基于創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)的探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)的探討

摘要：創(chuàng)新型人才是當(dāng)今世界最重要的戰(zhàn)略資源。探究性物理實(shí)驗(yàn)，作為高中物理實(shí)驗(yàn)的重要組成部分對培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力有著不可替代的作用。因此，廣大物理教師在進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)將科學(xué)的教育教學(xué)理念滲透到教學(xué)設(shè)計(jì)的各個(gè)方面，精心設(shè)計(jì)每一項(xiàng)探究活動(dòng)，切實(shí)提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率與教學(xué)質(zhì)量，使培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力得到充分的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：探究性實(shí)驗(yàn)；創(chuàng)新實(shí)踐能力；教學(xué)設(shè)計(jì)

探究性實(shí)驗(yàn)的過程實(shí)際上就是在教師的適當(dāng)引導(dǎo)下，由學(xué)生進(jìn)行的一系列自主探究活動(dòng)。在探究性實(shí)驗(yàn)課堂上，如何使學(xué)生在獲得科學(xué)知識(shí)形成物理觀念的同時(shí)發(fā)展自身的創(chuàng)新實(shí)踐能力，需要每個(gè)物理教師在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)不斷地思考與研究。筆者立足于學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)，針對教師進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)提出了以下幾點(diǎn)建議。

一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的選取應(yīng)放眼于學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展

探究性實(shí)驗(yàn)一般包括發(fā)現(xiàn)問題、提出合理的假設(shè)、與小組同學(xué)共同討論并設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)探究方案、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，歸納總結(jié)并進(jìn)行交流與反思這幾項(xiàng)內(nèi)容。經(jīng)過這一系列的探究活動(dòng)，不僅能讓學(xué)生從物理學(xué)視角形成科學(xué)的概念和規(guī)律，還能引導(dǎo)同學(xué)們從多角度、深層次分析問題，形成科學(xué)的思維方式并有助于學(xué)生各方面能力的培養(yǎng)。因此，在確定實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)時(shí)，教師不應(yīng)只將目光放在實(shí)驗(yàn)課題本身，不能僅僅是為了完成書本上的內(nèi)容而進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。教師應(yīng)轉(zhuǎn)變教育觀念，認(rèn)識(shí)到探究性實(shí)驗(yàn)對學(xué)生綜合素質(zhì)發(fā)展的重要性，設(shè)計(jì)出一系列具有啟發(fā)意義的問題與環(huán)節(jié)。例如，在探究動(dòng)能定理這一節(jié)中，實(shí)驗(yàn)的目的是探究力對物體做的功與物體的動(dòng)能之間的關(guān)系。在確定課題之后，老師要引導(dǎo)學(xué)生考慮：為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?yīng)測量哪些物理量？選取何種實(shí)驗(yàn)裝置？采取什么樣的實(shí)驗(yàn)方法？動(dòng)手操作過程中需要注意哪些問題？如何記錄處理數(shù)據(jù)？通過一系列的問題的設(shè)置，讓同學(xué)們發(fā)散自己的思維，運(yùn)用自己現(xiàn)有的知識(shí)并結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c小組同學(xué)交流、合作、共同制訂合理的實(shí)驗(yàn)過程并選取適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)方法。這一系列的思維活動(dòng)不僅為實(shí)驗(yàn)本身做好了準(zhǔn)備，更能夠使學(xué)生們的邏輯思維能力、創(chuàng)新實(shí)踐能力、實(shí)驗(yàn)操作能力等綜合素質(zhì)得到培養(yǎng)。在此之后同學(xué)們就可以按照實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行小組實(shí)驗(yàn)了。在實(shí)驗(yàn)中如果出現(xiàn)問題，教師不要急于幫助學(xué)生解決。要帶領(lǐng)小組學(xué)生共同討論分析問題出現(xiàn)的原因，讓學(xué)生們進(jìn)行大膽猜想解決問題的方法。在解決問題的過程中，同學(xué)們不僅對學(xué)習(xí)內(nèi)容理解得更加深刻，掌握了科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法，更能在此過程中發(fā)揮自己的聰明才智、培養(yǎng)自己的思維能力。同時(shí)在實(shí)驗(yàn)的過程中會(huì)明白交流合作的重要性，樹立科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。這樣的探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)才能夠發(fā)揮探究性實(shí)驗(yàn)的真正作用，滿足新課改對于學(xué)生綜合素質(zhì)培養(yǎng)的要求。

