時間:2023-04-03 10:01:13
序論:速發表網結合其深厚的文秘經驗,特別為您篩選了11篇實驗教學論文范文。如果您需要更多原創資料,歡迎隨時與我們的客服老師聯系,希望您能從中汲取靈感和知識!
二、增強理論和實踐的聯系
培養學生的基本化學觀念的另一個途徑在于增強課本知識和生活實踐的聯系,這也是深化學生對于所學知識的理解與體會的一種良好模式.教師要盡量找到課本中的理論知識和生活實際的聯系,并且盡可能地用生動形象的案例來讓學生領會到課本知識在生活中的應用.這不僅能夠引發學生對于化學課程的學習興趣,也能夠讓學生對于理論知識有更深入的理解與認知,并且幫助學生更好地形成一些基本的化學觀念.例如,在講“化學與材料研制”時,教師可以結合上海世博會的信息,展示上海世博會的各國場館建筑照片和建筑材料.日本館在世界上首次采用“發電膜”技術,外墻表面應用了一種高透明的發電膜,在發電的同時也能最大程度透光.同時,日本館還是一個會“呼吸”的建筑,在展館弧形表面上有三個凹進去的“鼻孔”和三個向外凸伸的“觸角”,被稱為“循環呼吸柱”,能夠吸收陽光、存儲雨水、吸取自然空氣.炎炎夏日,還會以噴霧降溫、制造清涼舒適的室內環境,這項技術也是全世界范圍內首次嘗試.這是一個很好的教學范例,其中有很多化學材料的研發與應用的例子.教師要善于挖掘教學素材,這不僅能夠增進學生對于理論知識的理解與體會,也是幫助學生形成基本化學觀念的教學范例.
化學是一門研究物質的組成、結構、性質、變化規律的自然科學,化學教學離不開實驗。新課標倡導以科學探究為主,重視學生對于實驗經歷與體驗?;瘜W實驗是進行科學探究的重要方式 它的功能是其他教學手段無法代替的。 在化學實驗教學中,教師要善于以教材為依托,創新問題情境,引導學生對課本中的某些實驗進行創設、改進,激發學生的好奇心,積極實施實驗教學中的創新教育。 一、創設問題情境教育教學論文,激發學生創新意識 教師在進行化學實驗教學時,需適時創設梯度合理的系列問題,培養學生的質疑習慣,激發學生的思考欲、創造欲。實例1:讓學生設計實驗,除去氯化鈉中少量的硫酸鎂雜質,問題提出后讓學生思考:應該應用什么原理;先除去鎂離子還是硫酸根離子;如何判斷雜質是否除凈;如何避免混入新雜質……學生提出的解答方案可能五花八門。甚至會有一些“大膽”的想法,此時教師重在引導學生討論與探索然后經過實驗獲得方法,這樣既培養學生的創造性思維,又能激發學生的創新精神。實例2:如何判斷鋁、銅、鐵三種金屬活動性順序?學生猜想出很多順序,Al>Fe>Cu;Fe>Al>Cu等。我誘導他們根據實驗事實,比較金屬活動性的強與弱。鋅能與鹽酸發生置換反應而銅不能,鎂與鹽酸反應比鐵與鹽酸反應劇烈,鐵能從硫酸銅溶液中置換出銅,同學們制定了各種各樣的方案:a.用鋁、鐵、銅分別和鹽酸反應。b.用鋁和氯化亞鐵反應,鐵和硫酸銅反應。c.用鋁和硫酸亞鐵反應,銅和硫酸亞鐵反應。d.用鐵和硫酸鋁反應,鐵和硫酸銅反應。同學們的實驗方案經審定后教育教學論文,就按自己設計的方案進行實驗。a組同學觀察鋁、鐵、銅分別和鹽酸反應的速度。b組同學觀察鋁和氯化亞鐵,鐵和硫酸銅分別能否進行反應。c組同學觀察鋁和硫酸亞鐵、銅和硫酸亞鐵能否反應。d組同學觀察鐵和硫酸鋁、鐵和硫酸銅能否進行反應。最終得到Al>Fe>Cu。這種創新問題新情境拓寬了學生對新知識的理解和認識,激發了學生的學習興趣和思維能力,開拓了思維意識的深度與廣度,增強了他們分析問題和解決問題的能力。 二、創新演示實驗, 激勵學生創新意識教師創新演示實驗不但使學生更易掌握化學知識,還可培養學生敢于科學創新的精神,達到培養學生創新能力之目的。如通過對化學實驗能采用的方法、儀器和藥品等方面進行創造性篩選,從而激發學生的興趣和靈感。例如“二氧化碳氣體制取”的實驗教學中,我事先準備了如下幾組實驗:(一)碳酸鈉與稀鹽酸反應;(二)純碳酸鈣粉末與稀鹽酸反應;(三)石灰石與稀鹽酸反應;(四)石灰石與濃鹽酸反應;(五)石灰石與稀硫酸反應。讓學生分組來做這五個實驗,然后共同討論:在實驗室條件下制取二氧化碳選用哪組實驗最合適?為什么?在經過討論和交流之后,同學們得出共同的結論:實驗室應用石灰石(或大理石)跟稀鹽酸反應制取二氧化碳最適合。從而不僅使學生們牢固地掌握了二氧化碳的實驗室制法,而且也使學生們學會了對比實驗和優化實驗的方法。在裝置選取方面,為了適應新教材的“探究式”教學需要,我準備了鐵架臺、大試管、集氣瓶、水槽、酒精燈、長頸漏斗、普通漏斗、帶導管的單孔橡皮塞、帶導管雙孔橡皮塞、注射器、醫用裝生理鹽水的瓶子(250ml)、 底部有孔的試管、具支試管、廣口瓶、U形管等,以備在課堂上提供給學生選用,也在課前發動學生自己構思教育教學論文,自己發掘新的材料來組裝發生裝置,學生通過獨立思考、探索逐漸在設計中體現自己的個性,具有一定的創造性。積極踴躍設計好多裝置。 實踐證明,注重實驗的創新與探索,給學生留出思維空間,增加學生獨立設計,獨立操作實驗的機會,是提高學生素質,培養學生的創新精神和創新能力的有效途徑之一。
三、學生自主設計,培養思維的創造性。
傳統的實驗教學中,實驗的設計權力在于教師,學生只是被動地接受教師的實驗方案,導致一些知識點在課堂教學中教師分析地頭頭是道,實驗做得規范準確,現象明顯,但學生做起題來仍然無從下手。實施創新教育后,將設計實驗方案的權力交給學生教育教學論文,事實證明,這種權力的轉移不僅有利于培養學生的創新意識,其教學效果也是傳統教學方法無法比擬的。例如,在二氧化碳與氫氧化鈉反應的教學中,我提出如下問題:試推測二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應的產物。學生通過對比二氧化碳與石灰水中的氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水的實驗事實,很容易想到應該生成碳酸鈉和水。實驗過程中發現,該反應沒有明顯現象,怎樣設計實驗證明二者發生反應了呢?有的學生向反應后的溶液中滴加稀鹽酸,觀察生成的氣體能否使澄清的石灰水變渾濁;有的學生將一支充滿二氧化碳的試管倒立在盛水的燒杯中,然后向燒杯中加入幾塊氫氧化鈉固體,攪拌(保持試管口不離開水面),觀察試管內液面的上升;等等。這些實驗的設計,體現了學生靈活、創造性地運用所學知識和技能的能力,培養了他們解決化學實驗問題的能力和創新能力,牢固掌握了二氧化碳與氫氧化鈉的反應。 四、做好家庭小實驗,強化創新能力培養。 家庭小實驗能給學生創設開放的問題情境,增強培養學生獨立思考、學會學習、探究問題的良好習慣 從設計實驗程序到完善實驗細節教育教學論文,教師要激發學生主動學習的愛好,調動學生注重聯系他們的學習和生活實際,密切關注課程知識與現實生活的聯系,這樣就利于指導學生觀察操作,收集資料,主動探究,同時還要合理改善學生的學習方式,拓寬學生的學習空間,培養學生的創新精神和實踐能力
