物理實驗對學生全面開放的探討
肖征鑫
充分利用學校各種資源來提升學生素質(zhì)，是學校一種義不容辭的責任。學校圖書館對學生開放，使許許多多學生遨游在知識的海洋，而目前實驗室對學生而言僅是課堂時期的活動空間，其余時間成了閑置的擺設。因此有必要探討實驗對學生全面開放的可行方法。
1、 開放的實驗教學方法是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的一種重要手段
傳統(tǒng)的實驗教學方法由于有高考指揮棒的作用，只能把實驗技能的培養(yǎng)作為主要目標，
忽視了方法、興趣和態(tài)度的培養(yǎng)。而對學生開放的教學應包括教學內(nèi)容、學生活動和學生與教學內(nèi)容之間相互作用等幾個方面的開放。開放式實驗教學的目標應是：充分尊重學生的主體地位，通過實驗教學，讓學生主動學習自行獲取知識的方法，學習主動參與實驗的本領，進而獲得終身受用的實驗能力、創(chuàng)造能力和社會活動能力。在教學中，讓學生能夠按各自不同的目的、不同的選擇、不同的能力、不同的興趣選擇不同的教學并得到發(fā)展，能力較強者能夠積極參與實驗活動，有進一步的發(fā)展機會；能力較低者也能參與實驗活動，完成幾項特殊的任務。這種方式不僅讓學生學到知識，而且讓學生明白這些知識是怎樣產(chǎn)生的，更為重要的是帶給學生探索和認識客觀世界的態(tài)度和方法，這才是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的精髓！筆者認為有許多實驗值得我們?nèi)ヌ接懗?/span>開放的教學方法來。例如在游標卡尺的教學中，因為考試只會考游標卡尺的讀數(shù)，所以以往的教學把正確讀數(shù)的訓練放在一個重要位置。至于游標卡尺是怎么設計出來的，還有否創(chuàng)新的設計，對此老師不去關注，學生也不感興趣。筆者依據(jù)新課程理念，從學生原有認識水平出發(fā)，引導學生在刻度尺和游標卡尺的讀數(shù)原理上有一個統(tǒng)一的認識，進一步使學生對“長度的測量”有一個更深刻的理解，以致學生對本節(jié)課的內(nèi)容有一個開放的思維，這更能激起學生探索科學的興趣！筆者的教學過程大致如下：
①刻度尺的讀數(shù) : L 測量值：L = mm = cm 精確度 A= 1mm Lo x 18.6 1.86 L= Lo+X (x為估計值) 0 1 2 cm
②游標卡尺的測量原理和讀數(shù)方法 L 主尺 游標尺 5 0 0 Lo x 讀數(shù)方法： L= Lo+X =Lo + n A L -------- 測量值 Lo--------------- 主尺讀數(shù) n ------------游標尺與主尺對齊的格數(shù) A---------- 精確度(A=0.1mm,0.05mm,0.02mm)
③深化理解訓練
探究性課題二 0 1 cm 2 主尺 0 5 0 游標尺 市場上有一種10分度的游標，總長為19mm,它的讀數(shù)原理與課本上的有區(qū)別嗎？ 探究性課題一
若請你設計一個精確度為0.01mm的游標卡尺，你能參照課本上的思路而設計出來嗎？
探究性課題三
為什么沒有30格、40格的游標尺呢
探究性課題四
千分尺的精確度A=0.01mm，它的讀數(shù)方法類似于游標卡尺，你能設法弄清它的讀數(shù)原理嗎？
2、 實驗室對學生全面開放是課堂教學必要的補充，也是發(fā)揮學生潛力的必由之路。
由于課時的限制，部分學生對課堂上的實驗還未明就里，就必須離開實驗室，老師也很難再安排重上一次實驗課。假若在課余時間允許學生自己上實驗室借儀器做實驗，這樣不但可以減輕課時的壓力，而且更為重要的是能提高學生對實驗的興趣。因為課堂上由于各種因素，學生做實驗時總感覺有種壓力，思想放不開，但在課外時間做實驗就顯得輕松自如。久而久之，學生對實驗的興趣上來了，動手能力和思維能力必然會有所進步。目前新課標中有許多演示實驗和驗證性實驗改為探究性實驗，這種新的教學理念值得提倡，但主要矛盾在于：第一，時間上有局限，很多教師在歸定的時間內(nèi)都不能完成實驗教學任務，以致一些實驗
