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物理知識(shí)是比較抽象和理性的,學(xué)生的思維往往難以介入。物理學(xué)故事就不同了,它是感性的,容易激起學(xué)生的興趣。如有關(guān)“兩個(gè)鐵球是否同時(shí)落地”的命題,如果展開一點(diǎn),把伽利略對(duì)亞里士多德的懷疑,伽利略的思考論證方法,伽利略通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)兩個(gè)鐵球同時(shí)落地這些史實(shí)像講故事一樣講給學(xué)生聽,就能夠起到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的作用。
二、梳理知識(shí)體系
沿著物理學(xué)發(fā)展歷程對(duì)物理知識(shí)進(jìn)行梳理,是對(duì)物理知識(shí)進(jìn)行體系化的一條捷徑。因?yàn)槲锢戆l(fā)現(xiàn)的歷程,常常是根據(jù)人們的認(rèn)知規(guī)律發(fā)展的,是人們的認(rèn)知規(guī)律在時(shí)間尺度的折射。認(rèn)知的發(fā)展歷程一般是從感性到理性,從直覺到實(shí)驗(yàn)再到思想實(shí)驗(yàn),從定性分析到定量分析,物理學(xué)的發(fā)展同樣如此。對(duì)物理知識(shí)根據(jù)物理學(xué)史的發(fā)展進(jìn)行梳理,不僅有助于學(xué)生了解各種概念、定理、定律的來龍去脈和發(fā)展過程,而且有助于根據(jù)學(xué)生認(rèn)知規(guī)律來對(duì)物理知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)化,同時(shí)讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)動(dòng)態(tài)生成的歷史過程。
三、培育科學(xué)精神
1.細(xì)致觀察的習(xí)慣
歷史上的許多科學(xué)家,都善于通過不為人所注意的平?,F(xiàn)象,細(xì)心地觀察與思考,這些事例對(duì)學(xué)生是很好的激勵(lì)。
2.懷疑和批判的精神
物理學(xué)的發(fā)展過程是一個(gè)不斷和修正前人的認(rèn)識(shí),建立新認(rèn)識(shí)的循環(huán)過程。這就要求物理學(xué)的探究者敢于挑戰(zhàn)權(quán)威,在科學(xué)事實(shí)基礎(chǔ)上提出新觀點(diǎn)、新理論。例如,亞里士多德從人們的日常經(jīng)驗(yàn)出發(fā)得出了一個(gè)結(jié)論:力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,此后兩千年時(shí)間里被奉為真理,而正是由于伽利略具有懷疑和批判的精神,才用理想斜面實(shí)驗(yàn)了亞里士多德的觀點(diǎn),提出物體運(yùn)動(dòng)時(shí)并不需要外力來維持。
3.嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的品質(zhì)
科學(xué)不能有半點(diǎn)虛假,在科學(xué)問題上采取隨意甚至欺騙的態(tài)度,其后果往往是極其嚴(yán)重的。例如,歐洲粒子物理實(shí)驗(yàn)室宣布,他們測(cè)量到了運(yùn)動(dòng)速度超過光速的亞原子粒子。這一消息曾令全球?yàn)橹鸷?,因?yàn)檫@可能會(huì)導(dǎo)致愛因斯坦的相對(duì)論被。然而事實(shí)是,他們?cè)谠O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)的一個(gè)小失誤導(dǎo)致了這一事件。物理學(xué)史中的這類事件也有很多,在教學(xué)中適當(dāng)引述,有助于培育學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的學(xué)習(xí)作風(fēng)。
4.百折不撓的毅力
要從事實(shí)表象直達(dá)物理本質(zhì),單靠興趣和靈性是不夠的,必須有百折不撓的毅力,能夠始終如一的堅(jiān)持,才能有所發(fā)現(xiàn)。愛迪生研究燈絲,實(shí)驗(yàn)了幾千種材料;俄羅斯諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主康斯坦丁·諾沃肖洛為得到石墨烯,用鉛筆和不干膠撕了一萬多次。物理學(xué)史中,這樣的事例很多,對(duì)培育學(xué)生科學(xué)研究工作的毅力起到很好的作用。
四、訓(xùn)練思維和研究方法
如前所述,物理發(fā)現(xiàn)的歷程,常常是根據(jù)人們的認(rèn)知規(guī)律發(fā)展的,是人們的認(rèn)知規(guī)律在時(shí)間尺度的折射。這就決定了科學(xué)探究過程與學(xué)生的認(rèn)知過程的相似性。物理學(xué)家在發(fā)現(xiàn)、建立、檢驗(yàn)、運(yùn)用和發(fā)展物理規(guī)律過程中所采用和總結(jié)的思維和研究方法,也應(yīng)該成為學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的思維和研究方法,惟其如此,才能使學(xué)生學(xué)會(huì)正確思維和研究方法。例如,觀察—提出假說—邏輯論證—實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)—修正推廣,這是科學(xué)研究的普遍過程,物理學(xué)史中的許多事例都證明了這一點(diǎn)。我們就應(yīng)訓(xùn)練學(xué)生以此為基本研究方法。再如,科學(xué)研究中使用類比、歸納、演繹的思維方法,在物理學(xué)史中都有描述,應(yīng)提示學(xué)生,對(duì)學(xué)生進(jìn)行有意識(shí)的訓(xùn)練。
當(dāng)前的教學(xué)中,往往把結(jié)論直接呈現(xiàn)給學(xué)生,卻隱去了曲折復(fù)雜的思維過程,這實(shí)際上是一種買櫝還珠的行為,因?yàn)閷W(xué)生對(duì)思維和研究方法的掌握的重要性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過掌握知識(shí)。物理教師要通過物理學(xué)史的滲透,讓學(xué)生理解科學(xué)的思維和研究方式,在教學(xué)中要有意識(shí)地使學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過程。
筆者之一曾在美國(guó)考察訪問過八所中學(xué),給筆者留下深刻印象的是:美國(guó)中學(xué)物理教師普遍很重視實(shí)驗(yàn)。他們一般都有自己的專用教室,各班學(xué)生輪流來上課。教室里四周靠墻的桌子上,常常擺了一圈演示實(shí)驗(yàn)儀器。教室旁邊還有一間準(zhǔn)備室,準(zhǔn)備室里也放滿了教師的各種教具與實(shí)驗(yàn)器材。這些演示教具和實(shí)驗(yàn)器材大多是教師自己設(shè)計(jì)制作的。許多自制的實(shí)驗(yàn)器材構(gòu)思巧妙,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,效果良好。例如,ROYAL中學(xué)的貝克爾先生設(shè)計(jì)的將沉重的長(zhǎng)方木從中點(diǎn)水平支起來,用塑料的高爾夫桿套經(jīng)毛皮摩擦后吸引長(zhǎng)方木一端使之水平旋轉(zhuǎn)的靜電實(shí)驗(yàn);磁鐵在豎直的銅管中緩緩下落的渦流阻尼實(shí)驗(yàn),塑料瓶中裝有界限明顯的兩色液體的模仿龍卷風(fēng)的實(shí)驗(yàn);數(shù)字顯示不同物體的溫度的實(shí)驗(yàn)等;VANNUYS中學(xué)的羅伯特先生用蘋果和南瓜在教學(xué)樓頂上做的自由落體實(shí)驗(yàn);自制木頭飛機(jī)在鐵絲上滑行投彈的平拋實(shí)驗(yàn)及“射擊猴子”實(shí)驗(yàn);SANFERNANDO中學(xué)的克朗代爾博士的水流反沖實(shí)驗(yàn),用玩具槍在不同角度做的斜拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)等。這些實(shí)驗(yàn)器材大部分是他們自己掏腰包購(gòu)買材料,不惜時(shí)間精力制作起來的,表現(xiàn)了美國(guó)中學(xué)物理教師對(duì)實(shí)驗(yàn)的重視和敬業(yè)精神。他們通常一天5節(jié)課,另一節(jié)用于備課和批改作業(yè)等,天天如此,還有的周課時(shí)達(dá)到30多節(jié)的。即便如此,他們也是想方設(shè)法設(shè)計(jì)各種教具及實(shí)驗(yàn)器材以改進(jìn)教學(xué)。
值得一提的是“射擊猴子”問題,這在中國(guó)的中學(xué)物理課本上也有:樹上吊著一只猴子,有一管獵槍的槍口直接對(duì)準(zhǔn)猴子,獵槍開火的一瞬間,猴子從樹上掉下,問槍彈能否擊中猴子。我國(guó)的有關(guān)報(bào)刊曾專門對(duì)此問題進(jìn)行過討論,稿件幾乎全是從理論和計(jì)算方面來證明或是討論的。而在美國(guó),筆者先后四次看到不同的美國(guó)教師用實(shí)驗(yàn)回答這個(gè)問題。最精密的實(shí)驗(yàn)是加州洛杉磯大學(xué)(UCLA)的霍夫曼博士設(shè)計(jì)的用激光瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)距離射擊,在猴子快要落地時(shí)命中的演示實(shí)驗(yàn)。最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)是上面提到的羅伯特先生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn):他用一根3米長(zhǎng)的塑料管做為獵槍,用木頭削制子彈,猴子用電磁鐵吊在空中,電磁鐵開關(guān)用一導(dǎo)線連至塑料管口。他從管子另一頭瞄準(zhǔn)猴子,用嘴使勁一吹,子彈飛出管口,斷開電源,猴子落下,飛出的子彈恰好擊中下落的猴子。如此簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),就能得到良好效果。這一“射猴”例子生動(dòng)地說明了美國(guó)中學(xué)物理教師對(duì)實(shí)驗(yàn)的重視程度。
美國(guó)教師認(rèn)識(shí)到,實(shí)驗(yàn)教學(xué)比起直接講述來,確實(shí)要花費(fèi)更多的時(shí)間和精力,而且在得到結(jié)論方面常常反不如直接講述來的簡(jiǎn)潔而明確。但物理科學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),學(xué)生從物理實(shí)驗(yàn)中所獲得的感性認(rèn)識(shí),探索能力和動(dòng)手技巧等,不是直接講述所能給予的,而且物理實(shí)驗(yàn)在增加物理教學(xué)的趣味性方面,也有它不可替代的作用。所以,雖然在美國(guó)中學(xué)物理教材中一般并沒有列舉需要作什么樣的物理實(shí)驗(yàn),教學(xué)大綱上也沒有規(guī)定這部分內(nèi)容[1],但美國(guó)中學(xué)物理教師普遍很重視實(shí)驗(yàn),這已成為一種風(fēng)氣和共識(shí)。
二、關(guān)于物理實(shí)驗(yàn)的規(guī)范性及多樣性
在我國(guó)比較正規(guī)的中學(xué)中,學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的規(guī)范性及實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)越,顯然是大部分美國(guó)中學(xué)所不及的。筆者曾看過他們的一份實(shí)驗(yàn)講義,上面列舉了七,八個(gè)實(shí)驗(yàn),內(nèi)容涉及力學(xué),電磁學(xué),聲學(xué),熱學(xué)等多項(xiàng)內(nèi)容,在實(shí)驗(yàn)的規(guī)范性及與教學(xué)內(nèi)容的緊密配合方面,顯然不如我們的學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。曾到中國(guó)中學(xué)訪問過的美國(guó)教師對(duì)中國(guó)中學(xué)中實(shí)驗(yàn)設(shè)備的齊全、實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)的充足感到十分羨慕。他們說:“中國(guó)的中學(xué)是很富裕的?!彼悦绹?guó)學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的條件反而不及我國(guó)學(xué)生優(yōu)越。我們應(yīng)該重視我們?cè)谶@一方面的長(zhǎng)處,加強(qiáng)管理,提高儀器設(shè)備的利用率,充分挖掘?qū)嶒?yàn)儀器在培養(yǎng)學(xué)生能力方面的潛力。
但從另一方面說,儀器的缺乏也激發(fā)了美國(guó)中學(xué)師生在實(shí)驗(yàn)方面的創(chuàng)造性。如上所述,美國(guó)中學(xué)物理教師自制了大批的教具和實(shí)驗(yàn)器材,此外他們還領(lǐng)導(dǎo)學(xué)生搞各種各樣的課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。例如,有一所學(xué)校的老師領(lǐng)著一個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組利用儀器接收從人造衛(wèi)星上發(fā)來的信號(hào),并以此驗(yàn)證相對(duì)論的理論。筆者曾參加洛杉磯1992年中學(xué)生發(fā)明競(jìng)賽的評(píng)判工作。他們中學(xué)生制作的各種各樣的參賽展品擺滿了一個(gè)體育館的偌大一周圈門廊,充分顯示了他們中學(xué)生課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的豐富多彩。筆者在美國(guó)參加過多次學(xué)術(shù)會(huì)議,其中教師以及學(xué)生演示他們?cè)O(shè)計(jì)制作的各種實(shí)驗(yàn)常常是會(huì)議的一項(xiàng)重要內(nèi)容。
前兩年,計(jì)算機(jī)在美國(guó)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中已開始使用,但還不是那么普遍。在筆者訪問過的八所美國(guó)中學(xué)中,有一所中學(xué)的物理教室中擺滿了一周遭黑白屏幕的計(jì)算機(jī),學(xué)生們正在上有關(guān)的課程。他們的課本就叫做“計(jì)算機(jī)模擬物理實(shí)驗(yàn)”[2],目錄如下:
實(shí)驗(yàn)一統(tǒng)計(jì)規(guī)律
1.隨機(jī)事件的分布2.分布的平均值和標(biāo)準(zhǔn)誤差
實(shí)驗(yàn)二拋體運(yùn)動(dòng)
1.平拋2.斜拋3.獵人和猴子。
實(shí)驗(yàn)三非勻加速運(yùn)動(dòng)
1.空氣阻尼2.諧振動(dòng)3.非諧振動(dòng)
實(shí)驗(yàn)四行星運(yùn)動(dòng)
1.環(huán)繞一個(gè)恒星運(yùn)動(dòng)2.環(huán)繞兩個(gè)恒星運(yùn)動(dòng)
實(shí)驗(yàn)五波動(dòng)
1.正弦波2.波的迭加3.駐波。
實(shí)驗(yàn)六電場(chǎng)
1.兩個(gè)點(diǎn)電荷2.三個(gè)點(diǎn)電荷3.未知電荷。
與教材相適應(yīng)有配套的軟盤。學(xué)生當(dāng)時(shí)正在津津有味地做著“獵人射擊猴子”的模擬實(shí)驗(yàn)。由目錄可知,這一教材是綜合性的,并不直接配合某一部分物理教學(xué)內(nèi)容,但部分彌補(bǔ)了他們學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的不足,同時(shí)也能使學(xué)生獲得操作計(jì)算機(jī)的基本技能。此外,有些計(jì)算機(jī)模擬的物理實(shí)驗(yàn)也是用實(shí)物實(shí)驗(yàn)很難實(shí)現(xiàn)的,例如“行星運(yùn)動(dòng)”。所以,預(yù)計(jì)計(jì)算機(jī)模擬物理實(shí)驗(yàn)以后會(huì)有大的發(fā)展。