2.充分利用實習環節,提高實踐效果
堂上已講授了動物分類方面的知識,在實驗教學上就不再講解這方面的知識,既避免了與理論教學的重復,又縮短了教師的講解時間,使學生有更多的觀察、實驗操作和探索時間。在動物學實習過程中,我們先在動物園觀察和識別魚類、爬行類、鳥類和哺乳類動物的鑒別性特征,并進行分類,為了進一步把理論知識和野生動物聯系起來,然后到野生動物園觀察其形態特征、生活習性和棲息環境等。野外實習結束時要學生撰寫調查報告和專題報告,既豐富了所學的知識,也培養了學生的綜合能力,為今后從事社會工作奠定了良好的基礎。
二、加強數學實驗教學,調動學生全員參與。
教育的本質在于參與,即充分調動學生的積極性、主動性和創造性,讓學生最大限度的參與到教學中去,讓學生用自己的思維方式,主動的獲取知識。而使所有的少年兒童的智能得到充分發展,是每個家庭的期盼,老師的希望,社會的需要。數學實驗教學則能夠提供使每個學生達到他們可能達到的最高學習水平的學習條件。在數學實驗教學中,讓每個學生玩自己手中的學具,看你有什么發現,提到玩,每個學生都感興趣,無論他發現的結論是淺顯,還是深刻,都是他最真實的體驗和感受,都已充分調動了他的參與性和探究性。再者,有的學生理論知識不足,但動手能力較強。在實驗過程中,他能充分發揮自己的長處,得到鼓勵而增強學習的信心,消除“數學難、學不好”的恐懼心理,萌發要學好數學的愿望,引發學習動機,使他們以學為樂,主動進取,提高學習效果。
三、加強數學實驗教學,培養學生的良好習慣。
良好的學習習慣是培養學生綜合素質,全面提高教學質量的前提。數學實驗教學的趣味性、直觀性、新穎性,切合學生的心理特點,符合他們的認知規律,容易使學生在愉悅的情緒下實現由喜歡數學到努力學數學,再到刻苦鉆研數學的良性過渡。在每個層次的學習活動中,取得成功的喜悅,進一步激發他們強烈的求知欲,形成不斷進取、主動學習的良好習慣。在實驗準備階段,指導學生自制教具、學具,能激發學生的數學學習興趣,發揮學生的創造才能,培養學生的科學美感。如我在教學《平行四邊形的面積計算》時,讓學生準備一個長6厘米、寬3厘米的長方形和一個底6厘米、高3厘米的平行四邊形,從制作的情況看,有的學生是用廢棄的硬紙被做的,有的是用做手工剩下的色卡紙做的等等。選用的材料,制作的方法多種多樣,但都做的精致、美觀,把學習的熱情延伸到課外,又為實驗教學提供了物質保證。課堂上又通過自己的動手剪、拼,得出結論,使學生經歷獲得知識的全過程,感受自己智慧的力量和創造的快樂,掌握科學的認知方法。同時,還可以充分利用廢物廢料,變“廢”為“寶”,使學生養成勤儉節約的好習慣。實驗過程中良好的實驗常規,教師的嚴謹態度,正確示范,巧妙點撥,質疑解難等,對學生良好習慣的形成都起著潛移默化的作用。首先使學生明確教具、學具不是玩具,懂得其在數學學習中的作用。其次,對學具的準備要認真,運用要準確,收拾要及時,管理要妥善。培養學生自覺守紀,認真主動,勤于動手、動腦、動眼、動口的良好習慣,真正實現“省時、高效、低負”的教學目標。
四、加強數學實驗教學,培養學生的協作精神。
隨著科學技術的迅猛發展,未來社會已越來越注重能否與他人協作共事,能否有效地表達自己的看法和見解,能否認真傾聽他人的意見,能否概括和吸收他人意見等。因此,在小學階段培養學生之間團結、協調、合作、共事的群體協作精神,日益顯示出其重要的地位。加強數學實驗教學,尤其是分組實驗,有利于培養學生的協作精神。如我在教學《分數的大小比較》時,我沒有把結論直接告訴學生,而是把全班學生分成了4人小組,每組商議選擇自己喜歡的學具,小組長分工,有的動手折,有的動筆記錄折出的分數,然后共同探究商議分數的大小比較的方法。再全班交流,教師加以糾正和指導。最后形成規范的數學術語。在這樣的實驗過程中,教師進行宏觀調空,耐心指導,對學生的實驗成果及時評比表揚。創設積極競爭的實驗情境,小組成員互相幫助,互相交流,共同進步,充分發揮師生之間、生生之間的交往、交流與合作,營造一個民主、平等、和諧的學習氛圍,使學生在掌握知識的過程中,逐步培養協作精神,樹立關心他人,關心集體的人生態度,克服獨生子女的高傲獨尊和對家長的依賴性強的弱點。
五、加強數學實驗教學,培養學生的創新精神。
21世紀是人類依靠知識和可持續發展的新世紀??倳浿赋觯骸皠撔率且粋€民族進步的靈魂,是一個國家興旺發達的不竭動力?!彼裕覀儽仨氃谡n堂教學中注重培養學生的創新意識和創新能力。而學生智力技能的形成,常常在外部動作技能的基礎上發生、發展,是一個由外部的物質活動向內部的認知心理活動轉化的過程。重視兒童解決問題的創造性,教師就要通過實驗教學,給學生提供更多實踐的機會、更大的思維空間,引導學生把實驗操作與思維聯系起來,就可讓實驗操作成為培養學生創新意識的源泉,就可通過實驗操作使學生對新知識"再發現",就可通過實驗操作來培養學生的創新意識和創新能力。如:我在教學《認識正方形》時,讓學生充分利用課前準備好的正方形紙,想辦法知道正方形的特點,看誰的方法多。有的學生通過測量發現正方形四條邊一樣長;有的學生通過沿對角線對折、再對折,發現四條邊一樣長;有的學生用一條邊與其他三條邊分別相比,發現四條邊一樣長;有的學生將相對的兩條邊重合,再將相鄰的兩條邊重合,說明四條邊一樣長……這樣學生通過實驗操作,發現了正方形四條邊一樣長,既發現了新知,又培養了學生的創新意識和創新能力
六、加強數學實驗教學,提高學生的實踐能力。
我國著名心理學家林崇德教授指出:“兒童掌握數學概念和運算過程。是從直觀感知過渡到表象,再過渡到抽象的過程。實現這一過渡,表象是關鍵”。加強實驗教學,是建立表象的基本手段。實踐出真知,特別是學生通過看得見、摸得著、感知深刻的實驗過程,形成清晰的表象,伴隨著說的訓練,為學生的思維發展鋪平道路。在教學中,要結合教材編排的意圖和知識點,盡量創設條件,充分讓學生動手實踐,手腦并用,動思結合,培養技能、技巧。借助實踐手段,可以把抽象的數學定律直觀形象的展現出來,突破了教學的難點,滿足了“小學生總想感到自己是發現者、研究者、探索者”的精神需求,提高了學生的實踐能力??傊瑪祵W實驗教學,是培養學生創新精神,提高學生實踐能力,提高數學課堂教學效率的有效途徑;是建立平等、和諧、民主、合作的師生關系的有利條件;是培養學生綜合素質、全面推進新課程改革的重要手段。我們深信,在各級教育行政部門和市、區教研室的領導和關心下,在全區小學數學教師的共同努力下,在新課改的道路上大力提倡、推廣和普及數學實驗教學,把新課標的新思想、新理念應用到教育教學中去,積極推進新課程改革。我區的課程改革之花將會遍地盛開,我們將擁有更加輝煌和燦爛的明天!
