挖掘?qū)嶒灲虒W(xué)資源的途徑和方法

　　摘要：實驗教學(xué)是學(xué)生獲取知識、發(fā)展能力、特別是發(fā)展創(chuàng)造能力的基本途徑。本文介紹了挖掘?qū)嶒灲虒W(xué)資源的途徑和方法。
　　關(guān)鍵詞：挖掘；資源；創(chuàng)新能力
　　中圖分類號：G633.7　文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A　文章編號：1003-6148(2010)1B(S)-0019-2
　　
　　新一輪課程改革，要求大力培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新精神，實驗教學(xué)是學(xué)生獲取知識、發(fā)展能力、特別是發(fā)展創(chuàng)造能力的基本途徑。我們必須大膽改革傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式，進(jìn)一步的挖掘和利用實驗資源，科學(xué)設(shè)計實驗教學(xué)程序，優(yōu)化實驗教學(xué)過程和方法，不斷開展實驗創(chuàng)新活動，更好的培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新意識好創(chuàng)新能力。
　　
　　1　充分利用實驗室的儀器設(shè)備，挖掘校內(nèi)條件性資源
　　
　　學(xué)校物理實驗室資源是中學(xué)物理實驗器材最主要的來源。教育主管部分對實驗教學(xué)十分重視，花費大量資金和人力，培養(yǎng)實驗技術(shù)人員，建設(shè)現(xiàn)代化的實驗室。比如江蘇省教育廳從2008年開始，在全省范圍內(nèi)對物理教師進(jìn)行實驗教學(xué)的培訓(xùn)，舉行“送培到縣”一系列活動，啟動“四配套”工程，給學(xué)校配送實驗材料。但很多學(xué)校的實驗室只是起到倉庫保管作用，實驗室的各種器材、設(shè)備等實驗資源并沒有得到充分的挖掘。因此，教師充分利用好實驗室的儀器設(shè)備，在實驗教學(xué)中是十分必要的。
　　例如在講“壓力、壓強(qiáng)”時，可以設(shè)計這樣的演示實驗：把一吹氣后的節(jié)日氣球放在一倒放的鐵釘頭上，在氣球上放置一鐵塊，氣球破裂。再把另一個吹氣后的節(jié)日氣球放在多排倒放的鐵釘頭上，在氣球上放置鐵塊前讓學(xué)生先猜想現(xiàn)象。學(xué)生幾乎毫不例外地預(yù)感到氣球會破裂，然后放置物體，當(dāng)學(xué)生驚訝地發(fā)現(xiàn)放置了幾塊鐵塊，氣球并沒有破裂時，就會立即對兩種現(xiàn)象產(chǎn)生濃厚興趣，渴望得到解答之際，這時，教師引入“壓強(qiáng)”的課題。
　　提倡教師對實驗室的器材進(jìn)行整合，制作出新的實驗教具進(jìn)行演示實驗。如演示大氣壓強(qiáng)存在的實驗時，除了演示“覆杯實驗”外，可以用一根較細(xì)的試管放在一根較粗(細(xì)試管恰好能在其中移動)裝滿水的試管內(nèi)，將試管口向下，學(xué)生意外發(fā)現(xiàn)：大試管中的水向下流，小試管并沒有落下，而是在大試管中上升。這一現(xiàn)象出乎學(xué)生的意料，使得課堂氣氛頓時活躍起來。實驗室的器材大多非常簡單，易于操作，實驗設(shè)計簡單明了、直觀，現(xiàn)象明顯，不用教師多講，實驗本身就能大大地吸引學(xué)生的注意，激發(fā)學(xué)生的注意和求知欲，提高實驗教學(xué)效果。
　　
　　2　合理利用日常用品自制教具，挖掘教師示范性資源
　　
　　物理教師既是實驗教學(xué)資源的利用者，又是實驗資源的挖掘開發(fā)者，他決定了實驗教學(xué)資源的鑒別、開發(fā)、積累和利用，是實驗教學(xué)資源重要的載體。鼓勵教師和實驗員合理利用日常生活中廉價的用品自制教具，能很好的解決實驗室中實驗器材短缺問題，又能彌補(bǔ)實驗經(jīng)費的不足問題，豐富了實驗教學(xué)資源，有效挖掘教師資源。
　　比如在探究固體能傳聲時，教師可以用日常用的紙杯和銅絲制作“土電話”在課堂上演示。除了上課教師演示外，還可以吸引有興趣的學(xué)生課后自己動手重復(fù)，這樣既復(fù)習(xí)了課堂內(nèi)容，又培養(yǎng)了學(xué)生的模仿能力和動手能力。