三、對(duì)我國(guó)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中某些問題的反思
1督促學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)
物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)大多實(shí)驗(yàn)步驟較多,儀器操作比較繁瑣或者數(shù)據(jù)處理過程比較復(fù)雜,學(xué)生沒有預(yù)習(xí)的結(jié)果就是實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)處理過程中不斷出錯(cuò),甚至損壞儀器,造成時(shí)間精力的浪費(fèi)和實(shí)驗(yàn)室財(cái)產(chǎn)的損失[5]。因此我們?cè)谏蠈?shí)驗(yàn)課之前要求學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)并寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告,在上課之前要上交預(yù)習(xí)報(bào)告,教師要批閱預(yù)習(xí)報(bào)告,掌握學(xué)生對(duì)本實(shí)驗(yàn)的了解程度。在講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容過程中還要對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問,以便發(fā)現(xiàn)學(xué)生是否只是敷衍了事,照抄書本上的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。預(yù)習(xí)報(bào)告也將作為實(shí)驗(yàn)成績(jī)的一部分,以這種方式敦促學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí),這樣學(xué)生便可以順利地完成實(shí)驗(yàn)和更好地理解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、提高實(shí)踐能力。
2實(shí)驗(yàn)藥品選擇不必拘泥于教材
在全國(guó)提倡綠色環(huán)保的大環(huán)境下,我們對(duì)實(shí)驗(yàn)藥品的選擇也應(yīng)盡量是無毒或是低毒的?,F(xiàn)各高校使用的物理化學(xué)教材多種多樣,但都包括經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,且實(shí)驗(yàn)藥品也基本相同。比如燃燒熱的測(cè)定,幾乎所有的教材都是使用萘作為測(cè)定對(duì)象,萘容易揮發(fā)和升華,吸入萘蒸氣后,可引起頭痛、乏力、惡心嘔吐,皮膚接觸后可引起皮炎。嚴(yán)重者會(huì)導(dǎo)致溶血性貧血及肝、腎損害及白內(nèi)障、視神經(jīng)炎和視網(wǎng)膜病變等[6]。從綠色環(huán)保和對(duì)學(xué)生安全的角度考慮可采用蔗糖或葡萄糖等代替萘,同樣能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。再比如最大氣泡法測(cè)定表面張力的實(shí)驗(yàn),我校原來采用教材上的實(shí)驗(yàn)藥品正丁醇,但學(xué)生普遍反應(yīng)此藥品氣味大,長(zhǎng)時(shí)間實(shí)驗(yàn)感覺眼睛不舒服,因此現(xiàn)改為用乙醇做實(shí)驗(yàn),盡管乙醇也稍有氣味但無毒,學(xué)生使用安全且環(huán)保,并且學(xué)生對(duì)該藥品熟悉、接觸多,還會(huì)增加學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的積極性,取得更好的實(shí)驗(yàn)效果。
3全面考核學(xué)生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)成績(jī)
以往傳統(tǒng)的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)成績(jī)的評(píng)定,是學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)后,將實(shí)驗(yàn)記錄下來的有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),利用課后時(shí)間將實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成,老師根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告的好壞評(píng)定出實(shí)驗(yàn)成績(jī),這樣不能全面真實(shí)反映學(xué)生實(shí)驗(yàn)水平,往往會(huì)造成有些同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)認(rèn)真,動(dòng)手能力強(qiáng),但由于實(shí)驗(yàn)報(bào)告寫得不好而成績(jī)不高;有些同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)敷衍了事甚至不動(dòng)手,課后抄襲或綜合他人數(shù)據(jù)報(bào)告寫的好而得高分,出現(xiàn)“高分低能”、“低能高分”現(xiàn)象,這種隨意性和偶然性,勢(shì)必影響到實(shí)驗(yàn)總成績(jī)[7]。因此對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績(jī)應(yīng)全面考核,實(shí)驗(yàn)成績(jī)的評(píng)定可包括預(yù)習(xí)報(bào)告、操作能力、現(xiàn)象及數(shù)據(jù)記錄、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等幾方面內(nèi)容,每一項(xiàng)指標(biāo)均在實(shí)驗(yàn)總成績(jī)中占有比例,實(shí)驗(yàn)教師根據(jù)學(xué)生在各個(gè)方面的表現(xiàn)給出成績(jī),避免上述狀況的出現(xiàn),做到對(duì)學(xué)生的成績(jī)?cè)u(píng)定公平合理。
4結(jié)語
1.1實(shí)驗(yàn)內(nèi)容陳舊。由于受計(jì)劃課時(shí)、經(jīng)費(fèi)條件等因素限制,目前細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多為傳統(tǒng)驗(yàn)證性的,如光學(xué)顯微鏡的構(gòu)造與使用、細(xì)胞凝集反應(yīng)等內(nèi)容。以上實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和遺傳實(shí)驗(yàn)重復(fù)。1.2學(xué)生缺乏主動(dòng)性?,F(xiàn)行的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是以驗(yàn)證理論為主,實(shí)驗(yàn)方式簡(jiǎn)單枯燥。一般實(shí)驗(yàn)不要求學(xué)生查閱文獻(xiàn)、分析資料,也不要求學(xué)生設(shè)計(jì)詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)步驟,這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式很少能夠發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,不利于培養(yǎng)師范類院校學(xué)生分析問題和解決問題的能力[3]。1.3考核內(nèi)容不完善。由于細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課是考察課,獨(dú)立于理論課考核,考查內(nèi)容主要以出勤、衛(wèi)生、實(shí)驗(yàn)報(bào)告為主,教師主觀性較大,缺乏一定的量化標(biāo)準(zhǔn),較難反應(yīng)學(xué)生的動(dòng)手能力,進(jìn)而影響了學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力。
2.改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件,增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)
為了保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的順利進(jìn)行,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的成效,需要進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。首先要建立開放實(shí)驗(yàn)室,將分子實(shí)驗(yàn)室、細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室和遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)室整合為現(xiàn)代生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室。從而優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)室的資源共享;其次增加教學(xué)實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi),改善教學(xué)條件。
3.優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系
3.1科學(xué)設(shè)置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)過程中,教師需要調(diào)整課程內(nèi)容。調(diào)整的原則:一合并技術(shù)單一、重復(fù)性的實(shí)驗(yàn)。如觀察細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)、線粒體和液泡系的超活染色與觀察、人類X染色體的觀察等實(shí)驗(yàn),可將這些單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)組合為系統(tǒng)綜合性實(shí)驗(yàn)。3.2建立“三性”實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。傳統(tǒng)的細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容多為驗(yàn)證性試驗(yàn),為進(jìn)一步深化實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,增強(qiáng)學(xué)生綜合分析能力,數(shù)據(jù)處理及查閱資料能力和實(shí)踐能力,所以制定了以驗(yàn)證性、綜合性、設(shè)計(jì)性為中心實(shí)驗(yàn)的“三性”教學(xué)內(nèi)容。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是通過驗(yàn)證某些已有結(jié)論使學(xué)生掌握某些探索自然事物的方法;綜合性實(shí)驗(yàn)是運(yùn)用本課程或與本課程相關(guān)的多種課程知識(shí),對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行綜合訓(xùn)練的一種復(fù)合性實(shí)驗(yàn)。
4.結(jié)語
為使細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量上一個(gè)新臺(tái)階,擁有符合實(shí)際的教學(xué)模式,以適應(yīng)新形勢(shì)下實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平的發(fā)展,所以進(jìn)行細(xì)胞實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革是迫在眉睫的任務(wù)。通過優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,改革教學(xué)方法和教學(xué)手段,借助輔助教學(xué)手段等,讓細(xì)胞實(shí)驗(yàn)課擺脫傳統(tǒng)模式,最大限度地增強(qiáng)師范類學(xué)生的自主性與參與性,以利于培養(yǎng)具有一定創(chuàng)新潛能和動(dòng)手能力的綜合應(yīng)用型人才。
作者:馬勇 陳秀莉 圖雅 單位:包頭師范學(xué)院生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院
參考文獻(xiàn):
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在歐洲大陸日德蘭半島的北部,有所鮮為人知然而生機(jī)蓬勃的新型大學(xué):建于1974年的奧爾堡大學(xué)。“走新路”(ADNYEVEJE)三個(gè)大字赫然刻在奧爾堡大學(xué)的徽標(biāo)上,表明該校要在教學(xué)的改革與創(chuàng)新上走出一條新路的志向。奧爾堡大學(xué)的創(chuàng)新,在于它承認(rèn)大學(xué)是社會(huì)成員中一個(gè)重要的文化機(jī)構(gòu),承認(rèn)知識(shí)的進(jìn)步必須跨越森嚴(yán)的學(xué)科壁壘而面向現(xiàn)實(shí),從而創(chuàng)造了“以問題為中心”(problem—centred)、“由課題來組織”(project—organized)的“做學(xué)問”(study)的新模式。
一、系科設(shè)置和學(xué)位
表面上看,奧爾堡大學(xué)的院系設(shè)置與傳統(tǒng)別無二樣。它有三個(gè)學(xué)院:人文學(xué)院(FacultyoftheHumanities)、社科學(xué)院(FacultyoftheSocialSciences)和科技學(xué)院(FacultyofTechnologyandScience)。人文學(xué)院設(shè)有3個(gè)系:音樂和音樂療法系、交流系、語言和跨文化研究系。社科學(xué)院有2個(gè)系:社會(huì)研究和組織系,經(jīng)濟(jì)、政治和公共行政系。科技學(xué)院有8個(gè)系:發(fā)展和規(guī)劃系、生產(chǎn)系、土木工程系、建筑技術(shù)和結(jié)構(gòu)工程系、物理系、電子系統(tǒng)系(含通訊技術(shù)、醫(yī)學(xué)信息和圖像分析、數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)、控制工程四個(gè)系)、能量技術(shù)系、機(jī)械工程系。
各系具有研究、開發(fā)、教學(xué)以及行政和服務(wù)的功能。這個(gè)順序的功能配置,體現(xiàn)了它的“Institut”(英譯為“department”,漢譯為“系”)的本質(zhì)。從教學(xué)方面講,全校13個(gè)系提供大量單學(xué)科或跨學(xué)科的研修計(jì)劃,因?qū)W科不同,分別授與2.5—3.5年的主修學(xué)士學(xué)位,以及4—5年的主修碩士學(xué)位或?qū)I(yè)證書。為獲得同名學(xué)位,工科年限最長(zhǎng),文科最短,而社科界于其間。多數(shù)院系還為碩士學(xué)位設(shè)有副修計(jì)劃。