[摘要]:課程改革隨著春天的步伐撲面而來,我區于2002年初啟動課改實驗工作,2003年秋季全面實施新課程,我們認真貫徹教育部《關于開展基礎教育新課程實驗推廣工作的意見》精神,落實省、市、區有關新課程實驗推廣工作的指導意見,結合我區實際,認真組織了一系列扎實有效的探索工作,積極穩妥地推進了課程改革實驗,并以課改為契機,有效促進了教育教學質量的提高。下面結合新課改教學實踐,針對小學數學實驗教學談幾點粗淺的認識,與大家商榷探討。
(1)加強數學實驗教學,激發學生的數學學習興趣。
(2)加強數學實驗教學,調動學生全員參與。
(3)加強數學實驗教學,培養學生的良好習慣。
(4)加強數學實驗教學,培養學生的協作精神。
2優化生物化學實驗教學內容的策略
2.1定性與定量實驗相結合
作為一門實驗性學科,生物化學應該包含定性與定量實驗才是完整的研究方法。定性分析就是運用物理、化學的手段,對生物活性分子進行“質”的分析,再通過歸納和演繹、抽象與概括、分析與綜合等方法,對獲得的各種信息進行思維加工,由表及里、去偽存真,以了解生物大分子的存在形式。定量實驗是以定性實驗為基礎的研究活動,研究生物大分子的性質、組成和影響因素之間的數量關系,收集精確的數據,然后進行統計分析。定性和定量結合研究有助于學生對生物大分子賦予意義的基礎上產生正確的認知和準確的定位,認識生物分子運行、變化的本質規律,揭示其結構與功能的內在聯系。生物化學實驗內容包括對糖、脂質、氨基酸、蛋白質、酶、維生素、核酸、激素等生命分子的研究,還包括物質代謝與生物氧化實驗,實驗方法涵蓋滴定、蒸餾、離心、分光光度比色、各種層析技術(薄層、凝膠、離子交換、親和層析)、色譜技術(氣相、高效液相色譜)、電泳、熒光、旋光法等。顯然,相比于大學一年級開設的無機及分析化學實驗已稍顯復雜,是一門從基礎實驗過渡到專業實驗的專業基礎課。憑借這門課程學生初次認識到上述生物分子,依據循序漸進的原則,在有限的課時內選擇有代表性的實驗內容。例如我們在實際教學中,關乎生物分子的提取、分離、純化、鑒定等內容選作定性實驗,這些多為經典實驗,一般占25%;而定量測定多為綜合性實驗,內容涉及基本知識在解決實際問題中的應用,一般占65%;另有10%的實驗為定性與定量相結合的實驗,內容多為探究性實驗。學生通過實驗,從特定的性質洞察這些物質的存在,從精確的數據了解它們在生物體內相互制約、相互轉化的過程,根據質和量的統一促進學生對生物分子的全面認識,培養學生嚴謹的科學態度。
2.2驗證性與探究性實驗相結合
人們曾一度廣泛提倡要摒棄驗證性實驗,認為只有大量開設綜合性和創新性的探究實驗才能培養出社會需要的人才。這種做法是違背教學規律的。探究性生物化學實驗是探索生物大分子的未知性質,了解它們的組成、生物轉化和變化特征,以及在機體內與其他分子的聯系等的一種實驗,受學生已知知識和技能的限制。驗證性生物化學實驗是指為了驗證生物分子已被廣泛認識的性質、概念、理論,通過演示再現其事實,強調其科學性。驗證性實驗可以把學生從懵懂狀態引入生化知識的殿堂,有利于在較短的時間內獲得更多的知識,繼承研究方法,規范化、程序化的訓練學生的實驗技能,起到承上啟下的作用。一些經典的驗證性實驗甚至可以激發學生的學習興趣,有的驗證性實驗還可以發揮潛在的作用,例如利用前人的研究成果應用到一個確定的問題上比探究如何獲得新成果要重要得多。所以在大力提倡探究性實驗教學的同時不可隨意摒棄驗證性實驗。我們需要做的是正確處理好繼承和發揚的關系,把內容單一、彼此孤立的實驗有機的結合起來,設立系列實驗,實施層次化教學。例如,利用“3,5-二硝基水楊酸定糖法”測定馬鈴薯中還原糖含量是一個經典的驗證性實驗,如果利用該法測定馬鈴薯中總糖含量就在原來基礎上增加了一個非還原糖的水解過程,再依據其還原性測定總糖,這就成為一個綜合性實驗;如果利用該法比較幾個同學的唾液淀粉酶活力,這就需要定義一個“酶活力單位”,掌握底物與酶專一性、溫度和pH對酶活性影響等知識的基礎上,將糖和酶的作用加以拓展。顯然,這個驗證性實驗很自然地過度到了探究性實驗,提高了學生的學習興趣。探究性實驗就像這樣通過具體實驗來回答一個感興趣的問題,激發學生的好奇心,培養科學探究能力。再如根據三聚氰胺事件、艾滋病、地溝油等時事關注熱點,探討相關的研究工作、提出解決方案、設計創新實驗,引導學生跳出課本的局限,拓展學生的思維和知識面,并利用所學知識解決實際問題。如果說驗證性實驗是傳授知識和方法,那么創新性探究實驗是傳播一種科研思想,甚至是一種科研精神和社會責任。
2.3“靜態”和“動態”實驗相結合
《生物化學》教科書由“靜態”和“動態”兩部分知識構成,所謂“動態”就是新陳代謝,簡稱代謝,是生物體表現其生命活動的重要特征。作為實踐環節的生物化學實驗,往往偏重于靜態部分內容,即對生物大分子的定性定量研究方面的訓練比較重視,而忽視了代謝調控部分的研究。這也許是因為實驗課時不好掌握,實驗所需的環境條件不易控制造成的。然而,從知識完整性來考慮,這是片面的,因為生物大分子在生命體內都不是孤立存在的,彼此之間有著錯綜復雜的關系,它們也不是靜止不變的,不停地發生著化學變化,不斷得到自我更新。所以,在生物化學實驗內容中應該包含一定比例的“動態”實驗,通過實驗使學生明白生物大分子是生命的物質基礎,其特殊運動體現著生命現象,生命是生物大分子的存在形式,而且代謝使生物大分子以一定的有序性處于穩定的狀態中,一旦代謝紊亂,穩定的生物分子體系就要向無序發展,機體就會病變。按照物質轉化的方向,“動態”知識應該掌握兩對重要的概念,即物質的分解和合成代謝過程,能量的釋放和供給過程。鑒于此,生物化學實驗要有的放矢涉及這方面的內容,以引導學生學會綜合思考問題。例如,以“肌糖原的酵解作用”實驗為代表了解在缺氧條件下經過一系列的酶促反應,最后轉變成乳酸,并供給組織能量;利用瓊脂糖凝膠電泳分離檢測乳酸脫氫酶同功酶,可以作為某些代謝紊亂或炎癥疾病診斷的依據之一。
2.4實驗的“正結果”與“負結果”
傳統的教學模式總是希望學生得到正確的實驗結果,于是,實驗前總是給學生設計好各種操作流程,學生完全“照單抓藥”,無需多加思索就能夠獲得預計的結果,毫無懸念,以至于學生提不起精神做實驗,也無以挖掘學生的創新潛質。為了改變這種狀況,我們在實際教學過程中通過創設問題情境,甚至適當設置“陷阱”,使學生明確探究發現的主題,然后設計實驗實施方案,在實驗過程中通過自己的思考和實踐解決疑難問題,以提高學習興趣,促進知識的融會貫通。例如在“2,6-二氯酚靛酚法測定維生素C含量”實驗中,故意選擇紫葡萄、沙棘、西紅柿等作為實驗材料,在它們的提取液中含有色素類物質,給滴定終點的觀察造成困難,這就要求學生自己去尋找方法解決問題。有的同學選用陶土或活性炭脫色,有的同學選擇脂溶性溶劑(加1mL氯仿)萃取色素,這就很好地排除了對水相滴定終點的干擾。為了解決由于白陶土或活性炭吸附,或者氯仿萃取對維生素C造成的誤差,同學們進一步測定已知標準維生素C樣品的回收率來校正未知樣品的結果。一個普通的驗證性實驗通過更換實驗材料調動起學生探究的積極性,使得一個“負結果”的實驗方法得以延伸和完善。此外,在實驗操作步驟中有意設置漏洞,留下一塊空白,在學生現有知識的基礎上給予一定的提示,同學們為了規避潛在的風險,自覺地認真預習實驗項目,甚至查閱文獻資料,這種效果遠勝于硬性強調預習的重要性。例如在“血清蛋白醋酸纖維素薄膜電泳”實驗中,血清是一個混合的蛋白質樣品,其中各種蛋白質的等電點大多在pH4.0~7.3之間,在pH8.6的緩沖液中均帶負電荷,在電場中都向正極移動。因此,點樣端應該置于電泳槽的負極端。在以往的教學中反復強調這一點,總有學生放反薄膜?,F在我們只把原理講清楚,不強調具體怎么操作,那些放反薄膜的同學勢必得不到實驗結果,這種失敗他將會牢牢記住,再給一次重做的機會,獲得成功之后的喜悅不言而喻。實踐表明,得到一個“負結果”所起的作用遠大于順利地得到“正結果”,至少學生可以在失敗中引起警覺和反思,進而主動探求解決方案。
