本站原创随着物理新课程的启动和推进,我校作为一所实验初级中学,在实施物理新课程的过程中,遇到了新的问题和困难.特别是对于新课程提倡的探究性实验,在学生学和老师教的过程中,困惑最大.针对此现状,我校物理组成立了《谈谈初中物理教学中的趣味性》课题组.经过几年的实践和研究,取得了一定的成绩.在总结研究成果的基础上,提出如下报告.
1课题提出的背景
(1)物理是一门以实验为基础的学科,实验一直被认为是能帮助学生获得物理知识、掌握实验技能,激发学习兴趣、培养实验能力的一种教学手段,它在初中物理教学中始终占有十分重要的位置.初中物理实验过去以验证性实验为主,将探究性实验作为初中物理的基本教学要求,第一次在2001年的《九年义务教育全日制初级中学物理教学大纲(试用修订版)》中正式提出.大纲指出：教师应“适当引入一些探究性实验”,“应逐步加强学生的探究性实验”,“适时地安排一些学生自主探究的实验”,“探究性实验和综合实践活动能较好地体现学生的创新思维和实践能力”.最近,根据《基础教育课程改革纲要(试行)》编写的新物理课程标准提出“科学探究是一种重要的学习方式,也是义务教育阶段物理课程的重要内容”,物理教学中比较常见的一种探究活动是进行适合学生的探究性实验.
(2)在整个物理教学过程中,初中物理教学是青少年进入物理知识宝库的入门和启蒙,是培养学生学习物理兴趣,具有初步观察事物、分析问题、解决问题能力的关键.因而在初中物理教学中启发学生对科学的兴趣,调动其学习积极性,为今后的深造打下良好的基础有着不可忽略的作用.当前,对探究性实验的研究,只是局限在个别范围内进行试验,呈现出单一性、个体性、随意性.单一性——对一个一个实验单独进行研究；个体性——个别学校、个别教师在进行研究；随意性——对实验的选题、设计随教师个人的意愿而定.由于缺乏系统的、整体的研究,探究性实验的研究和实践尚处在自发试验的状态.
(3)面对新的教材和新的物理课程标准要求原有的实验教学方式已逐渐显示出不足：统一的实验要求、实验教学模式,不利于学生的个性发展,单一的实验内容又脱离社会实际,学生丧失学习的主动性、能动性和独立性.因此开展物理探究性实验的研究,是物理教学走素质教育之路的有效途径.
(4)在实践过程中,根据我校学生特点和学校物理实验室仪器设备条件,把新教材上的50多个实验分为学生探究实验,教师演示实验,学生家庭小实验等,并以学生探究实验为主.但学生在进行探究性实验时存在许多的问题,比如,只习惯于思考老师向他们提出的问题,而不会主动地去发现问题、提出问题；当老师给学生设置了问题情景后,让他们能独立地设计实验去解决问题时,学生多半会到教材中找现成的实验方案,很少有学生能创造性地去设计新的实验方案.而提出问题,设计解决问题的方案恰恰是探究性实验最重要的两个环节.随着新课程实施的不断深入以及我校实验室条件的不断改善,在汲取过去几年新课程实施中的经验和不足,确立“谈谈初中物理教学中的趣味性”课题,旨在进一步以学生为主体,促进学生主动发展.
2课题研究的理论
所谓“谈谈初中物理教学中的趣味性”,指的是在教师的引导下,学生根据物理教学的内容或日常生活、生产中遇到的问题,对自然界及研究的现象提出问题,从问题或任务出发,通过形式多样的探究实验活动,利用已知的、外加的因素去作用于研究对象,借助探究性物理实验,独自或合作加以探索,来认识研究对象的未知性质、组成、变化特征,以及与其他对象或现象的联系等的一种教学方式.其教学过程中一般围绕八个要素开展活动,他们分别是：提出问题、猜想与检测设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流.借助该形式,引导学生主动进行实验设计、现象观察,结果分析,从中发现科学概念或原理,达到获得知识,形成概念,掌握技能,优化思维,培养情感体验,提高综合能力的目的.
3课题研究的目标
就初中生青少年时期的心理和生理特点而言,他们一方面有着强烈的求知,对各种新鲜事物好学、好问,富于幻想.但他们这种学习积极性往往与短暂的“直接兴趣”挂钩,遇到较为抽象理性的物理知识时,这些小困难便很快地使他们失去了学习积极性,最后导致初中物理教学的失败.因此启发并稳固学生的学习兴趣,充分调动其学习积极性是每一个初中物理教师在教学过程中所面临的重大课题.
(1)通过本课题的研究,提炼出有助于学生“探究性实验”实施的指导策略.