每個(gè)學(xué)年分為兩學(xué)期。每個(gè)學(xué)期20周,前18周用于教學(xué)活動(dòng),后2周用于學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)。每周研修5天,上下午共10個(gè)教學(xué)單位時(shí)間。每個(gè)教學(xué)單位時(shí)間為3個(gè)半小時(shí),用于講授、實(shí)驗(yàn)和課題研修工作。大學(xué)的第一學(xué)年為按學(xué)院劃分的基礎(chǔ)教育年,要求學(xué)生學(xué)習(xí)寬廣的理論和方法,學(xué)會(huì)協(xié)作共事,發(fā)展問題求解能力。由于丹麥的普通教育實(shí)行13年制,因而,學(xué)生在第一學(xué)年就開始涉足人文、社科或工程的廣泛領(lǐng)域。從第二年起(人文學(xué)院從第一年的第二學(xué)期起),學(xué)生分別進(jìn)入較寬的分支領(lǐng)域。以科技學(xué)院為例,學(xué)生可在土木工程、建筑技術(shù)、機(jī)械工程、信息技術(shù)、能量技術(shù)、大地測(cè)量學(xué)、地藉科學(xué)和規(guī)劃、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和物理等七個(gè)分支領(lǐng)域作出選擇,繼續(xù)其后兩年的學(xué)業(yè)。第四學(xué)年則進(jìn)入專門化,學(xué)士和碩士學(xué)位分別要求半年和兩年的專門化。詳見下圖。工學(xué)碩士研修計(jì)劃現(xiàn)有13種:規(guī)劃、環(huán)境工程、結(jié)構(gòu)工程、室內(nèi)環(huán)境工程、機(jī)床設(shè)計(jì)、能量技術(shù)、漁業(yè)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)與管理、光學(xué)工程、通訊技術(shù)、控制工程、醫(yī)學(xué)信息與圖像分析、計(jì)算機(jī)工程。
二、教學(xué)模式的創(chuàng)新
奧爾堡大學(xué)自組建之日起,就立志改革創(chuàng)新,致力于突破以講授為主、按學(xué)科組織教學(xué)的封閉式教學(xué)體系,確立教學(xué)、研究和實(shí)踐(應(yīng)用)三者的辨證關(guān)系,大膽提出并實(shí)施以問題為中心、按課題組織教學(xué)的開放式教學(xué)體系。新模式力圖實(shí)現(xiàn)四個(gè)教學(xué)改革目標(biāo):①減少由中途輟學(xué)、延長(zhǎng)學(xué)習(xí)年限、課程安排不當(dāng)所造成的教育資源浪費(fèi);②增強(qiáng)學(xué)生的自信心、靈活性和創(chuàng)造性,改善學(xué)生的交流技能和共事能力;③訓(xùn)練學(xué)生在同時(shí)考慮社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、政治和技術(shù)因素下,全面解決復(fù)雜問題;④培訓(xùn)教師,使其不僅能講課,還會(huì)提出問題和解決問題。
這種新型教學(xué)體系的創(chuàng)新特色,集中體現(xiàn)在縱向上以課題工作貫穿于大學(xué)教學(xué)全過程,橫向上由課題工作來貫通各門課程的學(xué)習(xí),從而真正做到了按課題組織教學(xué)。在校3.5或5年中,本科生須參加6—7個(gè)課題工作,碩士生須參加10個(gè)課題工作。每個(gè)課題各持續(xù)一學(xué)期。在總學(xué)時(shí)中,學(xué)生花在課題上的時(shí)間約占50%,花在與課題有關(guān)的課程上的時(shí)間約占20—30%,而花在學(xué)術(shù)科目和選修課上的時(shí)間則占20—25%。也就是說,在校2/3以上的時(shí)間花在課題工作及其相關(guān)背景課程上。每個(gè)學(xué)期學(xué)生學(xué)習(xí)哪些課程,先學(xué)什么后學(xué)什么,主要取決于他們所選課題的需要,而不是取決于學(xué)科的自身體系結(jié)構(gòu)。
為使按課題組織教學(xué)活而不亂,該校開發(fā)出一系列獨(dú)特有效的教學(xué)程序和管理辦法。每學(xué)期開學(xué)前,一個(gè)由教師和學(xué)生組成的計(jì)劃小組負(fù)責(zé)確定本學(xué)期的主題。這里的“主題”(theme)指的是一個(gè)由若干涉及到技術(shù)內(nèi)容和社會(huì)因素的相關(guān)問題所構(gòu)成的綜合體。它可能是一種帶來經(jīng)濟(jì)效益和就業(yè)問題的技術(shù)變革,例如某個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化;也可能是一個(gè)帶有經(jīng)濟(jì)、政治或社會(huì)性質(zhì)的大問題,例如能源危機(jī)、欠發(fā)達(dá)國(guó)家的供水問題。在一個(gè)主題下,再細(xì)分出許多個(gè)相關(guān)的小問題(problem)。這些問題往往不是用以驗(yàn)證理論的練習(xí)題,而是一時(shí)找不到滿意答案甚至根本沒有答案的實(shí)際問題,有些則是教師的研究項(xiàng)目的子課題。學(xué)生從中可選擇一個(gè)問題作為學(xué)期課題(project)。一旦某個(gè)學(xué)期的主題確定下來以后,它就是該學(xué)期所有教學(xué)活動(dòng)的共同核心。除了闡釋主題外,計(jì)劃小組還要據(jù)此安排課程、確定必修課,以及與主題有關(guān)的輔助活動(dòng)計(jì)劃。所有這些都是為了加深學(xué)生對(duì)主題及其問題的性質(zhì)和范圍的理解,為學(xué)生選擇課題和完成課題打好基礎(chǔ)。如下圖所示:
在主題這個(gè)綜合體內(nèi),學(xué)生自由選擇感興趣的問題。選擇了相同或相關(guān)的問題的學(xué)生經(jīng)過一二周的交往,彼此認(rèn)識(shí),形成課題小組。在科技學(xué)院,每個(gè)年級(jí)依此方法在每個(gè)學(xué)期初先形成有50—100名學(xué)生的大組。每個(gè)大組是一個(gè)教學(xué)管理單位,負(fù)責(zé)安排人員和分配用房。大組下分若干個(gè)有6—8名學(xué)生的課題小組,每組配備兩名教師(導(dǎo)師和副導(dǎo)師)和一間小組工作室。小組成員的課程表大致相同。不上課時(shí),他們便聚在工作室一起搞課題,因而,小組工作室成了學(xué)生的“第二課堂”。如果計(jì)劃小組安排的課程沒有滿足某個(gè)小組的特殊需要,那么,該課題小組可以要求增設(shè)特定課程。
從主題的內(nèi)容上說,主題的確定由簡(jiǎn)到繁,由淺入深?;A(chǔ)教育年的主題一般是比較寬泛、簡(jiǎn)單的。隨后各個(gè)學(xué)期的主題則是針對(duì)特定分支的,必須符合該分支的專業(yè)目標(biāo)。由于每個(gè)課題小組自選課題,在學(xué)期末他們?cè)趯I(yè)上的收獲往往互不相同,但也絕非迥然不同。其中主題發(fā)揮了調(diào)控作用,使得自選或?qū)iT化局限于可接受的范圍之內(nèi)。
針對(duì)課題中心式的教學(xué)組織特點(diǎn),課程安排也作了相應(yīng)調(diào)整。開設(shè)的課程大多短小精悍,一門課程一般安排6周(即一個(gè)單元),每周上課一個(gè)單位時(shí)間。但數(shù)學(xué)、物理等課程可能每周上課兩個(gè)教學(xué)單位時(shí)間。在每學(xué)期的第一二個(gè)單元,每單元學(xué)生須選修4—8門課程,第三個(gè)單元?jiǎng)t選修1—3門課程,因?yàn)閷W(xué)生在該單元要把精力集中在課題工作上。因此,學(xué)生每學(xué)期要選修12—16門課程,其中大多數(shù)是針對(duì)課題的。周二下午學(xué)校不安排上課,以保證導(dǎo)師和課題小組每周至少接觸一次。
由于課題工作及與課題有關(guān)的課程學(xué)習(xí)占到學(xué)生每學(xué)期75—80%的時(shí)間,因而,課題評(píng)價(jià)是整個(gè)教學(xué)評(píng)價(jià)的重心。每個(gè)課題設(shè)有一個(gè)課題評(píng)價(jià)委員會(huì),導(dǎo)師和副導(dǎo)師是其當(dāng)然成員。第二、第五及最后一個(gè)學(xué)期的課題評(píng)價(jià)還邀請(qǐng)校外專家參加。課題小組必須在評(píng)價(jià)前兩周完成課題報(bào)告,打印成冊(cè)并呈送每位評(píng)價(jià)人員。課題報(bào)告正文一般有75—150頁,圖表、附錄和參考文獻(xiàn)也有50—100頁。課題評(píng)價(jià)大約需要4—6個(gè)小時(shí)。前一個(gè)小時(shí)由課題小組宣讀報(bào)告,稍事休息后,評(píng)價(jià)人員就課題的細(xì)節(jié)及與課題有關(guān)的教學(xué)內(nèi)容向課題小組提問。問題多半集中在課題小組為何這樣做或?yàn)楹尾荒菢幼?,要求?duì)假設(shè)和運(yùn)算結(jié)果作出解釋。最后評(píng)定報(bào)告質(zhì)量,除畢業(yè)設(shè)計(jì)分?jǐn)?shù)評(píng)等外,其它的課題作業(yè)只有及格與不及格兩級(jí)。當(dāng)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)不及格時(shí),學(xué)校將向他說明具體原因,并允許他再過一段時(shí)間(通常是1—3個(gè)月)重新進(jìn)行答辯。在每屆學(xué)生中,將近有25%的學(xué)生第一次畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯沒有通過。
在開放式教學(xué)體系中,教師的地位和作用發(fā)生了變化,教師的職責(zé)也需作相應(yīng)的調(diào)整。除講課這一常規(guī)任務(wù)外,教師還要承擔(dān)新的職責(zé)。例如,和學(xué)生一道確定主題,并為實(shí)施以主題為核心的教學(xué)計(jì)劃作準(zhǔn)備;每學(xué)期指導(dǎo)2—3個(gè)課題小組,幫助他們安排工作,評(píng)點(diǎn)他們的設(shè)想,監(jiān)督工作進(jìn)展,審閱課題報(bào)告,撰寫評(píng)語及主持課題答辯。如果導(dǎo)師對(duì)小組的課題感到生疏,他還得與課題小組一起討論研究,必要時(shí)導(dǎo)師需幫助處理課題小組內(nèi)的人際關(guān)系問題,如此等等。
三、簡(jiǎn)評(píng)
奧爾堡大學(xué)的教學(xué)改革與創(chuàng)新,是從突破封閉式教學(xué)體系、革除傳統(tǒng)教學(xué)弊端入手的。傳統(tǒng)大學(xué)教學(xué)以學(xué)科為中心,實(shí)行分科教學(xué)。各學(xué)科有其邏輯和順序,反映在大學(xué)課程設(shè)置上,是基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課。那些被認(rèn)為對(duì)某一專業(yè)必不可少的教學(xué)科目及其知識(shí),通過教科書和講授傳遞給學(xué)生。同時(shí),通過證實(shí)這些知識(shí)的練習(xí),學(xué)生學(xué)習(xí)運(yùn)用這些知識(shí),最終學(xué)生掌握某些領(lǐng)域的知識(shí)和對(duì)已知問題的標(biāo)準(zhǔn)化解法。顯然,這種教學(xué)存在兩個(gè)問題:一是學(xué)術(shù)研究和專業(yè)實(shí)踐幾乎被排斥在外,不成系統(tǒng)的知識(shí)、實(shí)際問題很難進(jìn)入課堂,學(xué)生所學(xué)的只是確定的、系統(tǒng)化的甚至是陳舊過時(shí)的知識(shí);二是分科課程把科學(xué)的完整性和有機(jī)性割裂了,而實(shí)際問題往往涉及多門學(xué)科,反映學(xué)科間的聯(lián)系,難怪學(xué)了條條塊塊知識(shí)的畢業(yè)生面對(duì)實(shí)際問題無從下手。在一個(gè)穩(wěn)定少變的社會(huì)中,這種傳統(tǒng)教學(xué)也許無可厚非,但在當(dāng)今學(xué)科交叉滲透、新技術(shù)層出不窮的情形下,倘若還固守傳統(tǒng),難免不合時(shí)宜。奧爾堡大學(xué)通過改革與創(chuàng)新,走出了一條新路。
實(shí)踐表明,開放式教學(xué)體系是全面實(shí)現(xiàn)教育目標(biāo)的成功之路。通過以問題為中心、由課題來組織的教學(xué),學(xué)生學(xué)會(huì)了用批判性、建設(shè)性的方式討論觀點(diǎn)與建議,并學(xué)會(huì)了如何運(yùn)用不斷掌握的技能和知識(shí),而不是復(fù)述教科書內(nèi)容。1988年奧爾堡大學(xué)對(duì)畢業(yè)生的一次調(diào)查表明,開放式教學(xué)減少了教育浪費(fèi),提高了教育投資效益。該校有80%以上的學(xué)生畢業(yè)(丹麥技術(shù)大學(xué)只有60%的學(xué)生畢業(yè)),其中大多數(shù)學(xué)生按時(shí)畢業(yè)(丹麥技術(shù)大學(xué)很多學(xué)生必須延長(zhǎng)1—2年才能畢業(yè))。同時(shí),教學(xué)質(zhì)量有了明顯的提高??萍紝W(xué)院80%以上的畢業(yè)生認(rèn)為,他們離校時(shí)對(duì)專業(yè)作了好的或很好的準(zhǔn)備。土木、建筑、工業(yè)、信息、能源等分支的畢業(yè)生認(rèn)為半年內(nèi)即能勝任第一種工作的,分別為65%、80%、93%、87%和86%。畢業(yè)生認(rèn)為在工作中用到的知識(shí)主要來自于課程、課題工作、其它教學(xué)、同事和研究生教育的分別為9%、51%、4%、21%和7%,部分來自于上述各項(xiàng)的分別為47%、39%、7%、37%和22%。那么,接受新模式教育的學(xué)生是不是存在知識(shí)面過窄、后勁不足等問題?調(diào)查表明,科技學(xué)院不足5%的畢業(yè)生認(rèn)為技術(shù)知識(shí)、經(jīng)濟(jì)和法律知識(shí)學(xué)得不夠,有不到5%的畢業(yè)生在從事新的專業(yè)工作上感到有些困難。
可見,奧爾堡大學(xué)以問題為中心、由課題來組織的開放式教學(xué)體系具有兩大顯著優(yōu)點(diǎn):一是具有很高的內(nèi)部適應(yīng)性,師生可以輕易地調(diào)整教學(xué)計(jì)劃,以適應(yīng)技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要;二是具有很高的外部適應(yīng)性,學(xué)生通過大量的小組課題工作,使學(xué)生接受類似于雇傭狀態(tài)工作條件下的專業(yè)訓(xùn)練,從而具有較強(qiáng)的共事能力、解決問題能力和應(yīng)變能力。因而,該校畢業(yè)生深受工業(yè)界的歡迎。
當(dāng)然,該校教學(xué)改革和創(chuàng)新并非一帆風(fēng)順,也碰到了一些問題和困難。比如,一些教師貌合神離,致使主題確定不當(dāng),課題工作和督導(dǎo)表面化,學(xué)生的課題報(bào)告質(zhì)量不高;新的教學(xué)體系需要高水平的管理和更多的教學(xué)設(shè)備;教學(xué)計(jì)劃的不斷調(diào)整和教學(xué)內(nèi)容的不斷更新需要大量的準(zhǔn)備工作和更多的教育經(jīng)費(fèi),等等。但是,大學(xué)教學(xué)全過程以問題為中心、由課題來組織的嘗試,無疑是一種大膽創(chuàng)新,奧爾堡的“走新路”是成功的希望之路。
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4.J.Ostergaard,ExperiencewithProject—organized,Problem—centerdEngineeringEducation,ProceedingsofWorldConferenceonEngineeringEducationforAdvancingTechnology,1989,Sydney,Australia.
