组中,学生可以一起分析实验数据,探索不同物质的汽化和液化过程是否具有相同的规律。最后,学生需要整理实验结果,撰写实验报告,并在班级中进行展示。
通过上述项目方案设计的方式,不仅可以将学生的学习与实际情境相结合,还可以让学生通过参与实践活动激发他们的兴趣。学生的记录可以是文字、图表、照片或视频等形式,通过这些记录,学生可以将自己的观察结果加以整理和总结。学生将在实践中探索并理解物质的汽化和液化过程,并通过团队合作来解决问题。在这个过程中,学生不仅可以接触到真实的问题,还可以通过实践解决这些问题。
(二)实践的求真,做好实践过程记录
在指向创新素养培养的初中物理项目化学习中,实践既是重要的环节,也是求真的关键。通过实践,学生能够深入了解科学知识,锻炼动手能力和创新思维。然而,为了确保实践的有效性和准确性,需要通过记录实践过程中的每一个细节,了解学生的思考过程、实验设备的使用情况以及实验结果的变化。这样,能够及时发现问题并提供指导,确保实践的顺利进行。实践过程记录还可以帮助学生总结经验,加深对所学知识的理解。
例如在“凸透镜成像的规律”一课的课堂教学中,学生可以通过自己设计实验的方式验证凸透镜成像的规律。在实践过程中,学生应该注重求真的态度,以确保实验结果的准确性和可信度。他们可以使用直尺和标尺测量凸透镜的焦距,并根据成像规律计算物体和像的距离。通过记录实验数据和观察成像过程中的细节,学生可以更好地理解凸透镜成像的规律,并确保他们的实验结果是准确的。实践过程中,学生还需要培养观察力和实验技能。他们可以通过观察水面上的钢笔芯弯曲程度的变化理解光的传播和折射规律。他们还可以通过调整水的深度观察钢笔芯的变化,从而更深入地了解光的折射原理。在实践过程中,学生还应该做好实践过程记录。他们应该详细记录实验的目的、步骤、使用的仪器和材料、观察结果以及实验过程中遇到的问题和解决方法。通过做好实践过程记录,学生可以加深对实验内容的理解,也能够帮助其他同学更好地复制实验并获得相似的结果。
(三)成果的革新,注重教学二次迭代
初中物理项目化学习注重学生的成果呈现,创新的成果呈现能够突出学生的创新思维和解决问题的能力。为了实现成果的革新,教师可以注重教学二次迭代,即通过教师的评价和反馈,促进学生对成果的革新和优化。在初中物理项目化学习中,学生通过自主学习、探究实践等方式,获得了各种各样的成果。然而,这些成果并不是最终的结局,而是一个起点。为了进一步提高学生的创新思维和解决问题的能力,教师可以采取教学二次迭代的方法。例如在“凸透镜成像的规律”一课的课堂教学中,教师可以引导学生利用凸透镜探究成像规律并进行实验观察。在学生完成实验后,教师可以对学生的成果进行评价,指出存在的问题和改进的空间。基于此,教师可以询问学生为什么实验结果与理论规律存在差异,学生可以进行进一步的分析和讨论。此外,教师还可以引导学生思考如何改进实验方法,提高实验结果的准确性和可靠性。在学生进行改进后的实验时,教师可以再次观察和评价学生的成果,并给予反馈。教师可以表扬学生改进的地方,并提出进一步建议。通过教师的引导和反饋,学生可以不断完善和改进自己的实验成果。教师也可以通过评价的过程,客观地评估学生对学习内容的掌握程度,发现学生的优点和不足之处。在反馈方面,教师可以给予学生积极的、具体的建议,帮助学生进一步改进和完善成果。学生可以通过小组讨论和展示的方式,分享自己的成果和改进措施。
(四)交流的创新,形成课堂创新氛围
初中物理项目化学习需要强调学生之间的交流和合作。为了培养学生的创新素养,可以鼓励学生展示自己的成果并进行评价和互动。同时,教师也应设立对话和讨论的机会,引导学生从不同的角度思考问题,刺激他们的创新思维和表达能力。通过创新的交流方式,形成课堂创新氛围,进一步培养学生的创新意识和思维。例如在“长度和时间的测量”一课的教学中,可以组织学生参与小组讨论和实验报告的展示。在小组讨论中,学生可以分享他们的实验结果和思考过程,相互交流并提出问题。这样不仅可以加深学生的理解,还可以激发他们的思维,培养他们的团队合作能力。在展示环节,学生可以借助课件、海报或口头报告的形式,展示他们的实验成果和分析结论。这种形式不仅可以让学生锻炼自己的表达能力,还可以提高他们的学术素养和自信心。除此之外,教师还应当充分利用现代化教育技术,例如使用互动电子白板和在线学习平台。由于实验条件的限制,许多学校无法提供充足的实验设备和材料,这就限制了学生的实践操作。借助技术工具,教师可以使用虚拟实验室软件,将实验场景呈现在电子屏幕上,使学生能够亲自进行实验操作并获得真实的实验结果。
四、结束语
综上所述,指向创新素养培育的初中物理项目化学习策略包括方案的创新、实践的求真、成果的革新和交流的创新。这些策略旨在激发学生的学科思维、培养他们的创新能力和解决问题的能力。通过创新的教学方式和活动设计,在初中物理项目化学习中培育学生的创新素养。这将为学生的终身学习提供具体的策略和措施来指向创新素养培育的初中物理项目化学习。