- 相關(guān)推薦
合理的實驗探究教學(xué)設(shè)計提高課堂實效
合理的實驗探究教學(xué)設(shè)計提高課堂實效
——探究并聯(lián)電路的電流規(guī)律教學(xué)設(shè)計
安慧北里中學(xué) 朱琳
一、課題提出的背景及理論依據(jù)
九年義務(wù)教育初中《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》（實驗稿）也將“注重科學(xué)探究，提倡學(xué)習(xí)方式多樣化”，“提高全體學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展”作為自然科學(xué)基礎(chǔ)課程的主要目標(biāo)。改革不利于人才培養(yǎng)的“應(yīng)試教育”模式，全面推進(jìn)和實施探究式教學(xué)已成為當(dāng)今教學(xué)改革與發(fā)展的主旋律。實驗探究教學(xué)扎根于啟發(fā)式教學(xué)、發(fā)現(xiàn)式教學(xué)、問題解決式教學(xué)的沃土，融合充滿強大生命力的活動課教學(xué)之中，符合當(dāng)前教育改革的時代潮流，是實施素質(zhì)教育和創(chuàng)新教育的有效途經(jīng)和方法。因此，在當(dāng)前開展的基礎(chǔ)教育改革大潮中，開展物理實驗探究式教學(xué)有著十分重要的現(xiàn)實意義和深遠(yuǎn)的歷史意義。
實驗探究式教學(xué)繼承和弘揚了啟發(fā)式、發(fā)現(xiàn)式、問題解決式以及活動課教學(xué)的先進(jìn)教學(xué)思想和主張，形成了自己獨特的教學(xué)原則、教學(xué)模式和教學(xué)策略和方法等，對豐富發(fā)展啟發(fā)式教學(xué)、發(fā)現(xiàn)式教學(xué)、問題解決式教學(xué)和活動課教學(xué)有著重要促進(jìn)作用。開展實驗探究式教學(xué)研究，旨在為當(dāng)前基礎(chǔ)教育物理學(xué)科乃至其它學(xué)科教學(xué)改革，實施素質(zhì)教育和創(chuàng)新教育，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展探索一條切實可行的方法和途徑。
實驗探究包括“提出問題→猜想與假設(shè)→制定計劃與設(shè)計實驗→進(jìn)行實驗與收集證據(jù)→分析與論證→評估→合作與交流”七個要素。根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)精神，每一要素都有其相應(yīng)的能力要求，它具有提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和人文素養(yǎng)的雙重功能。目前，通過一系列的學(xué)習(xí)筆者對科學(xué)探究的重要性已有了一定的認(rèn)識，不管是概念課還是專題探究課，大都能較好地體現(xiàn)科學(xué)探究的幾個要素，但結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，在實施探究式教學(xué)時，出現(xiàn)了要么對其相關(guān)要素的內(nèi)涵領(lǐng)會不深刻、要求不能很好把握，要么機械呈現(xiàn)科學(xué)探究的“七個要素”，學(xué)生的科學(xué)探究流于過程，難以發(fā)揮其科學(xué)探究應(yīng)有的功效。為此，提出了本課題
二、課題實施目標(biāo)及策略