(1)在實驗課程教育過程中,采用以病例展示然后展開討論的形式,引導學生將所學的理論知識應用于臨床的病例討論中,從多個角度對問題進行思考,找出解決問題的方法。另外,在教育過程中,要充分提供機會讓學生展現自我的能力,發揮學生的主觀能動性。教師在教學過程中扮演了知識的傳播者和引路人角色。教師在教學的過程中對學生的影響最大,因此教師應該提高自身的修養,拓寬知識面,以便于在教學過程中為學生進行全面的講解,引起學生的興趣。
(2)在實驗的安排上,可以不拘泥于形式。教師可以指導學生自行設計實驗,包括實驗的目的、內容以及操作步驟。將實驗設計完畢后,由教師進行評估,然后指導學生進行操作,完成實驗后,教師給予一定的評價。在這個過程中,學生利用自己所學的知識進行設計,發揮了學生的創新能力,并對于所學習的理論知識有更深的認識,使其更容易掌握該知識。另外,在實驗的過程中,教師也可以從中學習一定的知識,改進教學中存在的問題。
(3)在實驗與課堂理論教學之后,可以引導學生自己對書本的理論知識以及實驗課程或自行設計的實驗進行提問。在提問完成后,要求學生對自己所提出的問題做出解答,而教師并不進行肯定或否定的評價,由此培養其善于思考和獨立思考的能力。教師在實驗教學過程要為學生營造良好的學習氛圍,促進其學習。
(4)利用多媒體和網絡,為學生提供更豐富的資源。在網絡發展快速的今天,要善于利用網絡為學生提供學習資源??梢詫⒇S富的病例圖片以及病例資料分享給學生,讓學生進行自由的討論、分析。為學生提供資料的同時,鼓勵學生早接觸臨床,及時對臨床工作進行了解,激發學生學習知識,積極思考的能力。多媒體技術的應用,能夠將枯燥的病例以生動的形式展現給學生,刺激其感官,激發學習動力。在教學資源的提供上,學校還可以針對學生學習的知識建立資源豐富的資源庫實驗教學系統,將臨床的影響學資料以安全的方式提供給學生進行閱讀和討論。
1.1進行學校初選
根據全國金相技能大賽的要求,結合我校金相技能實驗的自身條件,實驗教學中心的領導和教師認真組織學生參加初選競賽,初選也是以競賽的形式進行。首先教師向學生宣傳金相技能對學生專業學習及科研的重要性,由學生自愿報名參加初選競賽。然后,制定合理的初選規則,組織學生進行初選。根據初選學生的成績,擇優選擇參賽學生。從校內初選競賽的情況來看,學生積極性非常高,報名的人數較多,但初選后,被選上的學生因為已經具有資格去參加比賽,所以在備賽的過程中態度有些松懈。實驗中心準備申請舉辦校級金相大賽,參賽獲獎的同學可以參加全國性質的金相大賽,并且參賽學生不僅僅局限于材料學專業,機械相關專業的學生也可以參加,這樣就會充分調動學生參賽的積極性。金相大賽從題目的設定到成績的判定,以培養和考查學生理論聯系實際、分析和解決實際問題的能力為基本原則。學生參賽準備的過程,也是金相技能基本知識積累的過程。并且對于參加全國金相大賽人員的選拔,要多于實際去參賽人員1~2人,采用末位淘汰的方法,最終確定參加全國金相大賽的人員。這樣在競爭的過程中備賽,能夠避免學生在備賽過程中的松懈現象。
1.2對入選人員進行集中培訓
從四月份開始,實驗中心的幾位教師便對今年參賽的同學進行了金相技能理論及實踐的培訓,培訓的目的不僅僅是為了提高參賽同學的成績,更重要的是提高學生對金相技能的學習動力,所以參與培訓的學生也包括一些對金相技能實驗感興趣的同學??梢钥闯?,學生參加培訓的積極性比較高,培訓占用了學生很多的課外時間及精力,尤其是磨試樣的過程,同學們都不怕累,不怕臟,不斷摸索經驗,爭取使試樣磨得更好。參加培訓的學生普遍反映,通過參加培訓,不僅使金相技能有所提高,更重要的是對自己的專業基礎課有了更深的了解,促進了其它專業課程的學習。實驗中心準備投入更多的精力進行培訓,請學院專門從事專業基礎課程授課的教師對入選學生的金相技能理論進行培訓,這些教師經驗豐富,專業基礎扎實,能夠更好地把握金相技能理論的知識點及學生對知識的掌握情況,更有利于學生的學習。另外,請一些從事不同研究方向,并且在金相制樣方面比較有經驗的研究生、博士生進行金相制樣方面的指導。這些學生在金相制樣方面可能比一些不經常動手的教師經驗還要豐富,并且請學生進行現場指導,通過學生之間進行交流,能夠使交流更順暢一些。
1.3設定替補人員
對于替補人員的理解,一般是在正式參賽人員由于各種原因不能參賽,代替該人員進行參賽的人員。而我們設立替補參賽人員,主要目的是想讓更多的學生參與到金相大賽中,提高學生對金相大賽的了解,進而提高學生學習金相技能的動力。替補人員是從即將進入專業知識學習的大二學生中選擇,通過學生自愿報名的方式確定。替補人員也參與集中培訓和比賽全過程。2013年我校派出的替補人員,在東南大學主辦的“全國大學生金相技能大賽”中取得了優異的成績,這樣鼓舞了學生的士氣,有利于下一屆學生更加積極地參與到金相大賽中來,從而進一步激勵了學生學習金相技能的動力。
2總結參賽經驗,以賽促學
金相大賽的成績體現了學生對金相技能知識的掌握程度和運用能力,反映了金相技能實驗教學計劃及教學內容的合理程度。金相大賽結束后,實驗中心召開了教學研討會,通過總結及交流金相大賽的經驗,找出實驗教學中存在的問題,為實驗教學改革提供借鑒。圍繞金相大賽,改進實驗教學的設想主要包括以下幾個方面。
2.1及時發現問題,改善教學中的薄弱環節
根據學生在金相大賽中的表現,可以看出學生對基本理論知識的掌握程度,以及能否利用金相技能原理去解決一些實際問題,據此可以把握實驗教學的改進方向,推動教改進程,以便在以后的實驗教學中有針對性地進行教學。根據本次參加兩個全國性金相大賽過程中學生的答題及制樣情況來看,學生對基本理論掌握的比較好,但實際制樣的操作過程不是很理想,也就是對知識的運用能力還有一定的欠缺。參賽的人員是從學生中選的在金相技能方面比較優秀的學生,那么對于大多數學生來說,可能對知識的運用能力更欠缺一些,這說明,平時的實驗教學在這方面應該加強。以前金相技能實驗教學過程中,只提供給每個學生一種試樣,砂紙及拋光劑的型號也是固定的,這可能是造成學生實際運用知識能力欠缺的主要原因。所以實驗中心準備在今后的金相教學中,加強基本理論的同時,將投入更多的精力來提高學生動手制樣的能力,通過變換試樣、砂紙、拋光劑等多種形式來提高學生運用知識的能力。通過參加金相大賽,不僅可以根據金相大賽的要求進行相應的實驗教學改革,更重要的是能夠針對競賽中反映的問題,進行及時的分析研究,進一步改善實驗教學中的薄弱環節,使實驗教學得到優化及完善,從而通過金相大賽來推動金相技能實驗教學改革。金相大賽是對學生金相技能知識的一次檢驗,通過參加金相大賽的初選及集中培訓,明顯地調動了學生學習金相技能的積極性,同時拓寬了學生的知識面,擴大了學生金相技能知識的廣度和深度,能夠為以后專業課的學習打下牢固的基礎。但從學生參加金相大賽的成績來看,即使都是通過選的學生,知識掌握水平相差仍然很大。目前金相技能實驗教學中,采用的是統一的教學大綱和考核標準,為了讓不同的學生有不同的發展空間,培養學生的創新性,實驗中心正在探討一種開放性的教學模式。希望通過創設寬松和諧的學習情境,制定培養目的相同的不同選做實驗方案,讓學生選擇自己感興趣的實驗,這樣更有利于激發學生學習興趣。在此基礎上,鼓勵學生自己進行創新性實驗,學生首先制定實驗方案,通過教師討論認為方案可行的,就會予以支持,對于不合理的方案,給予調整意見,修改后合理的仍然予以支持,這樣將更有利于學生創新能力的培養。
2.2創建師生交流平臺
金相大賽本身的目的就是為高校之間的交流搭建一個平臺,在這次的參賽過程中,與一些高校的教師進行了金相教學方面的交流,學到了很多值得借鑒的東西。那么反思我們實驗教學過程,基本是安排好實驗之后,學生做完實驗就可以了,對于師生之間的交流非常少。實驗中心準備運用網絡交流平臺和值班教師制度,搭建師生溝通平臺。學生可以通過實驗中心網站對金相技能實驗課程提出問題、建議及想法等,教師會盡力解決學生的問題,認真與學生交流,網絡交流時空處置比較靈活,能夠拓展師生交流的時空領域。同時,實驗中心教師可以輪流值班,學生有問題可以直接與值班教師溝通,這樣能夠及時解決學生的問題,促進學生的學習。
二公共基礎實驗教學體系的構建