筆者單位每學期都有一些課外興趣小組積極開展活動：電工電子實驗教學中心建設了適于學生課外科技活動的實驗室，并就如何引導學生開展課外科技活動問題，提出一些具體的做法：例如老師指導電工操作組的學生完成全校路燈系統(tǒng)和教室吊扇的安裝和維護工作；無線電小組的學生組裝收音機和pc機電路板；無償為學校家屬維修保養(yǎng)家用電器。這些活動提升了學生的實踐能力和創(chuàng)新素養(yǎng)，在近幾年的省市學生操作技能大賽中獲得了集體一﹑二等獎的好名次。
3﹑體現(xiàn)發(fā)展是教學評價的開放。
不要求學生做完一個實驗交一份實驗報告，而是實驗課結(jié)束后，把做的每個實驗寫出簡單的報告，連同一份實驗總結(jié)一起交上來，有時召開學生座談會。這里說的簡單是指實驗報告前面的原理部分，包括實驗內(nèi)容，學生要做的關鍵是實驗數(shù)據(jù)的處理，誤差的分析，即使實驗失敗，只要能很好地分析原因，也算一個實驗。通過開放實驗，我不僅學到了一些基本實驗儀器的使用方法和操作細節(jié)，還懂得了實驗的含義和開放物理實驗的真正目的。它的真正目的不是能否把實驗做成功，而是在做實驗的過程中增強對實驗本質(zhì)的認識能力，親自動手，按照自己的思維創(chuàng)造新實驗或改進舊實驗，發(fā)揮創(chuàng)造性思維能力。所以實驗是否成功并不重要，只要我們從實驗中鍛煉了動手動腦，按照自己的設計，達到自己的目的，學到自己想要學到的東西，那么，即使實驗失敗了，我們也可從分析實驗失敗原因的過程中獲得成功。我們提出的口號是：“獨立思考，勇于探索，失敗無過，鼓勵創(chuàng)新”。
4﹑同學交流，總結(jié)體驗，拓展延伸。
經(jīng)過上面的活動，學生所獲得的知識往往是零散的，不完整的，我們必須引導學生進行總結(jié)，把它溶入學生已有的知識體系當中，這樣才能使學生自己所獲得的知識具有科學性、嚴密性，便于形成知識的體系，使學生能真正掌握。所以在教學中，我們可在學生進行小組討論交流的基礎上，進行全班性的討論交流，在討論交流中總結(jié)概括。這里值得注意的是，不是教師總結(jié)，而是教師引導、組織全班學生自己進行總結(jié)概括。這種總結(jié)交流不在于形式的熱鬧，本質(zhì)在于心靈的碰撞。有一些實驗在老師看來很簡單，但許多學生卻稀里糊涂。這時候讓悟性高的同學去指導，起到的作用非常明顯。就如我班的王勇剛同學，由于家長是開家電維修店的緣故，他對完成電學實驗相對來說比較容易，經(jīng)常去幫助別的同學。由他領頭的電子電工興趣小組活躍在學校的許多場合。可見這種形式的交流更易于被學生所接受。
通過物理實驗對學生全面開放的探討，筆者總結(jié)出以下幾點：一是在教學中激發(fā)學生的學習活力，不斷激起學生的探索、發(fā)現(xiàn)、想象和表現(xiàn)的愿望，讓學生的思維、心態(tài)處于開放狀態(tài)。二是創(chuàng)設有利于學生發(fā)展的開放式教學情境，通過教學時空的拓展變換，教學評價方法的多元化，師生之間的多向交流，為學生營造一種開放的學習空間，以激發(fā)學生的學習活力。三是不拘泥于教材、教案，充分考慮學生學習活動過程的多樣性和多變性，通過學生各種信息的反饋，不斷調(diào)整教學過程，促進學生健康、和諧地發(fā)展?？傊?，用著名的教育家蘇霍姆林斯基的話是“在人的心理深處都有一種根深蒂固的需要，這就是希望自己是一個發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者，而在兒童的精神世界，這種需要特別強烈”。由此，我們意識到，怎樣才能使學生的學習變成其內(nèi)在的需要？從而使學生自主學習、自行探索和自我發(fā)展呢？學習是學習者主動建構(gòu)的內(nèi)部心理表征過程，教師的角色是思想的"催化劑"與"助產(chǎn)士"。教育的目標是教師與學生共享生命歷程，共創(chuàng)人生體驗；養(yǎng)育積極愉快，適應時代變化，心理健康的人。
（作者 Email：xizhou12345@yahoo.com.cn
本文系中國教育學會物理教學專業(yè)委員會確立的2008——2010年重點課題“在物理教學中對學生科學探索意識培養(yǎng)的探討”階段性研究成果）
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