與我們的日常生活息息相關(guān)、難以分割,存在于生活中,教師要將物理知識(shí)與生活相聯(lián)系,進(jìn)而挖掘其中滲透的德育素材,既可以加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,又可以培養(yǎng)學(xué)生的道德品質(zhì)。當(dāng)教學(xué)現(xiàn)代通訊技術(shù)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用,如微波通信、紫外線殺菌、醫(yī)療設(shè)備等信息時(shí),教師可以讓學(xué)生了解我國(guó)的先進(jìn)技術(shù)水平,激發(fā)學(xué)生的愛國(guó)情懷,培養(yǎng)他們的民族自尊心與自豪感??梢詾閷W(xué)生講述物理史上科學(xué)家的愛國(guó)事跡,讓他們潛移默化中受到科學(xué)家刻苦鉆研精神與愛國(guó)熱情的熏陶。還可以將先進(jìn)科技產(chǎn)品與生活結(jié)合在一起,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識(shí)的同時(shí)體會(huì)到物理給日常生活帶來的巨大改變,寄予他們希望,讓他們努力學(xué)習(xí),爭(zhēng)取在未來為國(guó)家科技進(jìn)步貢獻(xiàn)力量,激起他們對(duì)先進(jìn)科技的熱情,為他們?yōu)⑾聬蹏?guó)的種子。
二、在物理實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神
科學(xué)精神包含探索精神、求實(shí)精神、進(jìn)取精神、協(xié)作精神、創(chuàng)新精神等。而初中物理教學(xué)涉及的科學(xué)精神卻有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中通過自己動(dòng)手了解事物的本質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生勇于探索的求知心。在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)時(shí),要養(yǎng)成認(rèn)真、細(xì)心、謹(jǐn)小慎微的習(xí)慣,可以讓學(xué)生變得更嚴(yán)謹(jǐn),培養(yǎng)實(shí)事求是的性格。實(shí)驗(yàn)是在一定假設(shè)條件下完成的,存在質(zhì)疑,存在好奇,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)不斷思考,可以培養(yǎng)自己的批判精神、創(chuàng)新精神。多數(shù)實(shí)驗(yàn)都是在學(xué)生的相互配合中完成的,沒有合作,就感受不到團(tuán)隊(duì)的力量、集體的魅力,物理實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行可以讓學(xué)生學(xué)會(huì)和同學(xué)更好地合作,培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。學(xué)生在探究式物理實(shí)驗(yàn)中會(huì)更好地尊重事實(shí),遇到困難時(shí)勇于挑戰(zhàn)并挖掘潛能,在與隊(duì)友的合作中取長(zhǎng)補(bǔ)短、團(tuán)結(jié)互助、共同進(jìn)步??傊?,物理實(shí)驗(yàn)為學(xué)生提供了良好的平臺(tái),培養(yǎng)了他們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
三、在辯證唯物主義中培養(yǎng)學(xué)生的思辨能力
我們?cè)谡J(rèn)識(shí)事物、分析事物的時(shí)候,離不開辯證唯物主義思維,初中物理中處處滲透著這種思想,在教學(xué)中加強(qiáng)德育教育是物理教學(xué)的要求。物理教學(xué)研究的是客觀世界最基本的一些運(yùn)動(dòng)規(guī)律,無論是宇宙星體,還是力學(xué)、磁場(chǎng)、粒子,都是客觀存在的事物,都是生活中能見到的現(xiàn)象。物理教師應(yīng)將辯證思維融入對(duì)這些知識(shí)的講授中,從生活實(shí)際出發(fā),按照事物的客觀規(guī)律,實(shí)事求是地看待學(xué)習(xí)、生活中遇到的問題。力的相互作用告訴我們對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律,物態(tài)之間的相互轉(zhuǎn)換中蘊(yùn)含量變引起質(zhì)變的規(guī)律。教師應(yīng)該在備課時(shí)做好充足的準(zhǔn)備,在課堂上努力將這種辯證思維滲透到教學(xué)中,有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的思辨能力,同時(shí)讓學(xué)生形成邏輯思維能力,并在實(shí)際生活中很好地運(yùn)用,達(dá)到教學(xué)目的。
四、在實(shí)踐活動(dòng)中激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神實(shí)踐
是最能讓人感觸深刻,并難以忘記的,要讓學(xué)生在實(shí)踐中真正融入,培養(yǎng)他們的學(xué)習(xí)興趣、求知興趣。物理教師應(yīng)該在活動(dòng)設(shè)計(jì)中為學(xué)生搭建平臺(tái),讓學(xué)生親身體驗(yàn),在真切的自身感受中探索求知,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)新知的好奇心與求知欲。可以為學(xué)生舉辦科技創(chuàng)新活動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生積極參與,讓學(xué)生自己動(dòng)手做一些小發(fā)明、小創(chuàng)造,也可以對(duì)已有事物加以改造,創(chuàng)造出新的東西?;蛘呓M織社團(tuán)活動(dòng),讓學(xué)生在一個(gè)擁有共同愛好的群體中,與同學(xué)相互交流、共同合作,開闊學(xué)生的視野,增長(zhǎng)他們的知識(shí),并在實(shí)際操作中培養(yǎng)動(dòng)手動(dòng)腦能力,使學(xué)生全面發(fā)展。無論是國(guó)家還是個(gè)人都離不開創(chuàng)新,沒有創(chuàng)新就沒有靈魂,沒有創(chuàng)新就沒有進(jìn)步,因此一定要讓學(xué)生在實(shí)踐中創(chuàng)新,引領(lǐng)他們創(chuàng)新實(shí)踐,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力。
五、在環(huán)保行動(dòng)中實(shí)現(xiàn)和諧發(fā)展可持續(xù)發(fā)展
物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),從18世紀(jì)德國(guó)、法國(guó)建立了學(xué)校的演示實(shí)驗(yàn)室,教師經(jīng)常用昂貴的儀器演示生動(dòng)的現(xiàn)象,從此便開始了世界上的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),成為物理教學(xué)中重要的教學(xué)手段和有效的教學(xué)形式。
近年來高考物理試卷對(duì)實(shí)驗(yàn)的考查,不僅從學(xué)生實(shí)驗(yàn)發(fā)展到演示實(shí)驗(yàn),而且已從簡(jiǎn)單的背誦實(shí)驗(yàn)知識(shí)轉(zhuǎn)向考查對(duì)實(shí)驗(yàn)的思想、原理、方法的理解上,重在考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰途C合分析能力。例如,1993年是用干涉法檢查平面的實(shí)驗(yàn),1994年是簡(jiǎn)諧振動(dòng)圖象的演示實(shí)驗(yàn),1995年是光電效應(yīng)演示實(shí)驗(yàn),1996年是運(yùn)用靜電計(jì)研究平行行板電容器電容量的決定因素,1998年有關(guān)光電效應(yīng)的演示實(shí)驗(yàn)和LC振蕩電路的演示實(shí)驗(yàn)。但是實(shí)驗(yàn)題的得分率都不高,反映了目前在中學(xué)物理教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一個(gè)薄弱的環(huán)節(jié)。許多物理教師都不同地只重視理論的講授和解題能力的培養(yǎng),而忽視了對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)。不少學(xué)校教學(xué)經(jīng)費(fèi)不足,儀器設(shè)備陳舊簡(jiǎn)陋,地方陜小擁擠,嚴(yán)重制約了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的正常開展,對(duì)于大綱規(guī)定的實(shí)驗(yàn),不僅開出率低,而且演示實(shí)驗(yàn)的作用和地位還在低水平下徘徊,使學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力普遍較低。近幾年我國(guó)中學(xué)生實(shí)驗(yàn)素質(zhì)較差。又如1990~1995年期間,國(guó)家教委儀器研究所對(duì)一萬余名學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)芰y(cè)試,結(jié)果是我國(guó)中小學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力幾乎都不及格。說明了我國(guó)中小學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力普遍較差。因此,為了培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、觀察能力、思維能力和科學(xué)的思維方法,提高他們發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,進(jìn)一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和愛好,調(diào)動(dòng)他們的學(xué)習(xí)積極性,發(fā)揮非智力因素的能動(dòng)作用,引導(dǎo)他們從小愛科學(xué)、學(xué)科學(xué),激發(fā)他們樹立敢于攀登科學(xué)高峰的雄心壯志,縮小與世界先進(jìn)國(guó)家實(shí)驗(yàn)教學(xué)的差距,我們應(yīng)進(jìn)一步改善實(shí)驗(yàn)條件,改革演示實(shí)驗(yàn)教學(xué),直觀形象地為學(xué)生提供感性認(rèn)識(shí)。
二、怎樣改革物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)
1、重視演示實(shí)驗(yàn)教學(xué),加強(qiáng)能力培養(yǎng)。
目前,學(xué)生普遍感到物理“難學(xué)”,其原因之一就是物理教學(xué)中缺乏實(shí)驗(yàn)。而一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家,他們非常重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)和研究問題的方法,如日本初中物理的課時(shí)數(shù)只有75課時(shí),但安排的學(xué)生實(shí)驗(yàn)卻有20個(gè),演示實(shí)驗(yàn)有130個(gè),并且絕大多數(shù)都是研究性實(shí)驗(yàn),基本形成以實(shí)驗(yàn)為中心的課堂體系??梢?,他們的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)方面得到訓(xùn)練和能力培養(yǎng)比我國(guó)的學(xué)生多得多,他們學(xué)生的實(shí)驗(yàn)心理素質(zhì)比我國(guó)中學(xué)生強(qiáng)。因此,在當(dāng)前我國(guó)中學(xué)教育由應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變過程中,我們對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),必須引起高度的重視,為了研究好這些課題,教師必須研究教材中哪些地方學(xué)生感到抽象、容易混淆、接受困難,并結(jié)合教學(xué)實(shí)際,研究解決的方法,努力開發(fā)一些直觀的演示,同時(shí)在教學(xué)中引進(jìn)近代物理學(xué)的某些思想方法和現(xiàn)代科學(xué)的新成就,例如:用激發(fā)演示光的干涉和衍射,用發(fā)光二極管演示電磁感應(yīng)中機(jī)械能與電能的相互轉(zhuǎn)化等。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,可在規(guī)定的實(shí)驗(yàn)中,適當(dāng)增加相關(guān)演示項(xiàng)目,使教學(xué)內(nèi)容更加豐富,使學(xué)生的眼界更加開闊。例如“分子間作用力”的演示,可在兩只乒乓球間夾上一段彈簧,球的外側(cè)套上橡皮筋,平衡時(shí),引力等于斥力;增大球距時(shí),引力大于斥力;縮小球距時(shí),引力小于斥力。這樣不僅培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理的學(xué)習(xí)興趣,更多地拓寬學(xué)生視野豐富他們的想象,而且能有效地提高了學(xué)生的觀察能力、分析問題和解決問題的能力。
2、在演示實(shí)驗(yàn)中增加學(xué)生的參與。
演示實(shí)驗(yàn)是教師利用課堂時(shí)間為學(xué)生演示,在操作的同時(shí)又引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察、思考和分析的一種物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式。傳統(tǒng)的課堂教學(xué),演示實(shí)驗(yàn)通常教師演示,學(xué)生看,但是很多實(shí)驗(yàn)學(xué)生根本看不清,特別是后邊的學(xué)生。不同程度的限制和阻礙了學(xué)生智能和潛能的發(fā)展,直接影響學(xué)生實(shí)驗(yàn)心理素質(zhì)的提高。因此,在演示實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生觀察、猜想、分析、歸納總結(jié),甚至在實(shí)驗(yàn)操作上讓學(xué)生積極參與,讓學(xué)生充分了解實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,多次重復(fù),加深印象,鞏固記憶。例如:在“楞次定律”一節(jié)的教學(xué)中,筆者變?cè)瓉淼恼n堂演示實(shí)驗(yàn)為邊做邊講實(shí)驗(yàn),每?jī)晌粚W(xué)生發(fā)一套實(shí)驗(yàn)器材(干電池、電流表、原線圈、條形磁鐵、導(dǎo)線),實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生首先觀察電流方向與電流表指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系,再觀察原線圈的電流方向與磁鐵運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系,把直觀的材料作為培養(yǎng)學(xué)生知覺、觀察力的材料,引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)、準(zhǔn)確地進(jìn)行觀察,然后引導(dǎo)學(xué)生討論、研究、對(duì)比、總結(jié)出感生電流所引起的磁場(chǎng)方向與磁鐵運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系,最后訓(xùn)練學(xué)生用科學(xué)的語言描述,并解釋所觀察到的現(xiàn)象,從而順理成章地寫出楞次定律??梢?,演示實(shí)驗(yàn)在教師指導(dǎo)下讓學(xué)生參與,不僅有顯示學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的機(jī)會(huì),又能得到科學(xué)方法的訓(xùn)練及能力的培養(yǎng),加深理解和掌握物理概念和規(guī)律,同時(shí)可領(lǐng)略物理學(xué)的思想,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法。
3、變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn)。
