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开展多元物理实践活动 培养学生创新能力

2020-05-03刘世水

考试周刊 2020年26期
关键词:科技活动实践活动创新能力

摘 要:本文以科技教育为主线,采取“围绕三个面,选准三突破”的实施策略,以两课领先为切入点,以多元活动为载体,以科技创新为引领,开展多元物理实践活动,有效挖掘物理实践活动资源,研发物理校本课程,组织学生参加各种科技竞赛,培养学生创新能力,取得了良好的实践效果。

关键词:实践活动;科技活动;创新能力

如何培养学生的创新能力,是当前教育界的一个热门课题,急需我们去探索。多年来,我校物理教师以科技教育为主线,采取“围绕三个面,选准三突破”的实施策略,搭建多元物理实践活动平台,培养学生的创新能力,取得了良好的实践效果。

一、 以科技教育为主线,搭建多元物理实践活动平台,培养学生创新能力

“围绕三个面,选准三突破”的“三个面”指:一是立足于课堂教学的物理学科课程,重在让学生掌握基本的科学方法和技能;二是多元的物理实践活动平台,重在发展学生的实践能力;三是高水平的创新教育,重在培养创新型人才。三个面中,课堂教学是基础和立足点,多元活动是能力培养的载体,科技创新是方向和成效。我们选择的三个突破口分别是:两课程、两活动和两竞赛。“两课”是指物理综合实践课和物理校本课程;“两活动”是指“创新金点子”活动和科技实践活动;“两竞赛”是指青少年科技创新大赛和机器人竞赛。

(一)一线三级——科学管理保有效实施的根本

建立学校教务处、教研组、物理教师组成的三级实践活动管理体系。在学校教务处、教研室的领导下,物理教研组指导骨干教师设计活动方案,开发活动资源,全组教师组织学生开展多元物理实践活动。科学的管理模式,保证了有人领导,有人组织,有人实施。

(二)硬件设施——活动正常开展的前提保障

学校加大经费投入,改善各种硬件设施。如建立科技活动室、综合实践活动室,改造天文台、物理实验室等,添置各种活动器材,以保证实践活动的正常开展。

(三)师资水平——活动取得成效的前提保障

学校组织教师外出考察学习和观摩活动,选派骨干教师参加省级各种培训,校内组织交流研讨,以开阔教师的思路和眼界,多渠道培养骨干教师。

(四)两课领先——课堂活动显成效的突破口

我们将“两课”(即物理综合实践课和物理校本课程)摆在了领先地位,以此来实现课堂活动的延伸,实现活动成效的突破,带动物理实践活动的深入开展。

1. 物理校本课程有效实施策略

我们的主要做法是:(1)加强领导。将校本课程的实施列入科技教育特色发展规划,教务处负责组织,教研组具体落实。(2)课程确定。根据物理学科特点,经过组内调查、讨论,确定研发课题和内容,如《少年电子制作》《物理与生活》等。(3)师资力量。教研组选派具有一定专长且责任心强的优秀教师授课,加强研讨交流,通过公开教学观摩、专题研讨、方案评比、经验介绍等研究活动,促进教师对校本课程的再认识、再完善、再发展,真正提高教师开发课程的专业能力和实施水平。(4)活动设计。组内定期组织开展校本研发的集备活动,发挥集体力量,以丰富课程内容,优化活动方案。方案设计上,重视让学生参与体验式、主题研究式等的学习活动。(5)活动组织。打破原行政班级,每周开展一次活动,教务处统一确定活动时间和活动地点。(6)强化过程性管理。教务处安排专人进行活动过程的检查和落实,落实教师指导的具体任务,落实教师指导行为,增强学生活动的有效性,并予以反馈整改。(7)成果展示。在科技文化节上进行活动成果展示。

2. 物理综合实践课的有效实施和管理

我们以“三个强化”来提高综合实践课的教学质量:(1)强化过程性管理。成立综合实践活动课指导小组。小组成员经常深入课堂听课等,加强对教师的过程性考核,定期听取学生研究性学习汇报,及时监控教学状况。(2)强化指导力量。全组教师参与综合活动课的学生指导,共同选题,共同组织开展课外的实践活动,以增大学生管理的人力。(3)强化活动形式的多样化。与化学、生物等学科教师协作,将多学科的科技活动內容作为综合课的主要教学内容,活动内容丰富有趣,活动形式多样化。

(五)多元并进——搭建学生能力发展的平台

1. 以环境创设为依托,实施科技教育环境化

校园文化是一种隐性课程,对学生科学素养的形成有着潜移默化的教育和影响。发挥校园科普宣传阵地作用,如墙报、科技长廊等,电子屏幕和学校科技教育网是我校科普宣传的主阵地。

2. 以主题活动为载体,拓展科技教育实践领域

以主题引领的方式,设计一系列活动,让学生在体验与参与中培养创新精神和实践能力。在主题活动中,如每年组织学生参加全国青少年科学调查体验活动等。

3. 以“两活动”为突破口,培养学生的综合能力

在普及的基础上,选择“两活动”作为学生综合能力形成的突破口。“两活动”是指科技实践活动和“创新金点子”活动。

(1)科技实践活动的有效组织和实施

科技实践活动是以小组、班级或年级为单位组织开展的大型实践活动,它具有综合性和群体性两个特征,如我校《桥的研究》科技活动的学生参加人数达600多人,分五个阶段展开活动,每个阶段的活动方式和活动方法不同,在活动的各阶段分别培养了学生的不同能力,从而达到提高学生综合素质的目的。