公共基礎實驗課程是本科實驗教學的基礎課程,目前國內藝術院校普遍實行“兩段式”專業教學的前提下,基礎教學具有共性。在一年級基礎教學的同時開設公共基礎實驗課程,目的在于設計思維與視野的培養,培養設計思考、動手的能力,在低年級具備一定的技能,為后續的專業實驗能力的拓展打好基礎,符合現代設計教育培養的目標。通過實驗課程解決實驗技術認知的過程可分為;①對材料的認知:各種材料的基本特性、類別,材料與設計創作的關系;②對實驗技術的認知:傳統工藝、現代制造技術、先進數字化技術的應用。材料是創作的載體,實驗技術是創意表達的途徑。
1.公共基礎實驗課程設計
通過材料的認知來設計實驗課程:木材認知、金屬材料、復合材料。材料的認知是實驗教學過程的根本,材料是造物的基礎,通過每種材料不同的特性、肌理,設計合理的課程方法。按材料的劃分,就可根據公共課程的特性設計課程體系。木材與金屬的不同物理特性,可以從不同的角度入手,如木材肌理的認知,根據不同木材特有的肌理組成,完成譜系研究。在木材連接單元,材料的組合連接是材料特性研究的方法,通過基礎的榫卯結構學習,利用木材可塑性,完成單個及整體的連接方式,全面認知木材的特性,為進一步研究木材的特性打好基礎。
2.公共基礎實驗教學方法
基于實驗技術的教學方法是區別于設計藝術理論教學模式的,實驗技術的分類運用到課程教學中,課程教學中傳統手藝的認知,傳統手工區別于現代加工方式,注重加工過程中的手藝傳承。機械加工應用“車、鉗、刨、銑”的方式及隨著科技的發展現代數字化科技的應用,在教學技術上特別體現在基于切割的精雕技術、激光技術及3D打印技術的推動下,學生在熟練掌握實驗技術的同時為后段的專業課程學習打下良好的基礎。在近幾年的課程中,推動3D打印在三維基礎實驗課程中的應用,學生的認知與創作手段都隨著新技術的介入發生本質改變。公共基礎實驗課程逐漸向科技與藝術結合的新方式上來。
3.公共基礎實驗課程評價
(1)課程前期評價:課程前期準備評價,包含備課筆記、教學大綱的解讀、備課完整性、實驗項目設計的合理性和創新性。(2)課程中期評價:教學執行力的評價,包含教學指導、教學示范、教學互動——師生之間互動。(3)課程后期評價:成果評價,包含教師總結、作業評分、集體評分、學生互評,或以課程展覽形式呈現??偠灾?,設計教育的專業界限只有在公共共享平臺上才能被融通,我們目前在硬件條件、教學體系的構建上都較完善。并將全院可跨學科、跨專業的實驗資源統一整合至大平臺,公共共享實驗平臺每學年承擔基礎實驗課程及專業實驗課程將近百來門,教學人時數每年遞增,目前將近41萬人時數/學年。完成教學任務的同時,平臺面向各專業師生開放,通過高效有序現代的管理系統,已實現自主化運行模式,教學秩序井然,實驗室安全運行。以學生為本,積極探索創新實驗教學手段,鼓勵學生積極參與實驗活動,改進教學方法和手段。引入校企合作模式,探索生產模式與實驗技術的無縫對接。隨著教學中不斷完善新的教學方法,對內涵建設從不松懈,今后結合虛擬仿真的項目實踐,更好地開展公共共享基礎實驗課程。
參考文獻
1.物理實驗室建設
據抽樣調查,一般情況下,職業高中、技校非常重視實驗室的建設,特別是對實習基地、模擬工廠車間的投入資金是很充足的,這是由學校的人才培養目標決定的,而作為基礎課的物理實驗卻普遍重視不夠。不少學校的物理實驗數目達不到教學大綱的要求,甚至有相當一部分學校基本上一個學生實驗都不做。即使有的學校按要求完成了,但是實驗教學的效果往往不理想。
2.物理教學方法
學校和教師受傳統教育的影響,普遍存在著重理論輕實驗的思想。教學方法普遍采用講授法。有的老師甚至認為學生不會動手做實驗不要緊,只要會動筆考實驗就行。由此而引發了“做實驗不如講實驗”,“講實驗不如背實驗”的荒謬作法。加之科技的飛速發展,多媒體進入課堂,使得部分教師過分追求,迷戀多媒體的模擬實驗,讓學生看看了事,不重視讓學生看實物,實際操作.總而言之,目前相當數量的教師不做或少做實驗,放棄了運用實驗的直觀教學方法,這一現象嚴重妨礙了培養具有創新能力的人才。這樣教出來的學生一遇到實物就束手無策,不知道如何動手。
3.物理成績考核
教師不愿在實驗教學方案的設計上下工夫、花時間,導致實驗教學方法形式單一、陳舊。單純為了完成教學任務而安排實驗,對學生實驗能力的培養顯得沒有計劃、沒有目的、缺乏系統性?!耙龑W生積極、主動地學習,培養學生獨立思考的能力和習慣”的指導思想不夠明確,教師在實驗教學中一手包辦現象嚴重,學生最多只是機械模仿,缺少動手和動腦的機會,能力得不到相應的提高。
4.物理實驗模式
實驗教學模式僵化。物理實驗課上,教師總是照本宣科的將教材上有的實驗目的、實驗原理、儀器、操作步驟到注意事項詳盡的講一下,而留給學生真正動手親自做實驗的時間非常少,學生也一般都是照著現成的實驗步驟或跟著教師動幾下,取幾個數據,實驗就算完成了。在做實驗中間,很少有自己的一些想法,即使個別學生有新的想法,沒有按照教材上的實驗步驟進行的話,如果被老師發現,就會受到批評。這種教學模式不利于提高學生發現問題和解決問題的能力,不利于引導學生突破思維定勢這個思維障礙,不利于學生創新思維方法的形成,不利于學生智能的發展。
以上是當前職高物理實驗教學中存在的一些問題,如果不進行改革,是很難培養出動手能力強,具有創新精神人才的,這是與時代的發展和當前社會的要求不相適應的。
二、改進職高物理實驗教學的措施
1.轉變觀念,加大物理實驗室投入
物理是一門基礎學科,對于大部分職高學生來說,學好物理是學好其他專業課程的基礎。學校領導不能認為職高學生就是學一門技能,只主抓專業實驗室、實習基地的建設,而視基礎學科實驗室可有可無。而應轉變觀念,注意到學好物理的重要性,加大物理實驗室建設經費,從實驗室場地到實驗儀器的購買都有充足的資金保證,使職高開全所有教學大綱要求的實驗項目,在做實驗中調動學生學習的積極性,提高學生的創新思維能力。
2.提高教師自身素質
戰斗在教育第一線上的教師是實施教育的直接參與者,要真正運用好物理實驗,使之對提高教學質量發揮出獨特的作用,需要教師具備實驗教學的素質,既要有物理學理論和實驗知識,又要有教育學、心理學和教學法的知識,還必須腳踏實地親手實踐。
科學在發展,教育也要發展,沒有一成不變的教學。作為一名物理教師要通過不斷的學習使自己的實驗教學能力和知識水平提高,使自身具備良好的實驗能力和實驗技能;要有鉆研和創新精神,例如對物理中的疑難實驗進行專題學習和研究、改進一些實驗等;也應接受新的教育理論、新的教育思想,指導自己的教學實踐。
3.改革考試方法,加大實驗考核力度
以前我們在物理考試中,在檢查學生實驗部份的掌握情況時,基本上只局限于書面考試,關于實驗能力、特別是實驗操作技能的考試很少,導致出現學生背實驗、紙上談實驗的狀況,實驗考核極不全面。職高物理實驗考試總體要求是把考理論和考操作結合起來,全面反映學生實驗課的基本要求;不論哪類學生,考試的原則都是把考實驗和做實驗結合起來??荚嚦煽冇善綍r考核成績、理論考試成績、操作考試成績幾個部分組成。平時考核內容包括上課到位率、認真程度、實驗報告的書寫等三個方面;理論考試可全面考查學生掌握實驗基礎知識的廣度與深度;方法是在期中、期末考試卷中加大實驗理論題的比例。操作考試是根據教學大綱的要求把實驗操作能力要達到的教學目標加以分解,并按實驗內容難易程度將考試分解為考基礎實驗,一般以大綱中規定必做的實驗為主,時間一般安排在每學期期中、期末前兩個星期內。
4.探索改革實驗教學模式,發揮主導、主體功能
大力探索,改革不適應新時期形勢的職高物理實驗教學模式,建立起按科學設計實驗教學程序、優化實驗教學過程、指導實驗方法、培養創新能力的“引導—探索—實驗—掌握”教學模式。這種教學模式應充分發揮教師的主導作用,突出學生的主體地位。教師充分相信學生,使學生主動參與實驗。課本讓學生看,實驗讓學生做,思路讓學生想,疑難讓學生議,錯誤讓學生析。讓學生獨立設計實驗,利用物理實驗,發揮學生的主觀能動作用,最大限度地調動學生自主學習的積極性和主動性。變單向信息傳遞為雙向式、多向式信息傳遞與交流,教師在課內講重點、關鍵點和注意點,發揮好主導調控作用。
總之,只要切實地針對當前物理實驗教學中出現的問題,采取得當有力的措施,通過廣大物理教師、教育研究工作者的共同努力,職業高中物理實驗教學改革的步伐將進一步加快,實驗教學的效果肯定會有改進。
參考文獻:
[1]吳惠娟.職業中學物理實驗教學存在的問題及對策[J].中學理科(綜合),2008,(1).