本課題旨在吸收國內(nèi)實驗設(shè)計、實驗拓展、實驗創(chuàng)新等教學(xué)的優(yōu)勢，結(jié)合我校當(dāng)前城鄉(xiāng)結(jié)合部普通初級中學(xué)的實際，在新課改的形勢下，根據(jù)物理的學(xué)科特點，由初中物理課程的課堂教學(xué)入手，探索出不局限于理論上的，而是立足于學(xué)生現(xiàn)實存在的差異、著眼于學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的可操作性強的分組實驗課堂教學(xué)模式，開展真正的素質(zhì)教育，既為國家輸送高精科技人才的后備軍，又為社會主義建設(shè)輸送具有創(chuàng)新能力的高素質(zhì)的勞動者，為推進(jìn)普通初級中學(xué)素質(zhì)教育的開展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)，同時，通過課題的開展帶動我校理、化、生的教科研活動，探尋合理的實驗探究教學(xué)設(shè)計，提高課堂實效，形成獨特的教育教學(xué)模式。
在探究實驗前，教師首先需要選擇合適的研究課題，確定研究的步驟以及所需要采用的科學(xué)方法。在探究過程中，通過合理的探究設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計能力和理解能力以及講解能力，在實驗中也培養(yǎng)了學(xué)生的合作精神。而且在實驗中也培養(yǎng)了學(xué)生對于未知知識的質(zhì)疑能力。
與傳統(tǒng)的物理實驗教學(xué)相比較，實驗探究式教學(xué)通過學(xué)生的自主實驗達(dá)到活動目的，學(xué)生的主動性得到了更充分的發(fā)揮：自主選擇實驗，自主設(shè)計實驗，在教師指導(dǎo)下獨立完成實驗的操作和講解。它分三個階段培訓(xùn)，在三個學(xué)期內(nèi)完成，力爭使學(xué)生在不同的階段達(dá)到不同層次的能力。
第一階段：教師首先提出實驗要求：包括實驗內(nèi)容，實驗準(zhǔn)備，實驗報告、實驗展示、實驗評價等環(huán)節(jié)。其次，逐步訓(xùn)練實驗操作能力、實驗演示能力及實驗講解能力。這一階段大約在第一個循環(huán)內(nèi)進(jìn)行，時間為半個學(xué)期。
第二階段：在原實驗要求的基礎(chǔ)上，提高對實驗準(zhǔn)備的要求：包括實驗用具的選擇．完善和實驗所涉及知識內(nèi)容的拓展。
第三階段：在以上要求的基礎(chǔ)上，從定性分析轉(zhuǎn)到定量分析，提出后續(xù)繼續(xù)進(jìn)行進(jìn)一步研究的要求。這一階段從第二個循環(huán)開始要求，到第三個循環(huán)完成。
通過學(xué)生的探究實驗活動，使學(xué)生做到：（1）提出問題。學(xué)生通過查找資料并結(jié)合生活的經(jīng)歷，明確了自己的研究對象。（2）制定計劃。學(xué)生通過對搜集的資料的整理以及自己的多次實驗，不斷地完善自己的實驗計劃，充實自己的實驗步驟，完善實驗器材。（3）處理數(shù)據(jù)和解釋問題。學(xué)生運用自己了解的科學(xué)方法，以及已有的知識和所收集的資料，對實驗數(shù)據(jù)和實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象和問題進(jìn)行解釋和補充。（4）合作和交流。實驗活動本身就是一個交流溝通的過程，在實驗中，學(xué)生習(xí)慣于互相的配合，共同完成實驗。（5）質(zhì)疑能力。由于所涉及的知識有些是學(xué)生沒有學(xué)過的，因此，學(xué)生對于許多知識不甚了解，因此就提出自己的疑惑希望做實驗的同學(xué)幫助解決。
三、初中物理課堂實驗探究教學(xué)設(shè)計的實施過程
3.1實驗對象：
被試對象的選擇：本校初級中學(xué)初二年級其中兩個普通班，具有可比性。
3．2 實驗內(nèi)容
實驗內(nèi)容：人教版初中物理八年級和九年級教材中的探究實驗教學(xué)。
3.3初中物理課堂實驗探究教學(xué)的示例
