激发求知欲望,关注科学素质——初中物理新教材的实践与反思,本文主要内容关键词为:新教材论文,素质论文,欲望论文,物理论文,初中论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
2003年秋季开始,厦门市在初二年级启用了人民教育出版社的《物理》(九年义务教育课程标准实验教科书)。这套初中教材,结合素质教育新理念,倡导探究式学习,强调科学与实际、科学与社会的联系,因此又取名为《探索物理》。
一、新教材的特点
新教材强调的是以物理学的内容为素材,使学生获得终生学习的兴趣、习惯及一定的学习能力,帮助学生树立科学的价值观,而不是向学生全面的介绍物理学。与传统教材相比,它主要体现以下几个特点:
1.突出学生的探究活动,提高科学探究学习的地位,重视动手、动脑学习物理的过程,把科学方法的学习和科学知识的学习放到同等重要的地位
科学的本质是对未知事物的探究,而物理课是学习科学探究的重要场所。传统教材也有各种实验要求,但往往是对已知定律(规律)的验证。新教材参考了国外同类教材的编写特点,重视物理实验和现象,重视对物理思维方式、物理实验方法的介绍和渗透。新教材中增加了近20个探索性分组实验,如将“探究声音如何发生”“平面镜成像有什么规律”“探究电磁铁的特点”等演示实验调整为探究实验,将“串联电路中电流的关系”“电阻上的电流与电压有什么关系”等验证性实验调整为探究实验。探究活动一步步由浅入深,逐渐增加,在探究实验报告中基本设置了“提出问题”“猜想与假设”“制定计划与设计实验”“进行实验与收集数据”环节,再往后甚至包含“分析论证”“评估”“交流合作”等环节,让学生对探究的程序和过程有感性的认识,而且通过探索性实验和实验课题研究,使学生的观察、实验、信息记录和交流、信息比较和归纳这些基本科学素质得到培养和提高。新教材还特意安排了“想想做做”“动手动脑学物理”等栏目,设计了一些学生喜欢、有趣的实践活动,如“小小音乐会”“水果电池”等,鼓励学生自己进行课外小制作、小实验,创造机会让学生动手又动脑,培养学生的实验技能、科学态度和探究精神。
2.提倡从生活走向物理,从自然走向物理,从物理走向社会,不过分强调学科自身的逻辑性和知识的严密性,简化繁琐的数学计算和演绎过程
传统的教材由于学习热、电等内容要用到力学知识,因此把运动和力放在最前面,但这些知识与声、光、电相比显得较枯燥。新教材从学生感兴趣的生活事例和自然现象中引入问题,抓住学生的注意力,通过学生的探究过程寻找物理规律,并将这些规律应用于实际,关注学生的兴趣以及社会生活的普及性,不再强调学科本身的逻辑性,体现较大的灵活性。整套书分为“科学之路”“有趣的声音”“色彩斑斓的光现象”“功勋卓著的电和磁”“形态各异的物质世界”“古老而又现代的力学”和“无处不在的能量”七部分,单就这些生动的标题已能把学生吸引住了。更将声、光、热比较直观的内容放在前面,把力学知识调整到电学后面,并把大量繁琐的计算要求降低,还在“STS”等栏目中安排一些与所学内容有关的事例(如“唱片如何记录声音”“因特网是怎么回事”“磁悬浮列车”“纳米技术”等),从而在最大限度内激发、增强学生的学习兴趣,使学生喜欢物理,愿意学习物理。而计算难度的降低,使得许多觉得物理难学,甚至怕学物理的学生,在学习物理中重新找到学习的乐趣,以及探究科学的兴趣。
此外,由于许多课本中的实验来源于生活,学生能够结合生活经验,利用身边的物品、廉价的材料自制学具模型,更激发了学生的创造热情,并多了一份成就感,物理从此离他们不再遥远。
3.教材中包含了许多开放性问题和实践性课题,有利于在课内外进行研究性学习指导
开放性问题一般有两类:一是需要学生自己寻找所需的资料、数据等,才能解决问题;二是没有唯一正确的答案,不同的学生从不同的角度思考,可以获得各种不同的见解,以便拓展学生的思考空间。在教材的“动手动脑学物理”的栏目中,有一半以上为实践性课题,例如自制乐器,组织全班音乐会、自制电磁铁、研究望远镜、调查住房周围噪音来源及解决方法、讨论“如果回家推开门闻到很重的煤气味,应该做什么,不能做什么”等,通过这些与生活实际有较大的联系的课题研究,学生可以在实践中获得更多的生活经验,进一步提高综合素质。
二、新教材在课堂教学中的实践
由于新教材的编写特点,教师可以不再局限于大纲要求,而是以教材为平台和依据,充分挖掘、利用各种课程资源,拓展课堂教学内容,更主要的是课堂的教学目标更新了。过去的课堂教学只重视结论和知识的传授,新教材则把过程、方法视为课堂教学的主要目标,尽量引导学生通过自己的阅读、探究、思考、实验、质疑和联想等丰富多彩的认识过程来获得知识,大大活跃了课堂气氛,提高了课堂教学效益。例如在研究光如何传播时,先让学生猜想,学生的回答有直线、线段、折线等,然后让他们想办法来求证,这实际上就是设计实验的过程。学生自己动手操作,还可以上台演示给大家看(教师事先预备一些器材,如手电筒、激光笔、蚊香等),焦点集中在如何让光“现出原形”,看到它的传播路径。如此用新教材上课,学生的积极性大大调动了起来,平时喜欢动手的学生也得到机会展示自己的能力。应该说,课堂的教学改革提供给学生更大的空间,提高了学生学习物理的兴趣,激发了学生的求知欲望,学生普遍反映喜欢上物理课。电学内容的提前出现,更是调动了部分男学生的积极性,为物理的学习奠定了良好的基础。经过一段时间的实践尝试,学生们搜索、处理数据的能力和动手实践的能力得到了明显的提高,他们的交流能力和创新能力也得到了不同程度的提升。
