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凸显学科味:物理课堂的生命お

2016-08-08姜立东

中学物理·高中 2016年8期
关键词:学科物理探究

姜立东

新课程强调学生自主探究合作等学习方式的变革,细心分析现在的课堂,课堂气氛活跃有过,教学效果差强人意,这已不是当今物理课堂教学的个别现象,而是在新课程改革进程中出现的较为普遍的共性课题,这与当前物理课堂“去学科味”有关.如物理课堂过多的流于形式的探究合作:几个人围成一组,有时探究合作还没有开始,教师就说停止了,思绪断层,出现假探究现象,有实无名;过多的假问题:不停地问学生“是不是”“好不好”“对不对”, 没有思维度的小问题,没有丝毫的思维深度,搞得满堂课非常热闹,结果课堂表象是“活”起来,热闹起来,但学生也少了一份深刻的思维,思维含金量稀释,多了一份信息混乱中的思维无所适从;过多的探究失真:探究过程中,以教师的思维代替学生的思维,以结论充当过程,学生探究失真,活动的失真.在这些浮躁的冲击下,物理课堂舍本逐末,离谱跑调,离物理“学科味”越来越远,课堂教学质量难以保证,所以保证物理课堂的“学科味”是当前课程改革的重要命题,也是物理课堂的生命.本文从四个方面浅谈物理课堂教学中如何凸显“学科味”.

1凸显学科味, 要夯实学生的物理学科知识

物理学科的味道应从物理学科知识出发,用物理学科的思维视角去构建解决物理问题的学科网络和学科本真,并在此过程中去培养懂科学、会思考、有智慧、求真理的人.基于这样的认识,对于一个学生来说,要在课堂上学习和掌握物理学科基本知识和基本方法,以便具备系统的物理学科知识,能够明确物理学科的思想方法、学科知识体系、知识间的内在关联及物理学科的学习策略.并且,对学科知识的把握能够做到框架分明、脉络清晰.倘若把学生的学科能力形成和知识构建比做一座大楼,那么基本的物理学科知识应该处于这座大楼的底层部分.底层的宽度和厚度,决定了整座楼的高度,舍此而谈物理“学科味”,无异于纸上谈兵、空中楼阁.

物理“学科味”还存在于形成物理知识的过程中,就像一道菜的“菜味”是在烧菜的过程中不断地加入佐料而形成美味菜肴的道理一样简单、一样通透.物理学科教学应该让学生结合生活、结合实践寻找方法,解放思维,夯实基础.要知道,物理知识首先是一种过程,而不仅仅是一种结论和结果.有些教师总觉得自己的教学是那么无味、平庸,没法有效吸引学生,没有方法,没有效果,机械的教学着,重复,还是重复.有时,教师也常常观摩名师的课堂,也找人评课并反思,分析自己的课堂,作这个改进、那个变化,但老师没有意识到,问题归根到底是出在本学科“底子”上.其实物理学科“底子”的核心要素就是物理“学科味”,学科“底子”苍白,没有“学科味”,即没有物理学科知识的传授和夯实的过程,无论教学技巧如何高超,方法多么先进,花样多么翻新,其课堂也是淡然无味的,更不要谈如何去吸引学生,触动学生.因此,课堂凸显学科味,就是要在知识形成的过程中夯实学生的物理学科知识.