中學(xué)物理課堂演示實(shí)驗(yàn)可分為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和探索性實(shí)驗(yàn),而大部分是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是對(duì)知識(shí)的正確與否加以驗(yàn)證,鞏固和加深對(duì)基本規(guī)律和基本原理的認(rèn)識(shí)。但是,對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度方面不能得到鍛煉,也不利于培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探索物理規(guī)律的能力,而探索性實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生思維能力、創(chuàng)造能力、自學(xué)能力、觀察實(shí)驗(yàn)?zāi)芰敖鉀Q實(shí)際問題的能力有獨(dú)到的作用。正如愛因斯坦所說:“對(duì)真理的探索比占有更加寶貴”。
因此,在教學(xué)中可把一些驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)變?yōu)樘剿餍缘膶?shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,要盡量再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)過程,多讓學(xué)生想想:“為什么要這樣做?”“換種方法行不行?”以此滲透物理思想,啟迪學(xué)生思路。例如在“牛頓第二定律”一節(jié)的教學(xué)中,筆者將這個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)變?yōu)樘剿餍詫?shí)驗(yàn)。其研究方法:①邊學(xué)邊做實(shí)驗(yàn):首先讓學(xué)生按照自己設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)方案做實(shí)驗(yàn),使學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中初步認(rèn)識(shí)物體的加速度a與物體的質(zhì)量m及它所受外力F有關(guān)。然后,筆者再演示課本上的實(shí)驗(yàn),規(guī)范操作,這樣,不僅使學(xué)生掌握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法,而且讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)過程,注意發(fā)現(xiàn)研究對(duì)象引起變化的原因和條件以及在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象,使學(xué)生對(duì)a和F、m的關(guān)系獲得感知。②探索知識(shí):指導(dǎo)學(xué)生對(duì)問題進(jìn)行具體研究,處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、列表、畫出a-F、a-1/m的圖象。③歸納總結(jié):師生共同分析、歸納、總結(jié)出牛頓第二定律。這樣,讓學(xué)生用實(shí)驗(yàn)探索和理論探研兩種方法自我進(jìn)行推證,在推證過程中學(xué)生就自然而然地對(duì)核定的研究對(duì)象、成立條件、使用范圍、注意事項(xiàng)搞得一清二楚。讓學(xué)生由學(xué)知識(shí)變?yōu)橹鲃?dòng)探索自然規(guī)律,對(duì)知識(shí)學(xué)得更扎實(shí)更牢固,同時(shí)使學(xué)生受到科學(xué)方法的熏陶。
4、合理運(yùn)用多媒體,優(yōu)化演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
利用常用儀器、教具進(jìn)行演示是一種最基本的手段,而利用多媒體教學(xué),是教學(xué)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志,是教學(xué)改革的重要組成部分。因?yàn)槎嗝襟w教學(xué)是指在教學(xué)過程中運(yùn)用系統(tǒng)科學(xué)的觀察和方法,組織多媒體信息,形成合理的教學(xué)結(jié)構(gòu),以實(shí)現(xiàn)教學(xué)優(yōu)化,使學(xué)生真正體會(huì)到物理學(xué)科的學(xué)習(xí)方法,提高學(xué)生觀察及分析問題的能力。如應(yīng)用多媒體展示課堂實(shí)驗(yàn)無法演示的宏觀的、微觀的、極快的、極慢的物理過程,從而突破時(shí)間以及空間的束縛,進(jìn)行逼真的模擬,靈活地放大或縮小物理場(chǎng)景,將物理過程生動(dòng)形象地展現(xiàn)于學(xué)生眼前,使學(xué)生認(rèn)識(shí)加強(qiáng),理解透徹。例如,對(duì)于“LC電磁振蕩電路”的振蕩過程分析,筆者應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)的動(dòng)畫功能,展現(xiàn)了隨著電容充放電的進(jìn)行,LC回路中的電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能之間的周期性變化,振蕩電路的大小和方向變化的全過程,安全逼真,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中保持精力高度集中,思維高度活躍,求知欲高度旺盛的狀態(tài)。對(duì)于可見度小,不易觀察,且只能水平演示、觀察的內(nèi)容,例如水波的干涉、衍射現(xiàn)象,用發(fā)波水槽借助投影儀演示,既起放大作用,又使其有動(dòng)感,使學(xué)生看到清晰的干涉條紋,對(duì)學(xué)生腦子里形成正確概念有極大的幫助。但是還有部分同學(xué)對(duì)波的疊加原理難以理解,又缺乏想象力,為此筆者又用計(jì)算機(jī)模擬制作了一條直線上兩傳播方向相反的兩列波的疊加,可十分形象直觀地表現(xiàn)波的疊加,學(xué)生也容易理解,并取得了良好的效果。
1.1實(shí)驗(yàn)室教學(xué)存在的問題
(1)教師教學(xué)方法陳舊
盡管學(xué)校、系部、教研室包括任課教師在教學(xué)內(nèi)容、課程體系、教學(xué)方法等方面都一直在進(jìn)行改革創(chuàng)新,但就總體而言,單一化灌輸性教學(xué)方式仍然在實(shí)驗(yàn)室教學(xué)中占有主導(dǎo)地位。師生間缺乏交流,實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)都采用多年以來形成的傳統(tǒng)方法。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)前,教師把實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、操作方法與步驟、報(bào)告格式都寫得一清二楚,學(xué)生按照教學(xué)大綱完成規(guī)定內(nèi)容,掌握基本原理和方法,完全是機(jī)械性地操作,缺少主動(dòng)積極的思考,一旦離開了教師,學(xué)生就不知所措。
(2)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣缺乏
一是機(jī)械性填鴨式教學(xué)方式使學(xué)生只是為了學(xué)習(xí)而學(xué)習(xí),完全不能理解實(shí)踐教學(xué)的重要意義和對(duì)未來工作的益處,學(xué)習(xí)興趣也無從談起。二是學(xué)校實(shí)踐教學(xué)普遍時(shí)間較短、課時(shí)較少,學(xué)生尚未熟練掌握實(shí)際操作內(nèi)容,課程已經(jīng)結(jié)束,而學(xué)生在課堂之外又沒有其他渠道進(jìn)行學(xué)習(xí),久而久之,學(xué)生自然放棄。三是教學(xué)與實(shí)際脫節(jié)。學(xué)生清楚地知道實(shí)踐教學(xué)環(huán)境只是對(duì)現(xiàn)實(shí)的模擬,即使敷衍了事,也不會(huì)產(chǎn)生任何后果。因此,個(gè)別同學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度極不認(rèn)真。由于種種原因?qū)е略趯?shí)驗(yàn)室教學(xué)中,教師和學(xué)生均感覺效果不甚理想。
1.2校企合作教學(xué)存在的問題
(1)開發(fā)真正有效果的實(shí)訓(xùn)基地困難重重
企業(yè)的開設(shè)根本目的是為了利潤(rùn),而學(xué)校的開設(shè)根本目的是為了教育。兩者追求的不同決定了在校企合作過程中必然存在分歧。企業(yè)需要的理想員工是不用培訓(xùn)即可直接上崗的熟練工人,而恰恰學(xué)生都是毫無實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),需要花費(fèi)大量人力時(shí)間進(jìn)行培訓(xùn)的“職場(chǎng)菜鳥”。此種培訓(xùn)的成本企業(yè)既不愿自我消化,又無法從學(xué)校獲得補(bǔ)償。所以實(shí)踐中,企業(yè)往往不愿與學(xué)校進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)方面的合作。同時(shí),作為企業(yè)的員工,工作的基本目的是為了獲取勞動(dòng)報(bào)酬,企業(yè)也會(huì)最大限度地利用員工的勞動(dòng)來為本企業(yè)的發(fā)展服務(wù)。如果企業(yè)的資深員工被學(xué)校聘用進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)工作,必然會(huì)在一定程度上影響在企業(yè)的正常工作,這也是企業(yè)所不愿接受的。
(2)普遍教學(xué)難以實(shí)現(xiàn)
一方面,企業(yè)接受的實(shí)習(xí)學(xué)生數(shù)目有限,企業(yè)不希望在實(shí)習(xí)過程中不斷更換實(shí)習(xí)學(xué)生。所以學(xué)校只能不斷擴(kuò)大合作企業(yè)的數(shù)量,來增加學(xué)生實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)。另一方面,適宜去企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)的學(xué)生范圍有限。大一大二學(xué)生基礎(chǔ)不牢,大四學(xué)生又面臨就業(yè),只有大三學(xué)生較為適宜。因此,與企業(yè)合作開展實(shí)踐教學(xué)只能使少數(shù)學(xué)生受惠,難以實(shí)現(xiàn)普遍教學(xué)。
2物流管理專業(yè)校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)--大學(xué)生校園快遞中心構(gòu)建
2.1建設(shè)構(gòu)想
根據(jù)各個(gè)學(xué)校的實(shí)際情況,可以依托物流管理專業(yè)的學(xué)術(shù)性組織—物流協(xié)會(huì),與物流企業(yè)合作,在校內(nèi)建立經(jīng)營(yíng)性物流企業(yè),以本校學(xué)生為經(jīng)營(yíng)對(duì)象,以物流管理專業(yè)學(xué)生為員工,以物流協(xié)會(huì)骨干成員為企業(yè)管理者,真正進(jìn)行物流經(jīng)營(yíng)運(yùn)作。實(shí)現(xiàn)學(xué)生全員參與、全過程參與,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”,讓學(xué)生在物流實(shí)際運(yùn)作中學(xué)到真正的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),為學(xué)生步入社會(huì)打好基礎(chǔ),同時(shí)也可以為在校生提供更方便的物流服務(wù),提高學(xué)生的生活水平。
2.2建設(shè)步驟
(1)實(shí)踐教學(xué)業(yè)務(wù)種類確定
根據(jù)近年來網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷和電子商務(wù)蓬勃發(fā)展的現(xiàn)狀,快遞已經(jīng)成為新興的朝陽產(chǎn)業(yè),而大學(xué)生是使用快遞的主力軍。通過對(duì)遼寧對(duì)外經(jīng)貿(mào)學(xué)院學(xué)生的問卷調(diào)查,發(fā)現(xiàn)89%的同學(xué)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物,82%的同學(xué)每月收取快遞1次以上,46%的同學(xué)經(jīng)常使用快遞。如果針對(duì)快遞業(yè)務(wù)進(jìn)行實(shí)踐教學(xué),在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)都能夠保持可持續(xù)發(fā)展的潛力。同時(shí),快遞是勞動(dòng)密集型行業(yè),需要大量的實(shí)際操作人員,其人員流動(dòng)性大的特點(diǎn),也恰恰滿足了實(shí)踐教學(xué)需要學(xué)生輪訓(xùn)的要求。校內(nèi)師生希望校外快遞公司能夠提供暫存服務(wù)和代收代簽服務(wù),但由于學(xué)校的特殊性,快遞公司難以滿足此種要求,客戶的需求也為建立校園快遞中心提供了有利條件。綜上所述,在校園內(nèi)建立大學(xué)生快遞中心,模擬快遞企業(yè)實(shí)際運(yùn)作,成為了校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)構(gòu)建的首要選擇。
(2)校企合作伙伴確定
遼寧對(duì)外經(jīng)貿(mào)學(xué)院校園周邊分布著順豐、宅急送、申通、匯通、中通、圓通、韻達(dá)等數(shù)十家快遞公司,日均處理快遞400件左右,并以每年30%的速度增長(zhǎng),其中申通快遞的市場(chǎng)占有率在50%以上。因此,2012年6月,遼寧對(duì)外經(jīng)貿(mào)學(xué)院物流管理專業(yè)與申通快遞大連分公司旅順營(yíng)業(yè)部合作,共同組建遼寧對(duì)外經(jīng)貿(mào)學(xué)院大學(xué)生校園快遞中心,將校企合作實(shí)踐教學(xué)新模式引入校園。
(3)實(shí)踐教學(xué)形式確定
遼寧對(duì)外經(jīng)貿(mào)學(xué)院物流管理專業(yè)校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)將專業(yè)社團(tuán)活動(dòng)和開設(shè)專業(yè)實(shí)踐課程相結(jié)合,實(shí)訓(xùn)周期為一年。在第一學(xué)期,以物流協(xié)會(huì)的名義,組織對(duì)快遞業(yè)務(wù)實(shí)際操作有興趣的同學(xué),進(jìn)行常態(tài)化的社團(tuán)活動(dòng)。在第二學(xué)期,開設(shè)專業(yè)實(shí)踐課《快遞業(yè)務(wù)模擬》。課程采用理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方法,由教師講授快遞業(yè)務(wù)的理論知識(shí),著重講解快遞業(yè)務(wù)的具體運(yùn)作流程。同時(shí),采用分組輪訓(xùn)的形式,安排學(xué)生到校園快遞中心內(nèi)進(jìn)行實(shí)際操作,保證每名參與同學(xué)每星期至少有一次參與快遞業(yè)務(wù)實(shí)訓(xùn)的機(jī)會(huì)。
(4)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容確定
大學(xué)生校園快遞中心的業(yè)務(wù)流程與快遞企業(yè)營(yíng)銷服務(wù)部完全相同,提供的是校園內(nèi)“最后一公里”的快遞服務(wù)。主要包括2類實(shí)訓(xùn)內(nèi)容:一是快遞郵件的派發(fā),從快遞的卸車與清點(diǎn)開始,包括快遞的短信通知與標(biāo)記,快遞的上架與排列,快遞的派發(fā)與登記,到付郵件運(yùn)費(fèi)和貨款的收取,快遞的信息處理以及問題件的處理等工作。二是快遞郵件的收寄,包括快遞禁寄品和限寄品的了解,快遞公司的選擇,快遞費(fèi)用的計(jì)算,快遞單據(jù)的填寫,快遞郵件的包裝,快遞費(fèi)用的收取,快遞郵件裝車與快遞信息錄入。在此過程中,快遞企業(yè)派遣資深員工擔(dān)任實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師,定期進(jìn)入校園快遞中心指導(dǎo)工作。本校物流管理專業(yè)指派專任教師,負(fù)責(zé)該中心的日常管理。參與學(xué)生進(jìn)行分組,負(fù)責(zé)該中心的具體業(yè)務(wù)操作。
2.3實(shí)施效果
