實驗探究課教學的反思

黃永棋

反對把學生當作知識的容器,樹立以人為本的教學理念,應成為當前每位教師教育教學的基本指導思想?！翱茖W探究活動”是新課改以來大家公認的很好教學模式,“科學探究活動”就是以現(xiàn)行物理教材為基本探究內容,以自然界里的相關物理現(xiàn)象、生產和生活實際為參照對象,以學生原有知識為基礎,為學生提供大量的物理問題,在教師的指導或誘導下,學生通過個人或集體進行質疑、猜想(或假設)、經過探究實驗來分析驗證或推理總結等多種活動來解答問題,學生從學習中找到樂處。這樣體現(xiàn)了學生以自主探究和交流合作的科學學習方法,也體現(xiàn)了以人為本,活動教學的新理念。新教材在編寫上都體現(xiàn)了這一特點。

孔子曰:“知之者,不如好之者,好之者,不如樂之者?！睂W生實驗就是學生科學探究活動的樂園,作為理科老師要充分利用理科實驗教學的這一優(yōu)勢,把學生實驗探究課上好,使學生在樂中學,學中樂。但過去甚至現(xiàn)在有些教師墨守成規(guī)、或出于以完成教學任務為重的指導思想進行設計教學程序,把自己的意識強加給學生。當學生走進實驗室就進入一個儀器擺的好好的且只能按老師規(guī)定的實驗步驟,做完實驗,最后記住實驗結論就了事的課堂,說白了就是重實驗結論,輕探究過程的老習慣。從學生學習的角度講,即重學會,輕會學的舊傳統(tǒng)。這樣當然違背了科學探究活動的實質,不但不能激發(fā)學生的學習興趣,也扼殺了學生的自主探究和創(chuàng)新的積極性?，F(xiàn)就“用電壓表測電壓”一節(jié)的教學活動和大家共同探討:

一、問題的提出

俗話說“學起源于問”,“問”乃探索知識的起步,“疑”則是“問”之前提,不提問題或提不出好問題都缺乏解決問題的動力,所以教師所提的問題除了對學生已學過的知識進行鞏固外,還要注意到承前啟后的效果,這就要求教師要注意誘導藝術。說穿了就是突出啟發(fā)性,他的作用是在教師所提問題的基礎上,能激發(fā)學生積極的思維活動,最后學生自己還產生出新的問題。即讓學生利用已有的知識發(fā)現(xiàn)問題和提出問題,最終產生解決問題的欲望。如“電壓在電路中起到什么作用?”“電壓從哪里來”待學生回答正確后再進一步提出“既然電壓是電源提供的,那么用兩節(jié)的干電池作電源可以有幾種接法?”激發(fā)了學生的思維,教師可以根據學生的回答(串聯(lián)或并聯(lián))簡單地演示一下下面實驗圖1和圖2,要求學生注意觀察小燈泡的發(fā)光情況,學生通過觀察和思維、交流活動,產生了新的問題,

“串聯(lián)兩節(jié)干電池和并聯(lián)兩節(jié)干電池作為電源,其效果是不一樣的,它們的總電壓值一樣嗎?”“可能是怎樣的?”(猜想)值得測量一下……。又如教師再提出“兩個小燈泡接入同一電路有幾種接法?”教師可以根據學生的回答(串聯(lián)或并聯(lián))簡單地演示一下下面實驗圖3和圖4(用標號為2.2V和2.5V的小燈泡各一只效果更好),要求學生注意觀察小燈泡的發(fā)光情況。同樣學生自然就產生許多問題:“它們的發(fā)光情況情況不同的原因是什么?”“串聯(lián)時每個小燈泡兩端電壓與并聯(lián)時每個小燈泡兩端電壓相同嗎?串聯(lián)時每個小燈泡兩端電壓與電源的總電壓存在什么關系?”“并聯(lián)時又是怎樣呢?”學生的猜想和討論非常熱烈,產生了測量電壓和研究它們之間關系的欲望,這就是教師誘導的藝術性。

二、猜想與設計實驗方案

猜想是探究問題的方向上學生進行的各種思維活動,或發(fā)散思維、或邏輯推理、或想象假設等,通過學生交流討論、集思廣益,制定出探究方案,教師作必要的點撥,引導學生在探究方向、探究方法(實驗步驟)等建立出決定性的雛形框架,為學生制定實驗計劃和設計裝置(包括設計記錄表格)奠定基礎。通過各實驗小組所制定的探究方案,供全體同學共同評比,擇優(yōu)錄取一個大家公認的最佳方案。這樣學生是以獨立自主的學習心態(tài)進入角色,通過同學間的交流與合作來制定出科學探究的一系列活動。如本節(jié)的實驗目的通過以上師生之間、學生之間的交流和探討就非常明確(研究串聯(lián)N節(jié)干電池的總電壓與每節(jié)干電池電壓的關系;研究并聯(lián)N節(jié)干電池的總電壓與每節(jié)干電池電壓的關系;研究串聯(lián)電路兩端的總電壓與各串聯(lián)部分電壓的關系;研究并聯(lián)電路兩端的總電壓與各支路兩端電壓的關系),這樣也比較容易設計出各有關實驗電路圖。同時學生也知道選擇哪些實驗器材,而不用老師包辦了。

三、進行實驗與數據的收集

分組實驗前教師必要的指導是實驗探究是否成功的關鍵,如讓學生回憶電壓表使用的一些注意事項;學生連接實驗電路可能出現(xiàn)接線柱接觸不良以及分段檢測的方法。教師在跟蹤各小組實驗時應注意看到出現(xiàn)的那些看似不正常的現(xiàn)象又有新的發(fā)現(xiàn)的可能,如下圖5某一支路燈不亮,而電壓表的讀數接近電源的電壓和圖6電壓表讀數為零的情況,教師稍作適當的說明和糾正,為下面電壓與電阻的分配關系埋下伏筆,設置懸念。特別要提的是數據記錄必須人人做,而不是一小組有一記錄就不全部過問了,這對培養(yǎng)學生良好的實驗習慣非常重要。

四、分析與論證

教師要引導學生對各小組的實驗操作情況、所得實驗數據、產生誤差原因進行分析,與實驗前的猜想(或假設)進行比較和論證。這樣完成實驗報告學生就覺得小菜一碟了。

五、評價

評價應包括教與學的效果,本人通過近幾年的這樣教學實踐感受到收益非淺,在作為教師來說,教學的理念更新了,教學效果明顯提高了,也促進教師自身的成長。對學生來說意義更加重大,這樣的探究性實驗課學生在自主學習、思維能力、交流協(xié)作、動手實驗能力和創(chuàng)新能力等方面得到有效的提高,使學生養(yǎng)成了良好的探究學習的習慣。這樣的探究性實驗課使學生的學習興趣大大提高,學生感受到自己駕馭在知識海洋的快樂。