我们的主要做法是:(1)精心选题。教师挖掘地方资源为活动题材,在活动内容选择上,要立足于课内,并向课外延伸和拓展。(2)活动形式。分为课内活动和课外活动,课内活动着重于小组方案制定、交流讨论、小组汇报和探究实验等,课外活动以资料的收集整理、实地调查、社区服务等为主。(3)活动组织。活动以小组为单位组织开展,由小组长负责组员的管理和活动计划的制定、实施、落实。课内活动由授课教师和小组长共同组织管理;课后活动在组长的组织下,学生自主活动。(4)活动指导。一是教师通过课堂教学,介绍活动的方法,让学生学会调查、学会探究、学会交流、学会汇报、学会收集处理资料;二是教师强化小组长的培训和管理,让小组长真正承担起职责,指导组员开展活动;三是通过师生互动式的汇报活动进行指导,大家听取活动小组的汇报,每位同学可提出自己的看法,帮助解决困难。(5)交流汇报。在活动的不同阶段进行不同范围内小组、班级和年级汇报,反馈活动成效。(6)成果展示。以班级、年级为单位,分阶段进行成果展示。

(2)开展“创新金点子”评选活动

“创新金点子”评选活动是具有我校特色的活动,它旨在收集学生在日常生活中的突发奇想或异想天开的“金点子”,以此激发学生的创新潜能,让学生创新的火花闪光。物理教师对有科技兴趣的学生集中辅导,如开设小发明技法辅导讲座等,指导学生写作科技小论文,触发学生创新思维,从生活入手,去发现、寻找“金点子”,并对学生作品进行评奖。

(六)科技创新——引领科技教育走向高水平

为培养学生的创新意识,我们以“两竞赛”为突破口。“两竞赛”指教育部、中国科协等主办的全国青少年科技创新大赛和电脑机器人竞赛,组织学生挑战青少年领域最高级别的科技竞赛,从而引领科技教育走向高水平化、高质量化。

1. 以全国青少年科技创新大赛为导向,反复锤炼,提高作品的科技含量

在“创新金点子”等活动中,涌现了一批具有一定闪光点的学生作品。物理教师指导学生对作品进行整改,指导学生深入探究,反复验证,不断提高作品质量。最后,组织学生做好市级、省级的竞赛申报工作。经省初评,指导教师对进入省复赛的学生进行答辩技巧的培训,指导学生制作参赛展板,最后学生接受专家的问辩和答辩。

2. 开展机器人活动

学校创建了电脑机器人活动室,物理教师引导学生通过动手实践获取知识,针对项目课题进行研究、策划、设计、组装和测试。活动过程中,教师鼓励学生敢于实践,勇于挑战机器人大赛。

二、 实践效果

多年来,我校物理教师搭建了多元物理实践活动平台,有效推进了学校的科技教育,促进了学校素质教育的实施,学生的创新能力有了明显的提高。

(一)科技教育成为学校办学的一大特色

学校以“重普及,抓提高,出特色”为方向,学校的科技教育也取得了突破性的发展,在我市起到了示范作用。学校多次受到省教育厅、省科协等单位的联合表彰,学校荣获“福建省青少年科技教育突出貢献奖(先进集体)”,并被确定为“福建省科技教育基地学校”。

(二)学生的科技素养明显提高,学生的创新意识增强

以科技教育为主题的物理实践活动形式多样,学生参与面大,让学生“体验、创新、成长”,学生创新思维得到了迁移和辐射,学生的创新意识与实践能力进一步增强,涌现了一批创新型人才,这些同学,有的被新加坡国立中学录取,有的被福州、厦门等省内名校录取。

(三)科技实践活动取得了突出的成效

我校的科技实践活动主题多,学生参与面广,活动成效产生了很大的影响。如《桥的研究》成为福建省首个获“全国十佳”实践活动奖的项目;《有趣的纸世界》活动获全国一等奖,中央电视台2套报道了该活动;多个实践活动项目获省级奖励。

(四)科技竞赛成绩优异,涌现了一批优秀科技项目

多年来,我校学生在科技创新大赛中成绩突出,近百个学生科技项目在全国科技创新大赛中获市级以上奖励。

(五)建立了重要的科技教育资源

1. 以物理实践活动为平台,探索出了一条富有实效的科技创新教育之路,为学校的长远发展和科技兴校奠定了基础。

2. 培养了一支高素质的科技教师队伍。科技教师素质普遍提高,队伍不断壮大,既讲求团结协作,又富有创新精神和战斗力,其中有5人被省教育厅等评为“省优秀科技辅导员”等。

3. 建立了科技活动室、机器人活动室和天文台等科技教育学习和实践基地。

4. 创建了学校科技教育网,建立了科技活动资源库,收集了大量的科普资料。

5. 编辑校本科技教材《小发明创造技法》《少年电子制作》等校本教材。

参考文献:

[1]郝春晔.中学物理教育中学生动手能力的培养[J].雅安职业技术学院学报,2001(11).

[2]刘毅忠.在物理教学中开展创新教育[J].新课程导学,2010(1).

[3]刘玉芳.教学金点子成功案例:在实践活动中培养学生互助合作科技创新能力[J].科技创新导报,2009(7).

作者简介:刘世水,福建省南平市,南平市剑津中学。

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