自2012年6月校園快遞中心建立以來,已對(duì)物流管理專業(yè)2011級(jí),2012級(jí),2013級(jí)同學(xué)進(jìn)行實(shí)訓(xùn),參與同學(xué)超過150名,此種新型實(shí)踐教學(xué)模式的學(xué)生覆蓋率達(dá)到33.7%,基本達(dá)到了預(yù)期效果。通過本實(shí)踐教學(xué)平臺(tái),學(xué)校、企業(yè)和學(xué)生3者進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,形成“三元共育”的人才培養(yǎng)模式。學(xué)校創(chuàng)新了實(shí)踐教學(xué)模式,更好地為學(xué)生提供了教育;企業(yè)獲得了業(yè)務(wù)利潤(rùn),又減少了運(yùn)營(yíng)成本;學(xué)生增強(qiáng)了動(dòng)手能力、溝通能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,真正做到理論與實(shí)踐相結(jié)合。
3結(jié)語
物理教學(xué)必須以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中占有舉足輕重的地位。而在現(xiàn)今職業(yè)高中物理教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)仍是薄弱環(huán)節(jié)。本文在分析職業(yè)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,闡述了促進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的幾個(gè)配套措施。
[關(guān)鍵詞]職高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀改革對(duì)策
物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),回顧物理學(xué)產(chǎn)生和發(fā)展的過程,可以看出物理實(shí)驗(yàn)自始至終都占有極其重要的地位。無論是經(jīng)典物理學(xué)的建立和發(fā)展,還是現(xiàn)代物理學(xué)的進(jìn)展都與物理實(shí)驗(yàn)息息相關(guān)??梢灶A(yù)言,未來物理學(xué)的發(fā)展一定離不開物理實(shí)驗(yàn)。在職業(yè)高中的各門基礎(chǔ)課程中,物理課在提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)方面起著無可替代的作用,實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中更是占有著舉足輕重的地位。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高物理教學(xué)效果和開發(fā)學(xué)生創(chuàng)造能力,在加強(qiáng)素質(zhì)教育的今天,顯得更加突出,尤為重要。
1實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的地位和作用
在新的職業(yè)高中物理教學(xué)大綱中,已明確指出:"觀察現(xiàn)象、進(jìn)行演示和學(xué)生實(shí)驗(yàn),能夠使學(xué)生對(duì)物理事實(shí)獲得具體的、明確的認(rèn)識(shí),這是理解概念和規(guī)律的必要的基礎(chǔ)。觀察和實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ囵B(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,引起學(xué)生興趣,具有不可代替的重要作用?quot;可見沒有物理實(shí)驗(yàn),很難達(dá)到物理教學(xué)目的。
回顧物理學(xué)產(chǎn)生和發(fā)展的過程,可以看出物理實(shí)驗(yàn)自始至終都占有極其重要的地位。所有的物理知識(shí),都是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上建立起來的。物理實(shí)驗(yàn)作為物理教學(xué)的基本手段,有其特殊的教學(xué)功能。
1)通過實(shí)驗(yàn)可以使物理教學(xué)理論聯(lián)系實(shí)際,引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)掘問題,激發(fā)其求知欲望,從而調(diào)動(dòng)他們學(xué)好物理的主動(dòng)性和積極性,引導(dǎo)他們熱愛科學(xué)。
2)通過加強(qiáng)實(shí)驗(yàn),不僅可以使學(xué)生具備一定的感性認(rèn)識(shí),更重要的是使學(xué)生進(jìn)一步理解物理概念和定律是怎樣在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上建立起來的,從而有效地幫助學(xué)生形成概念,導(dǎo)出規(guī)律,掌握理論,正確而深刻地領(lǐng)會(huì)物理知識(shí)。
3)通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、自學(xué)能力以及發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力;培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)方法以及基本的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?dòng)手能力,并且在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步培養(yǎng)他們的獨(dú)立工作能力和創(chuàng)新能力。
4)通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生從事科學(xué)研究應(yīng)當(dāng)具備的嚴(yán)格的科學(xué)態(tài)度,科學(xué)的思維方法,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng),逐步學(xué)會(huì)物理研究中基本的科學(xué)方法。
鑒于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的地位和作用,我們不僅應(yīng)該重視實(shí)驗(yàn),而且應(yīng)該在理論教學(xué)中認(rèn)真貫徹以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的原則。
2職業(yè)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀
隨著素質(zhì)教育的進(jìn)一步深化,我們國(guó)家不少專家學(xué)者和廣大物理教師對(duì)職業(yè)高中物理實(shí)驗(yàn)的重要性的認(rèn)識(shí)和感受逐步加深,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革也正在密鑼緊鼓地進(jìn)行著。但是應(yīng)看到,到現(xiàn)在為止,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀在我們國(guó)家還是不容樂觀的。
1)職業(yè)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本情況。據(jù)抽樣調(diào)查,現(xiàn)在有些職業(yè)高中對(duì)專業(yè)課的實(shí)驗(yàn)要求普遍較高,投入的資金也很足,而作為基礎(chǔ)課的物理實(shí)驗(yàn)卻普遍重視不夠。不少學(xué)校的物理實(shí)驗(yàn)數(shù)目達(dá)不到教學(xué)大綱的要求,甚至有相當(dāng)一部分學(xué)?;旧弦粋€(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)都不做。即使有的學(xué)校按要求完成了,但是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果往往不理想。
2)學(xué)校和教師受傳統(tǒng)教育的影響,普遍存在著重理論輕實(shí)驗(yàn)的思想。教學(xué)方法普遍采用講授法。有的老師甚至認(rèn)為學(xué)生不會(huì)動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)不要緊,只要會(huì)動(dòng)筆考實(shí)驗(yàn)就行。由此而引發(fā)了"做實(shí)驗(yàn)不如講實(shí)驗(yàn)","講實(shí)驗(yàn)不如背實(shí)驗(yàn)"的荒謬作法。加之科技的飛速發(fā)展,多媒體進(jìn)入課堂,使得部分教師過分追求,迷戀多媒體的模擬實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生看看了事,不重視讓學(xué)生看實(shí)物,實(shí)際操作.總而言之,目前相當(dāng)數(shù)量的教師不做或少做實(shí)驗(yàn),放棄了運(yùn)用實(shí)驗(yàn)的直觀教學(xué)方法,這一現(xiàn)象嚴(yán)重妨礙了培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的人才.這樣教出來的學(xué)生一遇到實(shí)物就束手無策,不知道如何動(dòng)手。
3)由于認(rèn)識(shí)上的不足,教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的組織上、在教學(xué)過程中、在物理成績(jī)的考核上都存在著問題。例如:由于教師不愿在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案的設(shè)計(jì)上下工夫、花時(shí)間,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法形式單一、陳舊;單純?yōu)榱送瓿山虒W(xué)任務(wù)而安排實(shí)驗(yàn),對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)顯得沒有計(jì)劃、沒有目的、缺乏系統(tǒng)性。同時(shí)對(duì)?quot;引導(dǎo)學(xué)生積極、主動(dòng)地學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力和習(xí)慣"的指導(dǎo)思想不夠明確,教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中一手包辦現(xiàn)象嚴(yán)重,學(xué)生最多只是機(jī)械模仿,缺少動(dòng)手和動(dòng)腦的機(jī)會(huì),能力得不到相應(yīng)的提高。[NextPage]
4)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式僵化,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本原則沒有得到充分的體現(xiàn),教學(xué)方式呆板.從教學(xué)內(nèi)容到教學(xué)方式?jīng)]有給學(xué)生留出足夠的發(fā)展空間.就分組實(shí)驗(yàn)來說,教材從實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、儀器、操作步驟到注意事項(xiàng),寫得面面俱到.然而每次實(shí)驗(yàn)課教師還要花相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間根據(jù)教材講實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理……,然后學(xué)生照著現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)步驟或跟著教師動(dòng)幾下,取幾個(gè)數(shù)據(jù),實(shí)驗(yàn)就算完成了.這樣做實(shí)驗(yàn),收獲不大.再說,現(xiàn)階段往往是一個(gè)班的學(xué)生同一時(shí)間做同一個(gè)實(shí)驗(yàn),用同一種方法、相同的儀器,都要在規(guī)定時(shí)間內(nèi)做完,得出同一結(jié)論,這樣就有可能導(dǎo)致部分學(xué)生看別人怎么做,自己就怎么做,特別是兩人合做時(shí),有極少數(shù)學(xué)生只看不動(dòng)手,也不留心實(shí)驗(yàn)觀察,不記錄有關(guān)數(shù)據(jù),更談不上去思考.這種教學(xué)模式不利于提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力,不利于引導(dǎo)學(xué)生突破思維定勢(shì)這個(gè)思維障礙,不利于學(xué)生創(chuàng)新思維方法的形成,不利于學(xué)生智能的發(fā)展。
以上實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀,極大地影響著物理教學(xué)質(zhì)量,與物理教學(xué)目的、教育改革的要求和物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)重要地位很不相稱,與時(shí)展對(duì)人才的要求很不適應(yīng)。
3促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的幾個(gè)配套措施
我們應(yīng)當(dāng)看到當(dāng)前職業(yè)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)薄弱,是有很多方面的原因。在分析問題、解決問題的時(shí)候也應(yīng)從這些方面進(jìn)行,應(yīng)針對(duì)職業(yè)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀,從素質(zhì)教育的高度,從這些制約因素出發(fā),進(jìn)行職業(yè)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)能充分發(fā)揮其在素質(zhì)教育中的特殊作用。那么要加快實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的步伐,首先要抓好幾個(gè)配套措施:
3.1轉(zhuǎn)變觀念
職高學(xué)校上至領(lǐng)導(dǎo),下到學(xué)生,對(duì)基礎(chǔ)課普遍不夠重視,認(rèn)為可有可無。職業(yè)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀在很大程度上與觀念有關(guān),要促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,轉(zhuǎn)變觀念是關(guān)鍵問題。
教育是培養(yǎng)人的一種社會(huì)大行動(dòng),應(yīng)該要從家庭、學(xué)校、社會(huì)來統(tǒng)一考慮。我們不能把物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀單單的歸咎于物理教師,其實(shí)不少教師是深知物理實(shí)驗(yàn)的重要性,而且也曾經(jīng)設(shè)想或嘗試采用較好的教學(xué)方法,但迫于各方面的壓力,教學(xué)課時(shí)上的限制,最后不得不放棄。因此要轉(zhuǎn)變觀念,就要轉(zhuǎn)變整個(gè)社會(huì)的觀念。要讓學(xué)校和教師,特別是社會(huì)上的人們認(rèn)識(shí)到教育不能追求暫時(shí)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(xué)生在未來社會(huì)的作用與價(jià)值。教育不能帶有功利性,而要為社會(huì)培養(yǎng)真正的人才。