二、 保障學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性，發(fā)揮教師教學(xué)的主導(dǎo)性

進(jìn)行探究性教學(xué)的過程中，教師要明確自己的角色定位。教師是學(xué)生進(jìn)行自主探究活動(dòng)時(shí)的輔助者，只提供一個(gè)充滿探究氛圍的學(xué)習(xí)情境。教師應(yīng)該把實(shí)驗(yàn)時(shí)間充分交于學(xué)生，不過多干涉學(xué)生們的探究過程。這樣在實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生們就可以最大程度地發(fā)揮自己的獨(dú)立性、創(chuàng)造性，學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力在這樣的教學(xué)環(huán)境中也才能得到充分地培養(yǎng)與發(fā)展。

在保障學(xué)生主體性的同時(shí)，教師也應(yīng)切實(shí)發(fā)揮自己的主導(dǎo)作用。在進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)的過程中，教師應(yīng)該注意對課堂時(shí)間的掌控。如何在有限的時(shí)間內(nèi)既完成教學(xué)任務(wù)，又能夠讓學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力得到充分的鍛煉，這成為很多物理老師面臨的難題。探究性實(shí)驗(yàn)充分強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的主體地位，但這不代表老師就完全將課堂交給學(xué)生甩手不管了。教師要嚴(yán)控課堂時(shí)間，讓學(xué)生們分清主次，合理地分配時(shí)間進(jìn)行每個(gè)探究環(huán)節(jié)：在學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)方案時(shí)要鼓勵(lì)學(xué)生大膽設(shè)想，但這種設(shè)想絕不是異想天開，要保證同學(xué)們的猜想要在科學(xué)、合理的范圍內(nèi)進(jìn)行。同時(shí)，在探究一些難度較高的實(shí)驗(yàn)課題前，可以讓學(xué)生們在課前查閱資料稍加預(yù)習(xí)，對實(shí)驗(yàn)有一定的了解，這樣有助于學(xué)生將更多的時(shí)間放在實(shí)驗(yàn)操作上。

三、 重視交流與反思

交流和反思是實(shí)驗(yàn)中的一項(xiàng)重要環(huán)節(jié)，但實(shí)際上很多老師和學(xué)生自身都并沒有意識(shí)到進(jìn)行同學(xué)間的交流與反思的重要性。他們往往認(rèn)為只要得到了想要的實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)就算是成功了，于是在實(shí)驗(yàn)結(jié)果出來后就草草地結(jié)束了實(shí)驗(yàn)。事實(shí)上，讓學(xué)生們回顧整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程并進(jìn)行反思和自我評判，有助于學(xué)生優(yōu)化自己的思維過程，調(diào)整自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。世界上沒有相同的兩片樹葉，人和人的思維方式也不會(huì)完全相同。同學(xué)之間的交流能讓學(xué)生們集思廣益，進(jìn)行思想上的碰撞，取長補(bǔ)短拓寬自己的視野與思維方式。另外，課堂上的思想交流還可以使同學(xué)們發(fā)現(xiàn)他人的長處，彌補(bǔ)自身的不足，明白交流與合作的重要性，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。

四、 結(jié)束語

總而言之，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師應(yīng)該不斷思索與研究，運(yùn)用先進(jìn)的教學(xué)設(shè)計(jì)理念，精心設(shè)計(jì)每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，高效發(fā)揮探究性實(shí)驗(yàn)對學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)的獨(dú)特作用，讓每一個(gè)學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力都能得到全面而有效的培養(yǎng)。

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[2]李森，于澤元.對探究教學(xué)的幾個(gè)理論問題的認(rèn)識(shí)[J].教育研究，2002（2）：21-23.

作者簡介：

劉玉杰，遼寧省大連市，遼寧師范大學(xué)物理與電子技術(shù)學(xué)院。