3．3．1．“探究并聯(lián)電路的電流規(guī)律”的教學(xué)
建構(gòu)主義理論認(rèn)為：任何學(xué)習(xí)都是在已有的知識、經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，通過主體客體不斷的相互作用，學(xué)生主動地探索、主動地構(gòu)建新知識。
本試教的實驗對象基礎(chǔ)知識掌握較扎實，已經(jīng)學(xué)習(xí)了有關(guān)電流的基礎(chǔ)知識，剛學(xué)過串聯(lián)電路的電流規(guī)律。有強烈的好奇心和探索欲望，學(xué)習(xí)習(xí)慣較好，自學(xué)能力較強，在此之前通過各種小實驗已培養(yǎng)了半年多的實驗探究能力和展示能力，同時也培養(yǎng)搜集資料歸納總結(jié)能力。
實施如下：“探究并聯(lián)電路中的電流的規(guī)律”教學(xué)設(shè)計
知識與技能目標(biāo)：1．知道如何去探究并聯(lián)電路中電流的規(guī)律；
2．會正確連接電路；
3．會正確使用電流表測量電流。
過程與方法：1．通過探究并聯(lián)電路中電流的規(guī)律切身體驗科學(xué)探究的過程；
2．領(lǐng)會科學(xué)研究的方法。
思想情操目標(biāo)：1．激發(fā)主動進(jìn)行探究的意識；
2．培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和協(xié)作精神。
改進(jìn)前方案
流程圖 內(nèi)容
提出問題 1．在并聯(lián)電路中干路電流和支路電流之間有什么關(guān)系？
2．你認(rèn)為以上同學(xué)們的討論可以歸納為一個什么問題來探究？
猜想與假設(shè) 你認(rèn)為你上述問題有哪些可能的答案？
方案設(shè)計（設(shè)計實驗） 1．實驗器材的名稱和數(shù)量。
2．畫出測量電流的電路圖。
方案實施（進(jìn)行實驗） 1．連接電路。
2．測量并記錄數(shù)據(jù)。
3．換用兩個不同的燈泡重復(fù)上面的實驗。
4．扼要記錄操作中出現(xiàn)的問題。
分析與論證 1．測量結(jié)果說明什么？
2．跟你的猜想或假設(shè)有何差異？
3．你得出的結(jié)論是什么？
結(jié)論 評估：
對你的實驗設(shè)計的合理性，操作過程，以及測量結(jié)果進(jìn)行評估。
交流：
1．讓學(xué)生把自己的探究過程和同學(xué)們進(jìn)行交流。
2．改正錯誤和不足，并為自己的正確觀點進(jìn)行答辯。
發(fā)現(xiàn)并提出新的問題 1．你在實驗中是否發(fā)現(xiàn)了新的問題？
2．你想不想進(jìn)行探究？
3．你認(rèn)為這個新的問題可能有哪些答案？
3．3．2 “探究并聯(lián)電路的電流規(guī)律”的教學(xué)反思
課堂的問題：學(xué)生探究實驗時較為混亂，電路連接不出來，電流表不知測的是哪的電流，最后請四個小組匯報時，出現(xiàn)了四種實驗結(jié)論。
學(xué)生的反饋：串聯(lián)電路好連接，電流表連入電路中方便，很好觀察，所以很快就能測出各點電流來，并聯(lián)電路線一下子增多了，不知哪根接哪根了，好不容易接好了，電流表又不知怎么接在電路里了，總之，一到實物連接全亂了，測的也不知是哪的電流了。
評價：教研員老師對該課進(jìn)行了評價：教學(xué)目標(biāo)明確，教學(xué)內(nèi)容安排緊密緊湊。她認(rèn)為：本課設(shè)計體現(xiàn)了新課標(biāo)新理念，隨后在每個教學(xué)環(huán)節(jié)中都充分體現(xiàn)了學(xué)生的個性發(fā)展。探究實驗更成了本課的高潮，培養(yǎng)了學(xué)生主動探究和解決簡單科學(xué)問題的能力。但本節(jié)課過于模式化，完全按照探究程序按部就班的操作，著對于部分智優(yōu)的學(xué)生來說能出色完成，但前期掌握不牢固的同學(xué)來說就手忙腳亂以至于最終實驗結(jié)果沒有總結(jié)出來，學(xué)生出現(xiàn)的上述匯報情況。