2凸显学科味, 要激发学生的物理学科思维

心理学认为:思维是人脑对客观现实概括和间接的反映,它反映的是事物的本质和事物间规律性的联系.物理思维活动总是以物理知识为载体,它总是存在于形成物理知识的过程之中.可以说,没有知识形成过程,就没有学科思维.就当前物理学科教学的现状而言,不少教师在课堂教学中将所授内容满堂讲解地传授学生,解决学生学习知识时的一切障碍,包办、代替学生的思维,排斥学生独特的实践和体验,学生的学习只是从教师那里获取答案,然后在考试测验中准确无误地还原,丧失了物理学科思维的教学,不利于学生的全面成长.教师这种方法只能是把学生的头脑看作一个储存知识的容器,对促进学生的学科能力发展是毫无益处的.要知道,学科思维是物理“学科味”的重要特征. 物理学发展过程中,不仅是有物理学科的结论,而且包含物理学科的思维过程和研究方法, 物理学科思维是物理特有的“学科味”.为了培养学生分析问题、解决问题的能力,在教学过程中挖掘教材中的思维内容,提供学生思维的机会,开阔学生的思路,要知道,凡是学生能解决的问题,尽量交给学生自己去解决,经教师点拨后解决的问题,也尽量交给自己去探究.有了这样一个机会,能促使学生在学习过程中潜心思考,培养学生获取信息的能力,增强学生思维的积极性,培养学生的形象、抽象、逻辑等物理能力,激发学生的物理学科思维.

在“电磁感应现象”新授课中,我们可先提出这样的问题:前面知识知道了电流可以产生磁场,那么磁场能否产生电流?让学生带着问题在教师所创设的情景中进行究索.思维过程一:将一连有灵敏电流表的多匝线圈,从一个固定的磁场中间拉出,观察现象——灵敏电流表指针发生偏转.然后再设问,有没有其它的方法可使灵敏电流表指针偏转?让学生展开丰富的想象.得出答案:让线圈固定不动,而移动磁铁,也可得到同样的结果.此时学生会得出这样的结论:只要闭合线圈和磁场有相对运动在线圈中必然会产生感应电流的结论.这时教师不要忙于否定学生答案.思维过程二:创设另一情景:类似原实验装置,加大磁场宽度,同样使线圈运动,但不出磁场,观察现象——灵敏电流表指针不偏转,学生一下子明白上述结果不确切,然而学生的探究过程有了效果,那么闭合线圈中产生感应电流的条件到底是什么呢?这样不断探究会得出完整而正确的结论.巧设物理问题情景,让学生探究并思考,假设和猜想各种结论,有利于发展学生的认知能力、实践和创造能力.

3凸显学科味,要培养学生的物理学科能力

《物理科高考说明》中把物理学科能力归纳为五个方面,即理解能力、推理能力、分析和综合能力、运用数学处理物理问题的能力以及实验能力,这五种能力相互依存,体现物理“学科味”.我们知道,物理是一门以实验为基础的学科, 要学好物理知识就必须具备一定的实验能力,实验能力即包括科学性的猜想和假设,包括实际操作的技能,必要的计算、推理,以及对结果进行恰当的表述,逻辑的思考和论证, 会分析和记录实验数据并能够分析出误差,会写实验报告和改进方法,会用科学术语,图象法等描述实验结论等等.实验能力是一种全面的综合能力,也是物理学科“学科味”的基础性的特有能力.因此,在课堂教学过程中不仅要让学生掌握必要的物理知识,还要力求让学生能够系统地掌握课程内容的内在联系,能够对所学物理课程内容融汇贯通,培养良好的物理思维方法和思维品质,全面提高物理学科能力.

提高物理学科能力没有什么捷径和巧门,物理学科能力的形成必须依赖学生的探究活动,紧密结合物理学科知识的学习,通过亲自实践,动脑动手,在体验、感知的基础上,内化形成,而不能简单地通过讲授传给学生.科学探究应紧紧围绕假设的提出和实验来展开,提出探究课题后,鼓励学生大胆猜想,这一过程,不管学生怎么猜想,首先应鼓励,大胆思维,各抒己见.由于学生的知识经验各不相同,认知水平有区别,他们对同一物理现象或物理问题会有不同的看法,提出不同的猜想和假设.对此,教师不仅不应当简单的否定,应当大力提倡和尊重个性.鼓励学生展开想象的翅膀,在高中阶段,必须符合中学生的特点,要求不要过高,逐步培养,由扶到放.通过科学探究活动培养学生的科学探究能力,例如:开放性思维的能力;信息交流能力;类比的思维能力;发现问题和提出问题的能力; “发现多种可能性”的能力;估算和近似处理物理问题的能力;分析、概括能力等等.