(2)学生掌握探究性实验学习的方式,具有独立思考、自主探究、合作交流的意识和主动学习能力.
(3)进一步转变教师的教育观念和教学行为.通过创造性的劳动和研究,将课程从“特定知识体系的载体”的定位上转移到促进“师生共同探索、共同发展”的定位上.
(4)通过合理运用物理探究性实验的指导策略,培养学生自主实验、独立思考的学习习惯.培养学生的探索精神、创新思维,勇于实践的能力.从而开发学生潜能,促进学生的主动发展.
4课题研究的主要绩效
4.1转变了学生的学习方式,促进了学生的主动发展
在最初的实验学习中,我们发现他们一般只习惯于思考老师向他们提出的问题,而不会主动地去发现问题、提出问题.当老师设置了问题情境,让学生通过探究实验来解决问题时,学生多半会到教材中找现成的实验方案,很少有学生能创造性地去设计新的实验方案.学生在热热闹闹地完成实验后,对实验现象、实验结果进行分析的意识很薄弱.而这些恰恰是探究性实验的重要环节,也是促进学生探究能力、提高科学素质的基本途径.
而在今天探究性实验的课堂上,学生不仅能够独立地进行猜测、设计实验方案,能够独立或小组合作的形式进行探究性实验来论证或否定自己的猜测,能够交流、分析、得出问题的答案.他们会时而凝视实验现象、时而低头记录；时而专心聆听、时而激烈争论；时而独立探究、时而合作交流.过去实验课堂上教师讲、学生记；教师说、学生做的沉闷劲不见了.课堂上弥漫着积极探究的气氛,涌动着生命的活力.学生在收集资料、学会思考以及创新精神和实践能力都得到了提高,更学会与人交往、增强团队精神.学习方式的转变促进了学生的主动发展,学生们参加的各类比赛取得可喜成绩.在近三年的江苏省物理素质与能力竞赛中,我校有多人次获国家、省、市一等奖.在多年市中考中均有学生获得满分.在近三年的市中考物理实验操作考核中,我校考核成绩优秀率达到了98%以上.这些成绩的取得,发生在学生们身上的悄然改变,让我们相信,我们的课题研究取得的成效是显然的.
4.2改变了教师的教学行为,促进了教师的专业化成长
当教师们面对了多年的教科书突然之间变的陌生时；当面对新教材中五颜六色精美的图片时；当看着所谓的“活动与探究”教学单元时.教师曾经茫然过：这样的物理该怎样上?探究性实验该怎样教?
在一步步的摸索和尝试中,物理实验课堂中教师的“教”不断让位于学生的“学”,教师的“演示实验”不断让位于学生的“主动探究”,教师的“总结结论”不断让位于学生的“交流讨论”等师生双方相互交流、相互沟通、相互启发,分享彼此的思考、交流彼此的情感体验,从而达到教学相长和共同发展.
教师从不知怎样从事探究性实验的教学,到逐渐熟悉探究性实验的一般过程和教学方法.特别在课题研究的过程中,我们通过一节节的课题研究课,总结出了一些有效的探究实验指导策略；教师示范策略；边讲边实验策略；小组合作、师生合作实验的策略；变演示实验为探究性实验的策略；动画模拟演示实验的策略等.
5问题探讨
由于初中物理学习只有初二,初三两年的时间,并要面临中考,学生时间紧,任务多.而探究性实验由于其开放性、灵活性的特点,开展时花费的时间多.虽然考虑了适当增加家庭小实验等课外探究实验,但学生们还是感觉到想做探究却苦于时间紧的无奈.同时,在初二,三年的研究过程中,我们研究的初二,三学生每年都在更新,虽然这在客观上为对比性研究提供了许多第一手的材料,但同时也制约了本课题研究的深度.
在研究过程中,虽然课题组成员有针对性的学习了大量的理论书籍,但总感觉理论知识很不够.这也使我们在研究过程中曾经一度茫然失措.经过市理论组专家们的亲自点拨指导,受到许多的启发.在新一轮的研究中,全组成员仍迫切需要更多地理论学习,以更有效地开展研究.
实验的学习主要通过学生的探究建构知识意义,并通过实验探究获得充分体验的基础上形成积极的情感、态度和价值观.具体操作中,虽然在教学设计上尽可能考虑到为不同层次的学生创设探究学习的空间.但从课堂反馈来看,能力强的学生发展得更好,而一部分学习基础差、参与意识弱的学生发展得不太理想.如何设计不同的探究问题、运用不同的指导策略,以最大限度地满足不同层次学生探究性实验学习的需求,但同时又能避免课时的限制.对于我们来说是困惑,又是在下一阶段研究中努力要去思考和解决的问题.