解決方案：調(diào)整探究環(huán)節(jié)，將合作交流安插到學(xué)生的實驗進(jìn)行當(dāng)中，邊探究，邊交流使學(xué)生能及時找到解決問題的方法。改進(jìn)如下：
改進(jìn)后的方案
流程圖 內(nèi)容
提出問題 1．在并聯(lián)電路中干路電流和支路電流之間有什么關(guān)系？
2．你認(rèn)為以上同學(xué)們的討論可以歸納為一個什么問題來探究？
猜想與假設(shè) 你認(rèn)為你上述問題有哪些可能的答案？
方案設(shè)計（設(shè)計實驗） 1．實驗器材的名稱和數(shù)量。
2．畫出測量電流的電路圖。
方案實施（進(jìn)行實驗） 1．連接電路。對并聯(lián)電路連接的方法進(jìn)行比較、總結(jié)、比賽、交流
2．連接電流表測電流的方法進(jìn)行比較、比賽、交流
2．測量并記錄數(shù)據(jù)。
3．換用兩個不同的燈泡重復(fù)上面的實驗。
交流合作 4．扼要記錄操作中出現(xiàn)的問題。
分析與論證 1．測量結(jié)果說明什么？
2．跟你的猜想或假設(shè)有何差異？
3．你得出的結(jié)論是什么？
交流評估 對你的實驗設(shè)計的合理性，操作過程，以及測量結(jié)果進(jìn)行評估。
1．讓學(xué)生把自己的探究過程和同學(xué)們進(jìn)行交流。
2．改正錯誤和不足，并為自己的正確觀點進(jìn)行答辯。
發(fā)現(xiàn)并提出新的問題 1．你在實驗中是否發(fā)現(xiàn)了新的問題？
2．你想不想進(jìn)行探究？
3．你認(rèn)為這個新的問題可能有哪些答案？
3．3．3 “探究并聯(lián)電路的電流規(guī)律”修改后的反思
學(xué)生交流：很喜歡這種比賽交流的實驗?zāi)Ｊ�，它促使你積極的想辦法，不甘落后，并且能有機會把自己的經(jīng)驗與大家交流，特有成就感，感覺自己就是一個小老師。
課后反思：第二次調(diào)整的理念就是鼓勵學(xué)生通過合作交流途徑，培養(yǎng)在信息化環(huán)境下合作學(xué)習(xí)的意識和能力。這節(jié)課根據(jù)物理教學(xué)大綱提出的教學(xué)要求和物理教材本節(jié)內(nèi)容的重點、難點、關(guān)鍵、疑點，及學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律，心理特點，學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，教學(xué)內(nèi)容的容量較大，深淺程度和內(nèi)容順序、教學(xué)內(nèi)容都體現(xiàn)了新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求：（1）．加強實驗，拓寬知識面，增加現(xiàn)代物理知識內(nèi)容的意圖。（2）．讓學(xué)生合作進(jìn)行實驗，選擇器材，給學(xué)生的探究發(fā)展提供了機會，體現(xiàn)了課改“以學(xué)生發(fā)展為本”的教學(xué)理解。3．教、學(xué)和諧統(tǒng)一 4．教學(xué)手段合理運用
四．結(jié)論與建議
4.1 結(jié)論
本實驗通過對實驗探究教學(xué)設(shè)計的教學(xué)研究，依據(jù)實驗探究教學(xué)的理論進(jìn)行了教學(xué),初步構(gòu)建了本節(jié)課實驗探究教學(xué)的模式,并在初中物理課堂教學(xué)中實施.