　　又如在探究“液體壓強(qiáng)的規(guī)律”時，可以焊接了一個大小適中的四周開洞的支架，蒙上橡皮膜，并插入玻璃管，使橡皮囊內(nèi)空氣與外界空氣相通一個，把它放入水水槽中，根據(jù)橡皮膜凹陷程度就可以知道液體內(nèi)部有壓強(qiáng)；從橡皮膜向不同方向凹陷可以知道液體內(nèi)部向各個方向都有壓強(qiáng)；從四周的橡皮膜向內(nèi)凹陷的程度相同可知液體內(nèi)部同一深度向各個方向的壓強(qiáng)相等；從橡皮膜上部凹陷程度小，下部凹陷程度大，把橡皮膜放人液體內(nèi)部越深，凹陷程度越大等現(xiàn)象，可知道液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨液體深度的增大而增大。在實驗過程中為提高可見度，可用手睹住玻璃管口，把裝置從液體中拿出，同學(xué)們能更清楚看到向內(nèi)凹陷的橡皮膜。
　　
　　3　彈性利用情境設(shè)置，挖掘?qū)W生主動性資源
　　
　　學(xué)生是物理實驗教學(xué)的主體，在實驗教學(xué)中具有能動性，不但會對物理實驗加以理解和體驗，同時還可以對實驗教學(xué)資源進(jìn)行開發(fā)利用，學(xué)生也是重要的實驗資源。在教學(xué)過程中學(xué)生的經(jīng)驗、智慧和內(nèi)在的學(xué)習(xí)感情態(tài)度教師都應(yīng)該充分挖掘，其他資源必須和學(xué)生資源結(jié)合，才能真正發(fā)揮作用。
　　
　　3.1　評價生活情境中物理現(xiàn)象，挖掘?qū)W生情感態(tài)度和價值觀資源
　　我們知道學(xué)生對事物作出的直接反應(yīng)就是情感、態(tài)度，而價值觀則需要長時間才能悟出。為此，筆者在實驗教學(xué)過程中將物理知識與思想情感有機(jī)地結(jié)合，挖掘?qū)W生情感態(tài)度和價值觀資源，提高學(xué)生對知識的領(lǐng)悟。
　　在教學(xué)過程中，要不斷地引導(dǎo)學(xué)生主動去觀察身邊的現(xiàn)象并加以評論，有時也可設(shè)計一些現(xiàn)象讓學(xué)生參與評論。如學(xué)了《壓強(qiáng)》后，可結(jié)合一則報道：我國北方某公園里，幾名小學(xué)生在冰面上玩耍時，冰破裂而落水，一群大學(xué)生、中學(xué)生和游客營救時冰面大面積的破裂，造成了更大的悲劇。就這一現(xiàn)象筆者給學(xué)生設(shè)計了：在寒冷的冬天，你在冰上行走，如果聽到冰破裂的聲音，你該怎么做?為什么這樣做?結(jié)合該報道發(fā)表你的見解。
　　
　　3.2　設(shè)計問題情境引導(dǎo)學(xué)生實驗，挖掘?qū)W生技能資源
　　在教學(xué)過程中，特別是實驗教學(xué)，通過創(chuàng)設(shè)若干實際問題情境，把學(xué)生的活動有機(jī)的銜接在一起。由問題引導(dǎo)學(xué)生通過自己的思考和實驗獲得了知識，不但能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)和學(xué)習(xí)熱情，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，又能維持學(xué)生積極的學(xué)習(xí)心理，促進(jìn)學(xué)生各種基本能力的發(fā)展和提高。
　　在“探究串聯(lián)電路的電壓特點”時可以設(shè)計這樣的問題：(1)你現(xiàn)在想通過實驗研究什么問題?你對此實驗是否有興趣?(2)在串聯(lián)電路中，閉合開關(guān)后，要想知道通過燈泡兩端的電壓，你認(rèn)為電壓表應(yīng)該連接在何處?(3)將你的觀點與同學(xué)交流一下，你認(rèn)為電壓表接在電路中不同的位置示數(shù)相等嗎?對此你可以歸納為一個怎樣的問題來探究?(4)你認(rèn)為同學(xué)提出的以上問題有哪些可能的答案?你的猜想是什么?(5)請你仔細(xì)分析測量結(jié)果，并嘗試歸納實驗結(jié)論：實驗說明了什么?(6)測量的結(jié)果跟你的猜想是否一致?你得出的結(jié)論是什么?(7)把自己的探究過程和同學(xué)們進(jìn)行交流，你能提出新的問題嗎?