學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)樹立了新觀念,觀念端正了,才能在課程設(shè)置、經(jīng)費(fèi)投入、師資調(diào)配和其他相關(guān)方面充分考慮到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際需要,并在一定程度上對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革給予保證。同時(shí)也只有讓學(xué)生、家長(zhǎng)知道素質(zhì)教育的重要性,使他們從以前單單追求短期學(xué)生成績(jī)和升學(xué)率的片面認(rèn)識(shí)中轉(zhuǎn)變過來。這樣才能給廣大物理教師一個(gè)廣闊的發(fā)揮才干的空間,使他們能自由地投身于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中去,充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性,在教學(xué)中大膽采用創(chuàng)新教學(xué)方法。只有這樣得到各方面的大力支持,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革才能大步向前邁,才能改進(jìn)現(xiàn)狀。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)上,以教師為中心的教育觀,把物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為教師傳授知識(shí)、學(xué)生鞏固和理解知識(shí)的輔助教學(xué)手段。于是,有的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)忽視實(shí)驗(yàn)教學(xué),或出現(xiàn)認(rèn)為可有可無的情況。以學(xué)生發(fā)展為中心的教學(xué)觀,則把物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為整個(gè)物理教學(xué)過程的一個(gè)重要環(huán)節(jié),啟發(fā)學(xué)生主動(dòng)地獲取知識(shí),培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的能力。因此,改變傳統(tǒng)的教育觀,樹立新的教育觀念,實(shí)施素質(zhì)教育,就要不斷提高對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)基礎(chǔ)地位的認(rèn)識(shí),從提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的能力出發(fā),認(rèn)真改進(jìn)、大力加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),把實(shí)驗(yàn)教學(xué)真正移到以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)上來。職業(yè)高中物理教師樹立了這個(gè)教育觀后,教師就會(huì)千方百計(jì)地重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),努力做好實(shí)驗(yàn)。
3.2改革教材。
要推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革,應(yīng)改革現(xiàn)行的教材。改革的主要思想是,教材應(yīng)重視學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng),應(yīng)體現(xiàn)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科特色。在物理教學(xué)中,注意讓學(xué)生通過自已動(dòng)手實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)物理知識(shí)。[NextPage]
1)現(xiàn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)的教材甚少,有關(guān)教育部門集這方面的專家學(xué)者根據(jù)各種實(shí)驗(yàn)教學(xué)類型編出相應(yīng)的物理實(shí)驗(yàn)教材,供學(xué)生用書,并作為教師教好實(shí)驗(yàn)的參考用書。編成一個(gè)由正規(guī)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)練習(xí)題、課后隨堂小實(shí)驗(yàn)以及課后小制作等組成的系列實(shí)驗(yàn)教材。當(dāng)然還要適當(dāng)增加一些能提高學(xué)生操作技能和拓寬知識(shí)面的課外讀物。
2)對(duì)于學(xué)生實(shí)驗(yàn)應(yīng)有一套專門的正規(guī)的實(shí)驗(yàn)教程。這個(gè)教程能與課本獨(dú)立開來,有培養(yǎng)學(xué)生閱讀能力和自學(xué)能力,提高實(shí)驗(yàn)技能,掌握科學(xué)思維方法等功能。這一教程的編寫應(yīng)注意以下幾個(gè)方面:
一)要讓學(xué)生上好實(shí)驗(yàn)課,預(yù)習(xí)是非常重要的環(huán)節(jié)。教程應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容布置一些預(yù)習(xí)思考題,讓學(xué)生在閱讀中思考,加深對(duì)原理的理解。例如:在"研究勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律"實(shí)驗(yàn)中可提出:1)根據(jù)紙帶上的點(diǎn),能判斷小車的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)嗎?什么情況下作勻速運(yùn)動(dòng),勻加速運(yùn)動(dòng),勻減速運(yùn)動(dòng)?什么情況下作加速運(yùn)動(dòng),減速運(yùn)動(dòng)?2)為什么我們不一定從運(yùn)動(dòng)物體剛剛運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的點(diǎn)作為起點(diǎn),而從中間某一個(gè)作為起點(diǎn)?這樣做有什么好處?在紙帶上可以把任一個(gè)點(diǎn)選作起點(diǎn)(不一定從第一個(gè)點(diǎn)選起),為什么?3)兩個(gè)連續(xù)的記數(shù)點(diǎn)怎樣選擇?是不是選兩個(gè)相鄰的點(diǎn)?為什么我們常用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打五個(gè)點(diǎn)的總時(shí)間為時(shí)間間隔,而不是逐點(diǎn)選取?4)通過紙帶上打下的點(diǎn)怎樣計(jì)算加速度?怎樣計(jì)算即時(shí)速度?學(xué)生通過預(yù)習(xí)能做到實(shí)驗(yàn)前心中有數(shù)。只有讓學(xué)生先動(dòng)腦筋,課上才會(huì)動(dòng)手。
二)實(shí)驗(yàn)教材應(yīng)突出學(xué)生的主體地位,教程應(yīng)在實(shí)驗(yàn)的各個(gè)階段(實(shí)驗(yàn)前、實(shí)驗(yàn)中、實(shí)驗(yàn)后)對(duì)提出一系列富有啟發(fā)性的問題,或根據(jù)需要,提出學(xué)生不易回答的問題。同時(shí)啟發(fā)學(xué)生提出問題,問題一經(jīng)提出,實(shí)驗(yàn)的目的也就很清楚了,學(xué)生也會(huì)帶著問題做實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)時(shí)分析、解決問題。
三)教程在介紹實(shí)驗(yàn)器材不要像"抓方"一樣羅列在學(xué)生的面前,讓學(xué)生機(jī)械地搬用;而是應(yīng)該用"開方"的方法引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理來選取實(shí)驗(yàn)器材。使學(xué)生明白為什么要選用這些器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)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(shí)可以用例子來鼓勵(lì)學(xué)生自制儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn),可以讓學(xué)生收集我們?nèi)粘I钪谐R姷奈锲?,來替代原有的器材做各種實(shí)驗(yàn)。
四)現(xiàn)在很多學(xué)生很希望能親自參與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。教程要特別注意處理好統(tǒng)一要求與學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展的矛盾沖突。在規(guī)定學(xué)生完成一定的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃和要求的前提下,教程可以鼓勵(lì)、引導(dǎo)學(xué)生不拘泥于教程中的做法,可以進(jìn)行一些創(chuàng)新改進(jìn),或自己另外設(shè)計(jì)不同的方案或者自己提出實(shí)驗(yàn)研究課題,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,獨(dú)立或與同學(xué)合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
五)教材應(yīng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)提出明確、具體的要求,要讓學(xué)生帶著一定的任務(wù)來做實(shí)驗(yàn)。有了具體要求,學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)才有矩可循。當(dāng)然提出的要求要循序漸進(jìn),在不同階段,提出的要求應(yīng)有所不同,在剛開始做實(shí)驗(yàn)時(shí)可以只提出簡(jiǎn)單要求,循序漸進(jìn),然后逐步提高。當(dāng)然教程在編寫實(shí)驗(yàn)時(shí)也應(yīng)注意分出層次:開始幾個(gè)實(shí)驗(yàn)可以詳細(xì)的給出實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié),例如:實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)表格、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫模式等。先讓學(xué)生打好基礎(chǔ),養(yǎng)成按一定程序有條不紊地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的習(xí)慣;以后的實(shí)驗(yàn)就不再這樣,而是逐步引導(dǎo)學(xué)生在理解實(shí)驗(yàn)原理和內(nèi)容的基礎(chǔ)上,自己獨(dú)立地列出實(shí)驗(yàn)步驟、自制實(shí)驗(yàn)表格等,從而提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退仞B(yǎng)。
3)利用多種有效渠道增加實(shí)驗(yàn)在教材(區(qū)別于上述的實(shí)驗(yàn)教程)中的比重,盡可能的增加學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)。例如:在教材中可以適當(dāng)增加一些有趣的實(shí)驗(yàn)來引入課題,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)愿望;或增加一些簡(jiǎn)便易做的課堂實(shí)驗(yàn),使學(xué)生利用手邊的學(xué)習(xí)用品或生活用品就能自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn),觀察現(xiàn)象。這樣既可以使學(xué)生多動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),又有利于學(xué)生理解理論知識(shí)。又或者在各章節(jié)后面的閱讀材料或開?quot;小實(shí)驗(yàn)"欄目介紹有趣的實(shí)驗(yàn)等,這也會(huì)大大提高學(xué)生的動(dòng)手能力和學(xué)習(xí)積極性,加深對(duì)知識(shí)的理解。多數(shù)學(xué)校儀器設(shè)備不足,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)受到限制。為了在儀器設(shè)備不足的條件下加強(qiáng)實(shí)驗(yàn),。教材也可重點(diǎn)安排不必使用專門儀器、簡(jiǎn)單易做的課堂實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)性習(xí)題和課外小實(shí)驗(yàn)、小制作,并把一些過去由教師演示的實(shí)驗(yàn),改為既可以演示又可以由學(xué)生自己動(dòng)手做的實(shí)驗(yàn),供教師選擇。還可鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合所學(xué)物理知識(shí)自己設(shè)計(jì)一些實(shí)驗(yàn)。不要單單采用陳述性的語言,而應(yīng)該多一些啟發(fā)性,比較生動(dòng)的言語或問題來編寫實(shí)驗(yàn)。例如在編寫時(shí)可以通過設(shè)置一些類?quot;看一看"、"問一問"、"想一想"、"做一做"等環(huán)節(jié)來促使和引導(dǎo)學(xué)生多觀察、多發(fā)問、多動(dòng)腦、多動(dòng)口、多動(dòng)手,逐步培養(yǎng)學(xué)生能力。[NextPage]
4)由于我國(guó)地域遼闊,人口眾多,各地區(qū)經(jīng)濟(jì)文化發(fā)展不平衡的國(guó)情,試圖只有一個(gè)大綱,一套教材的做法是行不通的。所以國(guó)家教委提出"在統(tǒng)一基本要求、統(tǒng)一審定的前提下逐步實(shí)現(xiàn)教材的多樣化,以適應(yīng)各類地區(qū)、各類學(xué)校的需要。"因此,對(duì)于我們的實(shí)驗(yàn)教材也可采取這樣的做法,即經(jīng)批準(zhǔn),各地區(qū)可以根據(jù)本地區(qū)的具體情況,分別制定出實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃并編寫與己相適應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教材。這樣就給予了不同地區(qū)學(xué)校一定的自由度,使他們因地制宜地搞好實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
5)教材改革是一個(gè)長(zhǎng)期過程,隨著社會(huì)、教育形勢(shì)的發(fā)展,舊的矛盾解決了,新的矛盾又會(huì)產(chǎn)生。知識(shí)不斷在更新,教育也應(yīng)該要有新的內(nèi)容、新的知識(shí),因此,不斷研究教材在使用中存在的問題,隨時(shí)注視國(guó)外教材的最新動(dòng)向,每隔一定時(shí)間對(duì)教材作一次較大的修訂,可以使教材不斷更新、不斷適應(yīng)新的教學(xué)要求。例如:教材改革要對(duì)于一些陳舊過時(shí),或者說明問題不夠直觀,又或者在說明問題時(shí)出現(xiàn)漏洞的演示實(shí)驗(yàn)必須剔除或者改進(jìn),添加一些已經(jīng)解決了困難的物理疑難實(shí)驗(yàn)等。同時(shí)在改革教材添加與生活、科技的聯(lián)系緊密的實(shí)驗(yàn)課題,應(yīng)反映物理科學(xué)的變革,讓學(xué)生多了解近、現(xiàn)代物理方面的重大實(shí)驗(yàn)成果,知道這些成果對(duì)人類發(fā)展的重大作用從而激發(fā)他們學(xué)習(xí)物理的極大興趣,并且重視物理實(shí)驗(yàn)。同時(shí)也讓學(xué)生知道多一些新的知識(shí)。
3.3提高教師自身素質(zhì)。
戰(zhàn)斗在教育第一線上的教師是實(shí)施教育的直接參與者,要真正運(yùn)用好物理實(shí)驗(yàn),使之對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量發(fā)揮出獨(dú)特的作用,需要教師具備的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的素質(zhì),既要有物理學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)知識(shí),又要有教育學(xué)、心理學(xué)和教學(xué)法的知識(shí),還必須腳踏實(shí)地親手實(shí)踐。
科學(xué)在發(fā)展,教育也要發(fā)展,沒有一成不變的。作為一名物理教師要通過不斷的學(xué)習(xí)使自己的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力和知識(shí)水平提高,使自身具備良好的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?shí)驗(yàn)技能;要有鉆研和創(chuàng)新精神,例如對(duì)物理中的疑難實(shí)驗(yàn)進(jìn)行專題學(xué)習(xí)和研究、改進(jìn)一些實(shí)驗(yàn)等;也應(yīng)接受新的教育理論、新的教育思想,指導(dǎo)自己的教學(xué)實(shí)踐。同時(shí)各地區(qū)教育部門應(yīng)組織力量定期對(duì)在職教師進(jìn)行培訓(xùn)或組織在職教師進(jìn)修。其他教育教學(xué)方面的培訓(xùn)在有些地區(qū)已經(jīng)開展,但針對(duì)物理實(shí)驗(yàn)方面的相對(duì)較少??梢赃M(jìn)行針對(duì)物理教師在物理實(shí)驗(yàn)中對(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)測(cè)量的操作技巧,設(shè)計(jì)、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)以及排除故障的創(chuàng)造性能力,實(shí)驗(yàn)考核的命題能力等方面的培訓(xùn),此外通過舉行各級(jí)研討會(huì),提供物理教師間交流與探討的機(jī)會(huì),從而相互促進(jìn)。