從以上的實驗成果中可以看出，本課題的實驗是成功的，實現(xiàn)了開始提出的預(yù)期目標(biāo)。并可從中得出以下幾點結(jié)論：
1、本方案所提出的教學(xué)方法符合初中生的學(xué)習(xí)心理過程，能使教師運用心理學(xué)的知識引導(dǎo)學(xué)生按階段完成各項教學(xué)任務(wù)。
2、本方案所提出的教學(xué)方法能使學(xué)生逐漸掌握自我學(xué)習(xí)的方法，有效的調(diào)控自己的學(xué)習(xí)過程。也即達(dá)到了“授人以漁”的目的，為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。
3、本方案所提出的教學(xué)方法體現(xiàn)了認(rèn)識來自實踐的哲學(xué)思想，讓學(xué)生通過自身的實踐活動掌握需要了解的知識，印象深刻。
4、本方案所提出的教學(xué)方法印證了認(rèn)識是一個螺旋上升的過程。學(xué)生通過認(rèn)識、實踐、再認(rèn)識、再實踐，多次循環(huán)往復(fù)調(diào)節(jié)目標(biāo)之后再達(dá)到最終目標(biāo)。
5、本方案所提出的教學(xué)方法通過探究、逐段達(dá)標(biāo)，讓每位同學(xué)都能獲得成功的感覺，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣，從而達(dá)到了快樂教學(xué)的目的。
4.2 實施建議
在實驗探究教學(xué)實施過程中，我認(rèn)為要注意以下幾個方面：
a. 應(yīng)克服學(xué)生的浮燥情緒。有許多初二學(xué)生，由于平時動手實踐的機會比較多，而且有些學(xué)生看的書也較多，見識較廣，但其物理知識是一知半解，又不重視物理學(xué)習(xí)，教師在教學(xué)中要經(jīng)常與這些同學(xué)進(jìn)行溝通，使他們認(rèn)識到在這些簡單現(xiàn)象中所蘊含的深刻道理。
b. 實驗中要注意改變傳統(tǒng)教學(xué)對學(xué)生的學(xué)習(xí)觀念、學(xué)習(xí)方式的影響。學(xué)生由于多年的應(yīng)試教育習(xí)慣作祟，認(rèn)為上課就應(yīng)該是教師講，學(xué)生聽，教師將現(xiàn)成的知識傳授于學(xué)生，使學(xué)生通過記憶、理解才學(xué)會，而活動教學(xué)使學(xué)生動腦機會增多，學(xué)生自己動手的機會多了，因此教師更重要的是要改變這些學(xué)生的觀念、方式。
c. 應(yīng)試制定與實驗相適應(yīng)的評價體系，來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。由于初中知識物理知識所包含的內(nèi)容較為膚淺，另外教學(xué)難度又遞增很快，學(xué)生漸漸地興趣在減小，教師要相應(yīng)采取一些其他評價方法以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。使得學(xué)生成績與學(xué)習(xí)過程相結(jié)合，，教師不必把分?jǐn)?shù)看得很死，重在鼓勵。
d. 學(xué)生的管理問題。活動教學(xué)中學(xué)生管理方面相對傳統(tǒng)物理教學(xué)難度增大，需要教師加強學(xué)生的控制。在教學(xué)中我采用的方法是：提高教師的個人魅力，提高學(xué)生的選材能力和表演能力，鼓勵學(xué)生增加對講演的吸引度。
4.3 需要進(jìn)一步研究的問題
本課題研究剛剛開始，主要是在初二上學(xué)期教學(xué)班進(jìn)行實驗，這些學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣較差，不能夠很好地領(lǐng)會教師的意圖。致使教學(xué)活動不能很好地進(jìn)行。另外，在課改中，以課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，教材是開放的，因此，結(jié)合實驗教學(xué)的特點，能否編出適合學(xué)生的教材來。還有，學(xué)生的個體實驗活動與課堂思維活動如何整合的問題，以及物理探究教學(xué)課堂活動教學(xué)的評價，這些都有待于進(jìn)一步研究。
【合理的實驗探究教學(xué)設(shè)計提高課堂實效】相關(guān)文章：
改變教法提高拼音教學(xué)的課堂實效08-03
嘗試“情景式”教學(xué) 提高課堂教學(xué)實效05-11
樹立主體教學(xué)觀，提高課堂教學(xué)實效08-17
試論提高數(shù)學(xué)課堂實效08-05
張揚閱讀個性提高課堂實效08-26
準(zhǔn)確定位教學(xué)目標(biāo)提高課堂教學(xué)實效08-16