[關鍵詞]職高物理實驗教學現狀改革對策
物是一門以實驗為基礎的,回顧物理學產生和的過程,可以看出物理實驗自始至終都占有極其重要的地位。無論是經典物理學的建立和發展,還是物理學的進展都與物理實驗息息相關??梢灶A言,未來物理學的發展一定離不開物理實驗。在職業高中的各門基礎課程中,物理課在提高學生的科學素質方面起著無可替代的作用,實驗在物理教學中更是占有著舉足輕重的地位。加強實驗教學,提高物理教學效果和開發學生創造能力,在加強素質的今天,顯得更加突出,尤為重要。
1實驗在物理教學中的地位和作用
在新的職業高中物理教學大綱中,已明確指出:"觀察現象、進行演示和學生實驗,能夠使學生對物理事實獲得具體的、明確的認識,這是理解概念和的必要的基礎。觀察和實驗對培養學生的觀察和實驗能力,培養實事求是的科學態度,引起學生興趣,具有不可代替的重要作用?quot;可見沒有物理實驗,很難達到物理教學目的。
回顧物理學產生和發展的過程,可以看出物理實驗自始至終都占有極其重要的地位。所有的物理知識,都是在實驗的基礎上建立起來的。物理實驗作為物理教學的基本手段,有其特殊的教學功能。
1)通過實驗可以使物理教學聯系實際,引起學生興趣,引導學生發掘,激發其求知欲望,從而調動他們學好物理的主動性和積極性,引導他們熱愛科學。
2)通過加強實驗,不僅可以使學生具備一定的感性認識,更重要的是使學生進一步理解物理概念和定律是怎樣在實驗基礎上建立起來的,從而有效地幫助學生形成概念,導出規律,掌握理論,正確而深刻地領會物理知識。
3)通過實驗培養學生的觀察能力、思維能力、自學能力以及發現問題、分析問題和解決問題的能力;培養學生良好的實驗以及基本的實驗能力和動手能力,并且在此基礎上進一步培養他們的獨立工作能力和創新能力。
4)通過實驗培養學生從事科學應當具備的嚴格的科學態度,科學的思維方法,嚴謹的科學作風,逐步學會物理研究中基本的科學方法。
鑒于實驗教學的地位和作用,我們不僅應該重視實驗,而且應該在理論教學中認真貫徹以實驗為基礎的原則。
2職業高中物理實驗教學的現狀
隨著素質教育的進一步深化,我們國家不少專家學者和廣大物理教師對職業高中物理實驗的重要性的認識和感受逐步加深,物理實驗教學改革也正在密鑼緊鼓地進行著。但是應看到,到現在為止,物理實驗教學的現狀在我們國家還是不容樂觀的。
1)職業高中物理實驗教學的基本情況。據抽樣調查,現在有些職業高中對專業課的實驗要求普遍較高,投入的資金也很足,而作為基礎課的物理實驗卻普遍重視不夠。不少學校的物理實驗數目達不到教學大綱的要求,甚至有相當一部分學?;旧弦粋€學生實驗都不做。即使有的學校按要求完成了,但是實驗教學的效果往往不理想。
2)學校和教師受傳統教育的,普遍存在著重理論輕實驗的思想。教學方法普遍采用講授法。有的老師甚至認為學生不會動手做實驗不要緊,只要會動筆考實驗就行。由此而引發了"做實驗不如講實驗","講實驗不如背實驗"的荒謬作法。加之的飛速發展,多媒體進入課堂,使得部分教師過分追求,迷戀多媒體的模擬實驗,讓學生看看了事,不重視讓學生看實物,實際操作.總而言之,相當數量的教師不做或少做實驗,放棄了運用實驗的直觀教學方法,這一現象嚴重妨礙了培養具有創新能力的人才.這樣教出來的學生一遇到實物就束手無策,不知道如何動手。
3)由于認識上的不足,教師在實驗教學的組織上、在教學過程中、在物理成績的考核上都存在著問題。例如:由于教師不愿在實驗教學方案的設計上下工夫、花時間,導致實驗教學方法形式單一、陳舊;單純為了完成教學任務而安排實驗,對學生實驗能力的培養顯得沒有計劃、沒有目的、缺乏系統性。同時對?quot;引導學生積極、主動地學習,培養學生獨立思考的能力和習慣"的指導思想不夠明確,教師在實驗教學中一手包辦現象嚴重,學生最多只是機械模仿,缺少動手和動腦的機會,能力得不到相應的提高。
4)實驗教學模式僵化,物理實驗教學的基本原則沒有得到充分的體現,教學方式呆板.從教學到教學方式沒有給學生留出足夠的空間.就分組實驗來說,教材從實驗目的、實驗原理、儀器、操作步驟到注意事項,寫得面面俱到.然而每次實驗課教師還要花相當長的時間根據教材講實驗目的、原理……,然后學生照著現成的實驗步驟或跟著教師動幾下,取幾個數據,實驗就算完成了.這樣做實驗,收獲不大.再說,現階段往往是一個班的學生同一時間做同一個實驗,用同一種、相同的儀器,都要在規定時間內做完,得出同一結論,這樣就有可能導致部分學生看別人怎么做,自己就怎么做,特別是兩人合做時,有極少數學生只看不動手,也不留心實驗觀察,不記錄有關數據,更談不上去思考.這種教學模式不利于提高學生發現和解決問題的能力,不利于引導學生突破思維定勢這個思維障礙,不利于學生創新思維方法的形成,不利于學生智能的發展。
以上實驗教學的現狀,極大地著物理教學質量,與物理教學目的、改革的要求和物理實驗教學重要地位很不相稱,與發展對人才的要求很不適應。
3促進實驗教學改革的幾個配套措施
我們應當看到當前職業高中物理實驗教學薄弱,是有很多方面的原因。在問題、解決問題的時候也應從這些方面進行,應針對職業高中物理實驗教學現狀,從素質教育的高度,從這些制約因素出發,進行職業高中物理實驗教學改革,使實驗教學能充分發揮其在素質教育中的特殊作用。那么要加快實驗教學改革的步伐,首先要抓好幾個配套措施:
3.1轉變觀念
職高學校上至領導,下到學生,對基礎課普遍不夠重視,認為可有可無。職業高中物理實驗教學的現狀在很大程度上與觀念有關,要促進實驗教學改革,轉變觀念是關鍵問題。
教育是培養人的一種大行動,應該要從家庭、學校、社會來統一考慮。我們不能把物理實驗教學的現狀單單的歸咎于物理教師,其實不少教師是深知物理實驗的重要性,而且也曾經設想或嘗試采用較好的教學方法,但迫于各方面的壓力,教學課時上的限制,最后不得不放棄。因此要轉變觀念,就要轉變整個社會的觀念。要讓學校和教師,特別是社會上的人們認識到教育不能追求暫時的表面的效果,不能急于求成,而要著眼于未來,特別要著眼于學生在未來社會的作用與價值。教育不能帶有功利性,而要為社會培養真正的人才。
學校領導樹立了新觀念,觀念端正了,才能在課程設置、經費投入、師資調配和其他相關方面充分考慮到物理實驗教學的實際需要,并在一定程度上對實驗教學改革給予保證。同時也只有讓學生、家長知道素質教育的重要性,使他們從以前單單追求短期學生成績和升學率的片面認識中轉變過來。這樣才能給廣大物理教師一個廣闊的發揮才干的空間,使他們能自由地投身于物理實驗教學改革中去,充分發揮主觀能動性,在教學中大膽采用創新教學方法。只有這樣得到各方面的大力支持,物理實驗教學的改革才能大步向前邁,才能改進現狀。在物理實驗教學上,以教師為中心的教育觀,把物理實驗教學作為教師傳授知識、學生鞏固和理解知識的輔助教學手段。于是,有的時候會出現忽視實驗教學,或出現認為可有可無的情況。以學生發展為中心的教學觀,則把物理實驗教學作為整個物理教學過程的一個重要環節,啟發學生主動地獲取知識,培養和發展學生的能力。因此,改變傳統的教育觀,樹立新的教育觀念,實施素質教育,就要不斷提高對實驗教學基礎地位的認識,從提高實驗教學的效果,激發學生興趣,提高學生的能力出發,認真改進、大力加強實驗教學,把實驗教學真正移到以實驗為基礎上來。職業高中物理教師樹立了這個教育觀后,教師就會千方百計地重視實驗教學,努力做好實驗。
3.2改革教材。
要推進實驗教學的改革,應改革現行的教材。改革的主要思想是,教材應重視學生實驗能力的培養,應體現以實驗為基礎的學科特色。在物理教學中,注意讓學生通過自已動手實驗學習物理知識。