　　此外，教師可以引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生動手利用日常生活用品做小實驗來對生活中的一些現(xiàn)象進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)，驗證已學(xué)過的物理原理或自己的設(shè)想。這樣既培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力，又能使學(xué)生實驗?zāi)芰Φ玫匠浞职l(fā)展，也豐富了學(xué)生的課余生活，真正實現(xiàn)了物理走向生活，用生活探究物理。
　　
　　4　有效利用信息技術(shù)，挖掘?qū)嶒灛F(xiàn)代性資源
　　
　　將現(xiàn)代信息技術(shù)與物理實驗教學(xué)有機(jī)整合，是挖掘現(xiàn)代化實驗教學(xué)資源的重要途徑。將現(xiàn)代信息技術(shù)與物理實驗教學(xué)有機(jī)整合，對優(yōu)化教學(xué)過程和提高課堂教學(xué)效果、促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的、完善課堂教學(xué)模式都有著積極的意義。
　　比如一些難以看清的表盤刻度、實物，可以利用實物投影儀直接投影到屏幕上，放大需要觀察物體的倍數(shù)，觀察的現(xiàn)象一目了然。又如在探究磁體周圍的磁場時，可以將磁鐵放在玻璃下一起放到實物投影儀上，在玻璃上撒上鐵屑，輕敲玻璃板，大屏幕上清楚地顯示出磁鐵的磁場分布情況，非常清晰。
　　對于那些無法通過實驗來探究的問題，可以通過制作flash課件模擬出實驗情境。例如：氣體分子運動論中，可通過多媒體設(shè)計一些色彩鮮明、活潑有趣的演示動畫模擬分子擴(kuò)散運動的過程。通過動畫將分子在永不停息作無規(guī)則運動的性質(zhì)展現(xiàn)在每一位同學(xué)面前。學(xué)生比較直觀的認(rèn)識分子運動論的具體內(nèi)容，使之由抽象變?yōu)樾蜗螅欣谡J(rèn)識事物的本質(zhì)。比如說《分子的運動》、《原子的內(nèi)部模型》，《探索宇宙奧秘》等無法用肉眼看到的現(xiàn)象，學(xué)生普遍學(xué)起來覺得抽象，我們則可以借助于先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)資源，指導(dǎo)學(xué)生網(wǎng)上搜索游覽，組織網(wǎng)上交流。
　　現(xiàn)在“交互式電子白板”作為另一種形式已經(jīng)在全國推行，它具有高科技性能的“黑板”、“粉筆”、“黑板擦”，并帶著其它更理想的功能，構(gòu)成了真正的現(xiàn)代化教學(xué)體系。
　　
　　參考文獻(xiàn)：
　　[1]廖伯琴，中學(xué)物理課程改革的目標(biāo)與實施，北京：高等教育出版社，2003.240
　　[2]黃新、沈慶榮，初中物理有效教學(xué)實用課堂教學(xué)藝術(shù)，吉林：世界圖書出版公司，2009.3