4凸显学科味,要传授学生的物理学科方法

物理学科教学的根本价值在于让学生积累素养、掌握方法、学会思维,也就是将物理学科方法内化为学生解决物理问题的基本技能、基本素养、基本思想,这就是物理“学科味”.新课程强调在物理教学过程中要对学生进行科学方法教育,满足学生的个性发展,创造出适应学生个性发展和符合学生学力水平和身心真正需求有效的教学方式.实际上,科学方法体现在具体的物理研究过程中,只有把研究过程充分而有效地展现出来,学生才能看到研究物理的科学方法有什么规律、有什么特[HJ1.4mm]点、有什么作用,在研究过程中是怎样解决问题的,这样学生才能体会到掌握物理学科方法的意义,才能自觉地体会物理科学方法.对学科方法曾经有一个形象的比喻:两个学生为了吃核桃仁,一个学生想方法用工具敲开桃壳取得桃仁来吃;另一个学生则吃现成剥好的核桃仁.同样吃核桃仁,前者往往比后者有更深刻的认识,觉得核桃仁的味道格外好.教学中一定要时刻注意指导和引导学生自主地学习,时时注意引导学生用自己的方法去打破“核桃仁壳”,取出“核桃仁”,让学生品尝到自己劳动的果实. 实际上在教学中用教师的经验和思维来代替学生的认知、认识、思维的教学,不给学生留下自主思考时间和空间,使学生成为总是吃别人给它准备的现成的核桃仁,不去学习敲碎桃壳取得桃仁的本领和方法,是低效的教学,是一种没有物理“学科味”的教学.如果一个学生掌握了物理学科的基础理论,并且学会了自主地思考和分析,他必定会找到学习方法策略.优秀的物理教师,培养的学生若干年后,即使已经忘记了很多单纯的物理学科知识,但物理的学科价值和思考方式却让学生受益终生.

在课堂教学中,要使学生受到物理科学方法的熏陶和训练,要有目的、有意识、有步骤地渗透和传授物理科学研究的方法,逐步的掌握最基本的、最主要的物理科学方法,在运用中“理解”, 实验中“体验”, 过程中“模仿”,规律中“渗透”,掌握如类比、假说、想象、观察等方法.教材中库仑定律的发现、电流磁效应的发现、原子结构模型的形成等物理学史内容均有详细介绍,教师可以根据这些规律和定律来介绍科学发现的过程,体验物理科学的方法.在楞次定律、动能定理等规律的教学中,学生能强烈感受的科学方法在发现规律中的作用,也能激发学生运用科学方法解决实际问题的兴趣.教材《实验:探究小车速度随时间的变化规律》实验中,在展现知识的同时,也把得到知识的过程适当展现给了学生,课本内容不求以“简明、轻快”的方式给出知识的结论,而是以科学的研究方法一步一步探究小车速度随时间的变化规律,虽然不与科学发展的认识过程完全一致,但对于作为学生,它却是一个学习、认识物理科学规律的好例子;教材《探究a与F 、m的关系》实验中,运用控制变量法研究和探讨a、F 、m三个物理量的关系,进一步用图象法处理数据,进行分析和判断,让学生体会的物理学科方法.上述二例特别强化了从实验得出物理规律的一般性过程,也练习了用图象分析问题的常用方法,逻辑推理路径清晰,这一教学的价值观及科学方法、科学过程上的教育价值高于物理知识的本身.

总之,课堂教学中凸显物理学科味,需要物理教师的坚守,去物理“学科味”的教学,某种程度上是受功利主义教育的影响; 去物理“学科味”的教学,会危及物理学科教育的生命,所以物理课堂教学要挖掘物理学科教学的本真价值,让物理的课堂充满“物理学科味”.

【本文系江苏省教育科学“十二五”规划课题2013年重点课题《基于学生个性发展的教学适应性研究》研究成果.课题编号:B-b/2013/02/161】

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