1)現行有關實驗的教材甚少,有關部門集這方面的專家學者根據各種實驗教學類型編出相應的物理實驗教材,供學生用書,并作為教師教好實驗的用書。編成一個由正規的學生實驗、實驗練習題、課后隨堂小實驗以及課后小制作等組成的系列實驗教材。當然還要適當增加一些能提高學生操作技能和拓寬知識面的課外讀物。
2)對于學生實驗應有一套專門的正規的實驗教程。這個教程能與課本獨立開來,有培養學生閱讀能力和自學能力,提高實驗技能,掌握思維等功能。這一教程的編寫應注意以下幾個方面:
一)要讓學生上好實驗課,預習是非常重要的環節。教程應根據實驗布置一些預習思考題,讓學生在閱讀中思考,加深對原理的理解。例如:在"勻變速運動的"實驗中可提出:1)根據紙帶上的點,能判斷小車的運動性質嗎?什么情況下作勻速運動,勻加速運動,勻減速運動?什么情況下作加速運動,減速運動?2)為什么我們不一定從運動物體剛剛運動時打出的點作為起點,而從中間某一個作為起點?這樣做有什么好處?在紙帶上可以把任一個點選作起點(不一定從第一個點選起),為什么?3)兩個連續的記數點怎樣選擇?是不是選兩個相鄰的點?為什么我們常用打點計時器打五個點的總時間為時間間隔,而不是逐點選???4)通過紙帶上打下的點怎樣加速度?怎樣計算即時速度?學生通過預習能做到實驗前心中有數。只有讓學生先動腦筋,課上才會動手。
二)實驗教材應突出學生的主體地位,教程應在實驗的各個階段(實驗前、實驗中、實驗后)對提出一系列富有啟發性的,或根據需要,提出學生不易回答的問題。同時啟發學生提出問題,問題一經提出,實驗的目的也就很清楚了,學生也會帶著問題做實驗,在實驗時、解決問題。
三)教程在介紹實驗器材不要像"抓方"一樣羅列在學生的面前,讓學生機械地搬用;而是應該用"開方"的方法引導學生根據實驗目的和實驗原理來選取實驗器材。使學生明白為什么要選用這些器材進行實驗以及除了老師提供的器材外還可以選用哪些器材來代替。同時可以用例子來鼓勵學生自制儀器進行實驗,可以讓學生收集我們日常生活中常見的物品,來替代原有的器材做各種實驗。
四)現在很多學生很希望能親自參與設計實驗。教程要特別注意處理好統一要求與學生的個性化的矛盾沖突。在規定學生完成一定的實驗計劃和要求的前提下,教程可以鼓勵、引導學生不拘泥于教程中的做法,可以進行一些創新改進,或自己另外設計不同的方案或者自己提出實驗研究課題,設計實驗方案,獨立或與同學合作進行實驗。
五)教材應對學生實驗提出明確、具體的要求,要讓學生帶著一定的任務來做實驗。有了具體要求,學生實驗時才有矩可循。當然提出的要求要循序漸進,在不同階段,提出的要求應有所不同,在剛開始做實驗時可以只提出簡單要求,循序漸進,然后逐步提高。當然教程在編寫實驗時也應注意分出層次:開始幾個實驗可以詳細的給出實驗的各個環節,例如:實驗原理、實驗目的、實驗步驟、數據表格、實驗報告的書寫模式等。先讓學生打好基礎,養成按一定程序有條不紊地進行實驗的習慣;以后的實驗就不再這樣,而是逐步引導學生在理解實驗原理和內容的基礎上,自己獨立地列出實驗步驟、自制實驗表格等,從而提高學生的實驗能力和素養。
3)利用多種有效渠道增加實驗在教材(區別于上述的實驗教程)中的比重,盡可能的增加學生動手實驗的機會。例如:在教材中可以適當增加一些有趣的實驗來引入課題,激發學生愿望;或增加一些簡便易做的課堂實驗,使學生利用手邊的學習用品或生活用品就能自己動手實驗,觀察現象。這樣既可以使學生多動手做實驗,又有利于學生理解知識。又或者在各章節后面的閱讀材料或開?quot;小實驗"欄目介紹有趣的實驗等,這也會大大提高學生的動手能力和學習積極性,加深對知識的理解。多數學校儀器設備不足,物理實驗教學受到限制。為了在儀器設備不足的條件下加強實驗,。教材也可重點安排不必使用專門儀器、簡單易做的課堂實驗、實驗性習題和課外小實驗、小制作,并把一些過去由教師演示的實驗,改為既可以演示又可以由學生自己動手做的實驗,供教師選擇。還可鼓勵學生結合所學物理知識自己設計一些實驗。不要單單采用陳述性的語言,而應該多一些啟發性,比較生動的言語或問題來編寫實驗。例如在編寫時可以通過設置一些類?quot;看一看"、"問一問"、"想一想"、"做一做"等環節來促使和引導學生多觀察、多發問、多動腦、多動口、多動手,逐步培養學生能力。
4)由于我國地域遼闊,人口眾多,各地區文化不平衡的國情,試圖只有一個大綱,一套教材的做法是行不通的。所以國家教委提出"在統一基本要求、統一審定的前提下逐步實現教材的多樣化,以適應各類地區、各類學校的需要。"因此,對于我們的實驗教材也可采取這樣的做法,即經批準,各地區可以根據本地區的具體情況,分別制定出實驗教學計劃并編寫與己相適應的實驗教材。這樣就給予了不同地區學校一定的自由度,使他們因地制宜地搞好實驗教學。
5)教材改革是一個長期過程,隨著、形勢的發展,舊的矛盾解決了,新的矛盾又會產生。知識不斷在更新,教育也應該要有新的、新的知識,因此,不斷教材在使用中存在的,隨時注視國外教材的最新動向,每隔一定時間對教材作一次較大的修訂,可以使教材不斷更新、不斷適應新的教學要求。例如:教材改革要對于一些陳舊過時,或者說明問題不夠直觀,又或者在說明問題時出現漏洞的演示實驗必須剔除或者改進,添加一些已經解決了困難的物理疑難實驗等。同時在改革教材添加與生活、的聯系緊密的實驗課題,應反映物理的變革,讓學生多了解近、物理方面的重大實驗成果,知道這些成果對人類發展的重大作用從而激發他們物理的極大興趣,并且重視物理實驗。同時也讓學生知道多一些新的知識。
3.3提高教師自身素質。
戰斗在教育第一線上的教師是實施教育的直接參與者,要真正運用好物理實驗,使之對提高教學質量發揮出獨特的作用,需要教師具備的實驗教學的素質,既要有物和實驗知識,又要有教育學、心理學和教學法的知識,還必須腳踏實地親手實踐。
科學在發展,教育也要發展,沒有一成不變的。作為一名物理教師要通過不斷的學習使自己的實驗教學能力和知識水平提高,使自身具備良好的實驗能力和實驗技能;要有鉆研和創新精神,例如對物理中的疑難實驗進行專題學習和研究、改進一些實驗等;也應接受新的教育理論、新的教育思想,指導自己的教學實踐。同時各地區教育部門應組織力量定期對在職教師進行培訓或組織在職教師進修。其他教育教學方面的培訓在有些地區已經開展,但針對物理實驗方面的相對較少??梢赃M行針對物理教師在物理實驗中對實驗的設計,實驗測量的操作技巧,設計、改進實驗以及排除故障的創造性能力,實驗考核的命題能力等方面的培訓,此外通過舉行各級研討會,提供物理教師間交流與探討的機會,從而相互促進。
3.4重視實驗教學目標的實施
1)確定實驗教學指導思想,強化實驗教學目標
在職高物理實驗教學過程中確定以實驗為基礎,用實驗來展開激發學生的實驗興趣,發揮學生參與教學的主動性和積極性,培養學生操作實驗、設計實驗的實踐能力和創造能力.加強實驗教學的研究,盡量把驗證性實驗改為探索性實驗,把演示實驗改為邊講邊實驗,通過挖掘教學內容的學術性,有機地把課內探索延伸到課外??傊?,尊重科學,實事求是,面對群體,以實驗創新教育為前提,使學生達到掌握物理實驗技能和科學,養成科學態度,學會運用實驗手段解決物理問題的能力為指導思想,強化實驗教學目標,要求學生在實驗的全過程中自始至終抓好"七個正確":其一,選擇儀器正確;其二,安裝調試實驗裝置正確;其三,操作規程正確;其四,觀察方法正確;其五,測量讀數正確;其六,處理數據正確;其七,實驗結論正確。
2)探索改革實驗教學模式,發揮主導、主體功能