但是在经历了一堂生动有趣的物理课后,有不少学生还往往无法把握课堂教学的重点和关键的知识。而很多教师在认真的备课、施教后,也认为教材对学生的期望过高,教学中还达不到预期的效果。当前对学生评价的手段仍然是考试,且主要是知识点的考查,还跟不上课堂改革的步伐。很多学生反映:上物理课是有趣的,甚至是快乐的,但是不知道如何学好物理,物理考试是痛苦的。显然,学生感受到的课堂教学和考试评价出现了脱节,使他们难以适从。
三、新教材带给我们的几点思考
新教材的改革,与传统教材比较,对实验的重视,对学生敢于提问、创新和动手动脑学物理的提倡和鼓励,应该说对提高学生学习物理兴趣,激发学生的求知欲望,活跃课堂气氛方面,达到了一定效果,当然教育改革中出现的新教材,不可能尽善尽美,出现问题是不可避免的,也是值得我们思索的。
1.教学方法要改革
教育改革的关键在于教师应该转变、更新教学观念,改革教学方法,才能使学生真正从中受益。教育观念的改革,应该说是多方面的。例如我们的课堂教育,“忙”的是教师,现在很多教师注意充分运用多媒体,优化课堂教学,这是一种进步。但是现在有些公开课的“模式”是这样的:教师课前忙着找资料,将知识体系构思完整,将问题解决完美,上课时忙着利用幻灯片、录像、电脑动画等形式,将资料或答案灌输给学生,表面上看课堂教学丰富了,实际上课堂还是教师的课堂,学生在课堂上处于“陪衬”的位置,特别是由于容量大,课件展示切换快,许多学生连最起码的思维时间和空间都消失了,只剩下无意义的记忆……这决不应该是我们想要的课堂。那么,如何组织物理的课堂教学,才能“激发学生的求知欲望,让学生领略自然现象的美妙和谐,培养学生终身的探索兴趣”,这是个值得我们不断研究和改革的课题。初中学生对事物充满幻想,求知欲和好奇心强烈,对学习和科技活动有极大的兴趣和爱好,这些可贵的天性正是思维产生的动力,是形成创新意识的基石。教师的责任是保持学生的好奇心和想象力,并善于引导,让学生学会学习、学会思考、学会创造,师生分享彼此的知识、经验和思考,交流情感、体验,从而实现共同发展的目标。要达到这样互动、和谐的效果,完全可以让学生参与到备课中,让学生自己找资料、解决问题。例如在学到“光沿直线传播”时,教师让学生找资料简单解释日食、月食现象的发生,结果有些学生找到的材料齐全且形式活泼,超过教师的预料,还有学生自己做成了幻灯片展示,并懂得结合地理课所学公转、自转的知识进行解释,自觉实现学科间知识的沟通。又如在学习有关磁的知识后,让学生设想利用磁体解决生活中的某些问题,然后每次课前留几分钟,把一些比较好的设想在课堂中点评,让其他学生发表意见。有个学生提出“在下水道装个门,用磁铁吸住,可以防止异味,倒水时冲开即可”,其他学生就“挑毛病”:如果倒的水太少怎么办?磁铁长期泡在水里行吗?这个门应该装在什么位置合适……对这个设想进行改进。因此在课堂上留出一些时间和空间给学生发挥,常常会有意想不到的收获,而且这种氛围可以促使更多学生喜欢学、主动去学,进而形成良性循环。
2.教学评价要改革
当前,伴随课改的逐步深入,考题也有相应的变革。最近厦门的中考试卷中出现一种新的命题趋势,例如在初二一次统一考试卷上有道题:“汽车已成为一种十分普通的交通工具……你能提出和汽车有关的两个物理问题吗?”针对某一现象让学生提问题,这实际上是对学生提问的一种鼓励,会使教师平时注意提倡学生多思多问。又如在试卷上提供实验过程和数据,要求学生归纳出结论等,考查学生处理、分析数据、信息的能力。但这些趋势并不能真正脱离“应试”的束缚,学生的综合素质和科学素养在一张试卷上很难得到真正的体现,因此考试不应该是唯一的评价手段,应该提倡多元化多维化的发展性的评价观,正如有关专家指出“我们应该改变单纯以标准的智商测试和学科成绩为主的评价观。在评价的内容方面,不能仅仅局限于传统的课业学习智力,而应当是多元的;在评价的方式方面,也不能只注重于书面的考试,而应当探索多维的评价方式”(摘自http://www.ftedu.org,陶西平文)。正确的评价观能否建立直接关系到基础教育的发展方向,直接关系到目前这场课程改革能否顺利进行到底。在使用这套新教材时,笔者就经常发现不少教师总是出于一种不放心的态度,不断地把旧教材的有关内容和有关习题补充给学生,生怕自己的学生在升学考试中败下阵来。这不正说明我们头脑中根深蒂固的旧的评价观对这场课程改革的反作用吗?