3.4重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)的實(shí)施
1)確定實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)思想,強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)
在職高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中確定以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),用實(shí)驗(yàn)來展開激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣,發(fā)揮學(xué)生參與教學(xué)的主動(dòng)性和積極性,培養(yǎng)學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐能力和創(chuàng)造能力.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究,盡量把驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探索性實(shí)驗(yàn),把演示實(shí)驗(yàn)改為邊講邊實(shí)驗(yàn),通過挖掘教學(xué)內(nèi)容的學(xué)術(shù)性,有機(jī)地把課內(nèi)探索延伸到課外??傊?,尊重科學(xué),實(shí)事求是,面對(duì)群體,以實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新教育為前提,使學(xué)生達(dá)到掌握物理實(shí)驗(yàn)技能和科學(xué)方法,養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度,學(xué)會(huì)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)手段解決物理問題的能力為指導(dǎo)思想,強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo),要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的全過程中自始至終抓好"七個(gè)正確":其一,選擇儀器正確;其二,安裝調(diào)試實(shí)驗(yàn)裝置正確;其三,操作規(guī)程正確;其四,觀察方法正確;其五,測(cè)量讀數(shù)正確;其六,處理數(shù)據(jù)正確;其七,實(shí)驗(yàn)結(jié)論正確。
2)探索改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,發(fā)揮主導(dǎo)、主體功能
大力探索改革不適應(yīng)新時(shí)期形勢(shì)的職高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,建立起按科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)程序、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程、指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)方法、培養(yǎng)創(chuàng)新能力的"引導(dǎo)-探索-實(shí)驗(yàn)-掌握"教學(xué)模式。這種教學(xué)模式應(yīng)充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,突出學(xué)生的主體地位。教師充分相信學(xué)生,使學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn).課本讓學(xué)生看,實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生做,思路讓學(xué)生想,疑難讓學(xué)生議,錯(cuò)誤讓學(xué)生析。讓學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),利用物理實(shí)驗(yàn),發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)作用,最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)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(nèi)講重點(diǎn)、關(guān)鍵點(diǎn)和注意點(diǎn),發(fā)揮好主導(dǎo)調(diào)控作用.主要方式是采取提問、答疑、討論、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、動(dòng)手操作等.在實(shí)驗(yàn)中,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)方法和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。[NextPage]
按教學(xué)大綱規(guī)定必做的分組實(shí)驗(yàn),采用一人一組,總體安排,并將學(xué)生分成三種類型:第一類是理解能力差,反應(yīng)較慢,動(dòng)作緩慢;第二類是思維敏捷,動(dòng)作粗糙;第三類是獨(dú)立思考,動(dòng)手能力強(qiáng)。不管哪類學(xué)生整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程全部由學(xué)生自己獨(dú)立完成,教師必要時(shí)答疑引路。另外還要改革實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫,實(shí)驗(yàn)報(bào)告不要求統(tǒng)一的格式,只要求與物理教學(xué)相聯(lián)系,寫出本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵、有何不足。
3)改革考試方法,加大實(shí)驗(yàn)考核力度
以前我們?cè)谖锢砜伎荚囍校跈z查學(xué)生實(shí)驗(yàn)部份的掌握情況時(shí),基本上只局限于書面考試,關(guān)于實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⑻貏e是實(shí)驗(yàn)操作技能的考試很少,導(dǎo)致出現(xiàn)學(xué)生背實(shí)驗(yàn)、紙上談實(shí)驗(yàn)的狀況實(shí)驗(yàn)考核極不全面。職高物理實(shí)驗(yàn)考試總體要求是把考理論和考操作結(jié)合起來,全面反映學(xué)生實(shí)驗(yàn)課的基本要求;不論哪類學(xué)生考試的原則都是把考實(shí)驗(yàn)和做實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來??荚嚦煽?jī)由平時(shí)考核成績(jī)、理論考試成績(jī)、操作考試成績(jī)幾個(gè)部分組成,三者的比例為2∶2∶6。平時(shí)考核內(nèi)容包括上課到位率、認(rèn)真程度、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫等三個(gè)方面;理論考試可全面考查學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)的廣度與深度;方法是在期中、期末考試卷中加大實(shí)驗(yàn)理論題的比例。操作考試是根據(jù)教學(xué)大綱的要求把實(shí)驗(yàn)操作能力要達(dá)到的教學(xué)目標(biāo)加以分解,并按實(shí)驗(yàn)內(nèi)容難易程度將考試分解為考基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),一般以大綱中規(guī)定必做的實(shí)驗(yàn)為主,時(shí)間一般安排在每學(xué)期期中、期末前兩個(gè)星期內(nèi)。另外對(duì)2)中第二、三類學(xué)生還要增加綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的考試,所謂綜合性實(shí)驗(yàn)考試是將不同的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行組合,綜合解決較復(fù)雜的問題,要求學(xué)生利用本實(shí)驗(yàn)手段去解決新的問題??荚O(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)時(shí),根據(jù)教師提出的實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?,學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,完成實(shí)驗(yàn),時(shí)間安排在課外科技制作課上進(jìn)行,它主要考察學(xué)生的創(chuàng)造能力。
3.5開展豐富多彩的第二課堂活動(dòng)
1)把課外活動(dòng)納入實(shí)驗(yàn)教學(xué)的范圍是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要環(huán)節(jié),為了從多方面培養(yǎng)學(xué)生做物理實(shí)驗(yàn)的興趣,在學(xué)生掌握了一些基本實(shí)驗(yàn)技能后,應(yīng)按統(tǒng)一計(jì)劃,組織好課外活動(dòng),配合課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué),具體措施,一是根據(jù)教材實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)和青少年的心理要求,精心設(shè)計(jì)課外活動(dòng)的內(nèi)容。做到既注意內(nèi)容和形式的統(tǒng)一,又注意活動(dòng)的趣味性。保證兩課的內(nèi)在聯(lián)系。二是抓好落實(shí),一學(xué)期的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要事先確定,建立活動(dòng)小組,安排好輔導(dǎo)老師,以保證課外活動(dòng)經(jīng)?;⒅贫然?。把課內(nèi)和課外內(nèi)容銜接好,課內(nèi)課外就能相互補(bǔ)充。此外,利用課外活動(dòng)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(huì)、科技信息講座、小制作、小發(fā)明等,對(duì)促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)起到了很好的作用。
2)舉辦綜合性實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽,將知識(shí)性、趣味性、科學(xué)性和群眾性融為一體。為了鞏固實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量,使課外活動(dòng)具有更大的吸引力,每學(xué)期定時(shí)舉辦規(guī)模較大的實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽活動(dòng)。
3)引導(dǎo)學(xué)生日制學(xué)具、教具,參加"小發(fā)明、小制做"活動(dòng),培養(yǎng)創(chuàng)造型人才引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造,參加自制學(xué)具、教具的活動(dòng),一方面可以鞏固課內(nèi)實(shí)驗(yàn)所學(xué)的知識(shí)和初步掌握的基本實(shí)驗(yàn)技能,更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造能力。在這個(gè)活動(dòng)中,學(xué)生們大膽設(shè)想認(rèn)真設(shè)計(jì),精心操作,這是傳統(tǒng)的教學(xué)過程無法達(dá)到的。引導(dǎo)他們自做學(xué)具、教具,鼓勵(lì)他們創(chuàng)新。在這一活動(dòng)中,應(yīng)始終堅(jiān)持真(原理科學(xué))、新(設(shè)計(jì)新穎,采用新技術(shù))、美(設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單合理,主次分明),在整個(gè)活動(dòng)中自然形成以學(xué)生為主體,并由一批骨干隊(duì)伍帶動(dòng),發(fā)展到全班學(xué)生紛紛動(dòng)手,大大提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和理論水平,豐富了學(xué)生的課外活動(dòng)的內(nèi)容。
3.6實(shí)現(xiàn)兩個(gè)保證
職業(yè)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,還有賴于一個(gè)教育系統(tǒng)目標(biāo)、各方面的政策、經(jīng)費(fèi)投入等的保證。例如:改變實(shí)驗(yàn)室的管理方式,經(jīng)常性地對(duì)學(xué)生開放實(shí)驗(yàn)室,提供第二課堂陣地,鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)的需要或教材中的"小制作"等自行設(shè)計(jì)一些驗(yàn)證性或探索性實(shí)驗(yàn)??墒菍?shí)驗(yàn)室要向?qū)W生開放,是有一定的困難的。困難在于支付包括有關(guān)人員工資、水電等等在內(nèi)的一切費(fèi)用,沒有足夠的經(jīng)費(fèi)去支持實(shí)驗(yàn)室向中學(xué)生開放。因此,資金的保證很重要。國(guó)家要設(shè)立專門經(jīng)費(fèi)來支持特別是經(jīng)濟(jì)落后地區(qū)學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室建設(shè),支持實(shí)驗(yàn)教學(xué)。同時(shí)我們也看到在不少地方學(xué)校由于實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備問題,基本實(shí)驗(yàn)還做不全,卻撥大量資金用于大興土木、用于購(gòu)買電教設(shè)備,去提高表面的教育設(shè)施。例如有的學(xué)校的物理實(shí)驗(yàn)樓裝修得很漂亮,實(shí)驗(yàn)室的外在硬件設(shè)施都很好,可?quot;內(nèi)在"--實(shí)驗(yàn)器材卻很缺少,很落后。因此學(xué)校應(yīng)把有限的經(jīng)費(fèi)用在最基本的教學(xué)需要上為好,給實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利開展提供一定的保證,少一些形式上的東西。[NextPage]
還有,教學(xué)上學(xué)生實(shí)驗(yàn)的時(shí)間太少,學(xué)生能夠用于自由支配,根據(jù)自己的愛好去做些小實(shí)驗(yàn)搞些小發(fā)明并進(jìn)行思考鉆研的時(shí)間被學(xué)校設(shè)置的課程和布置的作業(yè)充斥掉了。因此,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的推動(dòng)還有賴于學(xué)校對(duì)學(xué)生在這方面時(shí)間上的保證,增加實(shí)驗(yàn)的比重。
結(jié)束語可以相信,只要切實(shí)地抓好制約物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的幾個(gè)配套措施,通過廣大物理教師、教育研究工作者的共同努力,職業(yè)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的步伐將進(jìn)一步加快,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀將得以改變。
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