大力探索改革不適應新時期形勢的職高物理實驗教學模式,建立起按科學設計實驗教學程序、優化實驗教學過程、指導實驗方法、培養創新能力的"引導-探索-實驗-掌握"教學模式。這種教學模式應充分發揮教師的主導作用,突出學生的主體地位。教師充分相信學生,使學生主動參與實驗.課本讓學生看,實驗讓學生做,思路讓學生想,疑難讓學生議,錯誤讓學生析。讓學生獨立設計實驗,利用物理實驗,發揮學生的主觀能動作用,最大限度地調動學生自主學習的積極性和主動性。變單向信息傳遞為雙向式、多向式信息傳遞與交流,教師在課內講重點、關鍵點和注意點,發揮好主導調控作用.主要方式是采取提問、答疑、討論、觀察實驗現象、動手操作等.在實驗中,加強對學生實驗方法和創新能力的培養。
按教學大綱規定必做的分組實驗,采用一人一組,總體安排,并將學生分成三種類型:第一類是理解能力差,反應較慢,動作緩慢;第二類是思維敏捷,動作粗糙;第三類是獨立思考,動手能力強。不管哪類學生整個實驗過程全部由學生自己獨立完成,教師必要時答疑引路。另外還要改革實驗報告的書寫,實驗報告不要求統一的格式,只要求與物理教學相聯系,寫出本實驗成功的關鍵、有何不足。
3)改革,加大實驗考核力度
以前我們在物理考考試中,在檢查學生實驗部份的掌握情況時,基本上只局限于書面考試,關于實驗能力、特別是實驗操作技能的考試很少,導致出現學生背實驗、紙上談實驗的狀況實驗考核極不全面。職高物理實驗考試總體要求是把考和考操作結合起來,全面反映學生實驗課的基本要求;不論哪類學生考試的原則都是把考實驗和做實驗結合起來??荚嚦煽冇善綍r考核成績、理論考試成績、操作考試成績幾個部分組成,三者的比例為2∶2∶6。平時考核包括上課到位率、認真程度、實驗報告的書寫等三個方面;理論考試可全面考查學生掌握實驗基礎知識的廣度與深度;方法是在期中、期末考試卷中加大實驗理論題的比例。操作考試是根據教學大綱的要求把實驗操作能力要達到的教學目標加以分解,并按實驗內容難易程度將考試分解為考基礎實驗,一般以大綱中規定必做的實驗為主,時間一般安排在每學期期中、期末前兩個星期內。另外對2)中第二、三類學生還要增加綜合性和設計性實驗的考試,所謂綜合性實驗考試是將不同的實驗進行組合,綜合解決較復雜的,要求學生利用本實驗手段去解決新的問題??荚O計性實驗時,根據教師提出的實驗目的要求,學生自行設計實驗方案,完成實驗,時間安排在課外制作課上進行,它主要考察學生的創造能力。
3.5開展豐富多彩的第二課堂活動
1)把課外活動納入實驗教學的范圍是實驗教學改革的重要環節,為了從多方面培養學生做物理實驗的興趣,在學生掌握了一些基本實驗技能后,應按統一計劃,組織好課外活動,配合課堂實驗教學,具體措施,一是根據教材實驗特點和青少年的心理要求,精心設計課外活動的內容。做到既注意內容和形式的統一,又注意活動的趣味性。保證兩課的內在聯系。二是抓好落實,一學期的實驗內容要事先確定,建立活動小組,安排好輔導老師,以保證課外活動經?;⒅贫然?。把課內和課外內容銜接好,課內課外就能相互補充。此外,利用課外活動這塊陣地,我們還舉行了許多別開生面的專題講座、專題答辯會、科技信息講座、小制作、小發明等,對促進實驗教學起到了很好的作用。
2)舉辦綜合性實驗競賽,將知識性、趣味性、性和群眾性融為一體。為了鞏固實驗教學的質量,使課外活動具有更大的吸引力,每學期定時舉辦規模較大的實驗競賽活動。
3)引導學生日制學具、教具,參加"小發明、小制做"活動,培養創造型人才引導學生進行發明創造,參加自制學具、教具的活動,一方面可以鞏固課內實驗所學的知識和初步掌握的基本實驗技能,更重要的是培養了學生的創造能力。在這個活動中,學生們大膽設想認真設計,精心操作,這是傳統的教學過程無法達到的。引導他們自做學具、教具,鼓勵他們創新。在這一活動中,應始終堅持真(原理科學)、新(設計新穎,采用新技術)、美(設計簡單合理,主次分明),在整個活動中形成以學生為主體,并由一批骨干隊伍帶動,到全班學生紛紛動手,大大提高了學生的實驗技能和理論水平,豐富了學生的課外活動的內容。
3.6實現兩個保證
職業高中物理實驗教學改革,還有賴于一個系統目標、各方面的政策、經費投入等的保證。例如:改變實驗室的管理方式,經常性地對學生開放實驗室,提供第二課堂陣地,鼓勵學生根據的需要或教材中的"小制作"等自行設計一些驗證性或探索性實驗??墒菍嶒炇乙驅W生開放,是有一定的困難的。困難在于支付包括有關人員工資、水電等等在內的一切費用,沒有足夠的經費去支持實驗室向中學生開放。因此,資金的保證很重要。國家要設立專門經費來支持特別是落后地區學校的實驗室建設,支持實驗教學。同時我們也看到在不少地方學校由于實驗儀器、設備問題,基本實驗還做不全,卻撥大量資金用于大興土木、用于購買電教設備,去提高表面的教育設施。例如有的學校的物理實驗樓裝修得很漂亮,實驗室的外在硬件設施都很好,可?quot;內在"--實驗器材卻很缺少,很落后。因此學校應把有限的經費用在最基本的教學需要上為好,給實驗教學的順利開展提供一定的保證,少一些形式上的東西。
還有,教學上學生實驗的時間太少,學生能夠用于自由支配,根據自己的愛好去做些小實驗搞些小發明并進行思考鉆研的時間被學校設置的課程和布置的作業充斥掉了。因此,物理實驗教學改革的推動還有賴于學校對學生在這方面時間上的保證,增加實驗的比重。
結束語可以相信,只要切實地抓好制約物理實驗教學改革的幾個配套措施,通過廣大物理教師、工作者的共同努力,職業高中物理實驗教學改革的步伐將進一步加快,實驗教學的現狀將得以改變。
:
1.安忠、劉炳升中學物理實驗教學研究高等教育出版社
2.張民生中學物理教育學上海教育出版社
3.趙凱華對中學物理教學改革的意見和建議(1)物理教學探討2000,4(1)
1.1梳理信息,樹立信心
教師試做過相應的實驗會發現實驗的難點在哪兒,結果怎么樣。根據實驗難度區分講解的程度:對容易的實驗項目,讓學生自己摸索,鼓勵學生膽大細心地使用設備,不要怕實驗中出問題,出了問題,也不要驚慌,尋找問題的原因;對難度高的實驗項目,提示學生哪里可能出問題,有哪些解決思路,如果有必要,則進行簡要演示。
1.2加強預習,加強過程監督
預習報告是實驗的必備環節,如何去寫呢?不少同學認為是把實驗指導書的內容抄寫一遍。在第一次實驗時,就專門講解本課程實驗的預習方法,如何寫預習報告等。比如告訴學生需寫出實驗的基本原理,從理論上計算,信號在系統的每個模塊的圖形應該是什么等。實驗過程中,考慮到實驗室的空間、實驗箱的配備以及學生的合作精神,我校的通信原理實驗項目主要是二人一組完成,個別同學一人一組,有些同學就利用二人一組的“漏洞”進行投機取巧,比如老師沒有走到該實驗臺面前時,做其他與實驗無關的事情。實驗過程中,老師需要記錄下每一個學生的實驗工作態度,并將其納入最終的考核評價中。
1.3軟件仿真及多媒體教學
我校的理論課程絕大部分采用的是多媒體教學方案,實驗教學已經部分采用了多媒體教學方法。通信原理是一門理論性很強的課程,學生在很短的時間內,要掌握大量的運算及深刻理解其原理,具有一定的難度;通信原理是一門基礎而要重要的課程,前人進行了大量的研究工作,已經出現了很多軟件專門針對通信的原理進行探討、分析[3]。軟件仿真在某種程度了形象地顯示出一種結果,顯示出原理運行的過程,幫助學生能夠從形象思維角度深入地理解所學知識。引進一種適合我校學生和我校的特色的軟件,是目前一個緊迫的任務,并提出了相關的計劃,預計在明年能夠進行相關方面的建設。
2實踐效果
我校電子信息專業招生已經有10年歷史,進行了多年通信原理教學。在以往的教學過程中,將有關思想貫穿于通信原理實驗項目和有關專業課程設計中,促進了學生的學習積極性,提高了學生學習的主觀能動性,相當一部分學生表現出極大的自信心和滿足感、成就感。除了要求學生熟練掌握專業課之外,還鼓勵同學們參與學校內各種競賽,讓他們并在競賽中獲得了鍛煉和成長,也促進了實驗水平的提高,進而推動了學生對理論的理解,促進學生自身素質全面提高。