3.教材的编写改革
当代认知心理学研究表明,有些儿童通过视觉较容易认识和记忆所要学习的内容,有些则通过听觉以及教科书较容易认识和记忆所要学习的内容。根据这一研究成果,教材如果能全面和充分调动学生各种感觉器官,使他们投入地学习,学习效果将是最好的。而且教材是学生身边时刻相伴的教师,有的学生放假前拿到教材,利用暑假就将书读完,他的兴趣是由教材本身激发的。因此一本好的教材,不仅应是图文并茂,而且内容的编排、文字的描述形象生动、浅显易懂,又留有提问空间,教材本身就应是一本普及性的科学读物。因此,如何使科学知识的编写更深入浅出,更容易被学生接受,是个值得不断研究和改革的工作。国外同类教材和科普读物有很多值得我们借鉴的经验。新教材担心学生过于注重结论,忽视实验过程,在教材中相当多的探究实验的结论(这些结论也是需要学生了解的基本知识点)没有出现。而初中生对结论的归纳、概括能力尚有待逐步培养,结果导致了在教学中教师大量补充板书、学生忙于做课堂笔记的现象出现。究竟是新教材的这种编排不够科学呢,还是我们的教师杞人忧天,在画蛇添足,揠苗助长?其实大部分学生更感兴趣的在于实验过程,在于亲身参与的探究,教师此时所应该扮演的角色应该是引导、指导和参与,与实验结论有没有直接出现在教材上应该关系不大吧。
4.初、高中物理教育的衔接
初中两年的物理学习,如果学生是在应试教育的氛围中度过的,他往往就会形成一个观点:物理的学习就是“背概念、套公式”。特别是由于初中物理内容少,大量的雷同题型反复出现、强化,缺少对物理模型、物理过程的分析和理解。而当他进入高一时,就遭到“迎头痛击”,等他发现以前的学习方法不妥时,只好重新摸索、学习解决问题的思维和方法,或者选择放弃物理,选读文科。如何使学生在学习物理上少走弯路,减少畏惧心理,能较顺利地过渡到高中物理的学习,这应该引起初中教师的关注和思索。在初中的学习,如果一开始,我们注重的不只是知识本身,还有科学的过程,也就是对未知事物的探究过程,让学生学会观察、学会动手动脑,理解现象与结论之间的联想和推理,学会借助参考书或其他方式解决问题的方法等,更重要的是让学生意识到学习物理的过程是思考的过程,是分析问题和解决问题的过程,对他们今后的学习才是真正有益的。值得欣喜的是,人教社的这套新教材为初中教学拓宽一条新路,不仅让初中教师的教学观念得到改变,也让大量的初中学生得以从初中的应试教育中解脱出来,从而真正的在初中阶段学到一点科学的思维、探究方法,为高中学习奠定了较好的基础。
单纯以传授自然知识为主,把大量知识灌输给学生的传统的教育已不能满足社会发展和人的终生发展的需要。现代科学教育观认为,科学教育除了科学知识的传授和技能的训练外,还应重视对学生探索兴趣及能力、良好思维习惯与创新意识等的培养,使其树立正确的科学观。最近,伴随初中课改的步伐,高中课改的号角已经吹响。高中物理课程的改革摆脱了传统教材的“难、繁、偏、旧”,从强调科学知识内容的获取向理解科学过程转变,从强调单纯积累知识向探求知识转变,明确使学生“学习一定的物理基础知识”,更注重“养成良好的思维习惯,在解决问题或做决定时能尝试运用科学原理和科学研究方法;经历基本的科学探究过程,具有初步的科学探究能力,乐于参与和科学技术有关的社会活动,在实践中有依靠自己的科学素养提高工作效率的意识。”我们期待:初中新教材的改革,能为高中的课程改革摸索一些经验;初、高中教学共同的改革目标和思路,使学生能更好地完成初、高中的衔接,把学生从复杂、繁琐的“题海”中解脱出来,让学生在中学物理教育中获得较高的科学素养,也为那些有志于科学事业的学生奠定良好的基础。