专业·智慧·魅力:北京市北达资源中学教育教学研究成果展示(2008-2018年)
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通过“趣味实验及制作”活动提高“厌学者”的学习有效性

何艳阳

物理学科是建立在实验基础上的,进行物理实验是学好物理不可缺少的一个重要环节。教师在教学过程中要更多地给学生创造实验探究的机会,使学生在实验探究中掌握物理知识,了解科学的研究方法。另外,新的课程标准强调学生在学习中的主体地位,更关注学生学习的有效性。这就需要教师在教学中更多地关注学生,多从学生的角度设计教学,使教学更能吸引学生。

笔者所在学校每个年级都有一批不爱学习或根本不学习的学生,怎样让这些学生爱学习而不虚度光阴呢?笔者通过一学期的课外教学活动发现,在“趣味实验及制作”活动中学习物理知识对于学生的学习,特别是对于不爱学习或根本不学习的学生(以下简称“厌学者”)的学习是一种行之有效的方法。

一、针对“厌学者”开展“趣味实验及制作”活动的背景及必要性

进入初三的下学期,初三年级物理组准备对一些学习困难的学生进行辅导。年级共有学生433人,首先根据初三上学期期中、期末两次年级测试的物理成绩总和进行大排队,打算对后40人进行每周一次的补习,补习时间为1个小时。经过分析,我们发现成绩在最后的20人中,有很多是不爱学习或者根本不学习的学生。在以往的学习中,这样的学生不爱听讲,混日子,上课睡觉,看小说等。这些学生不爱学习的原因是他们学不明白,觉得学习枯燥、无趣,平时的学习中也很少有成功的机会和体验。这样的学生在知识补习中仍是不听讲,单纯的知识补习作用就不大了。怎样让这批学生能在补习课的时候有所收获、提高他们学习的效率呢?

思前想后,我打算换种方式带着他们学习,每次补课时领着他们进行趣味实验和制作。针对初中学生的年龄特点,我选择这些实验和制作的前提是必须有趣味性,并且能够在每次的实验和制作中复习一些相关知识。我期待通过这样的活动让这些学生获得成功的体验和自信心。

经过教师们的讨论以及教师和学生双方的选择,最后有16名学生参加了“趣味实验及制作”活动。

二、“趣味实验及制作”活动的具体内容及设计思路

既然这部分“厌学者”缺乏对学习的兴趣,缺少学习成功的机会和体验,我就针对这样的特点设计教学活动,设法提高他们的学习兴趣。充分利用物理学科特有的优点——实验,让这些学生亲自体验。在进行活动设计时,我选择了一些趣味性、知识性强,能够让学生亲自动手实践甚至可以带走的简易小制作作为这部分学生补习的主要载体。

对参加“趣味实验及制作”的这16名学生,我进行了近一个学期的实践。在课余时间或周练时间,安排他们每周来物理实验室一次。实验室的桌上分别摆放几组不同的实验装置,图1是在某次活动中实验室器材的位置摆放示意图。每套实验器材旁的桌上有一张“实验指导卡”,上面写有实验方法或制作方法、其中涉及的物理知识、制作之后要用自己的作品完成的一些实验探究要求等。

图1

例如,在水透镜专题中,可以涉及的物理知识有:透镜的焦距与厚度的关系、凸透镜对光线的作用、透镜组合的作用、眼睛晶状体的调焦作用、近视眼和远视眼的成因及矫正等内容,在每个小组学生完成水透镜的制作后再完成上述相关的实验探究。图2是学生利用这套装置进行实验探究的情景。

再如,在电动机专题中,涉及的物理知识有:能量转换、工作原理、影响线圈转动方向的因素等。学生先根据“实验指导卡”制作和完成旋转的铁钉、转动的线圈这两个实验(如图3和图4所示),然后再用这两套装置完成有关电动机知识的复习和探究。

图2

图3

图4

学生进入物理实验室后,自愿选择座位,并按照相应学习卡上的内容进行制作和实验。每个小组在一定时间内,可以做一个实验,也可以做多个实验。最后小组之间再互相交流。

第一次实验中,我准备了5组趣味实验,但交流中发现,时间比较紧张,交流不充分,有些学生没有机会展示。因此以后每次课只准备2—3个实验,每个实验多准备几组,这样可以更多地让学生在制作和演示中交流。

在几个实验探究活动中,学生基本能够独立完成学习任务,并且在实验探究活动中,总结归纳出相关结论。这种学习模式的流程如图5所示。

图5

在活动实施过程中,虽然我们可以直接用实验室中现成的实验装置,但是我希望学生能够在亲自制作过程中去体会、感悟一些东西。所以学生所用的实验装置大部分是学生自己制作或组装的。我不仅要求学生独立完成小制作,还要求学生用自己的作品进行实验探究,独立完成实验结论。学生用自己的作品去完成实验并得出结论的那种感觉是不能用其他的成就感替代的。

对这部分学生,我采用了新的评价方式,平时的物理周练他们可以不参加,而是用制作和实验探究过程中的评价作为他们的平时考核成绩。比如用制作成功的作品进行演示,并说出其中的道理即可得到较高的评价等级;若能完成实验指导卡上的内容,再提高一个评价等级。

这种活动的安排是基于初中学生的年龄特点设计的。我追求的是既有趣又有知识收获的课堂,希望将“趣味实验及制作”的活动作为知识的载体,通过一个个趣味的实验及制作过程,让学生“身临其境,亲身体验”。当然,每次复习的知识量肯定不如纯知识的补习,但是我期待通过课外小实验、小制作,转化一批“厌学者”,寓学习知识于“玩”和“乐”之中,提高其学习物理的兴趣,调动其学习的积极性、主动性,解决部分学生厌学的问题,使这部分学生能从不爱学物理到爱学物理,或者从不入门到豁然开朗。我期待能通过这种方式提高这部分“厌学者”的有效性学习。

三、开展“趣味实验及制作”活动的效果

活动中的趣味性和评价方式激励了这些学生的兴趣,特别是在实验展示阶段,很多平时学习中没有成功体验的学生,在这里展示了自己的能力。比如有的学生独立完成了水杯琴的制作和表演,得到了老师和同学们的鼓励和赞扬,很有成就感。按照这种方法实践了几次后,学生对制作及实验非常感兴趣。基本能够在“实验指导卡”的帮助下完成学习任务。在交流过程中,学生能够把实验现象成功地展示给大家,并把指导卡中的相关知识讲给大家听。经过一段时间,有些不爱学习物理的学生已经爱上了物理,处于一知半解的学生也渐渐开了窍。这部分学生在经历了几个月的补习之后,物理成绩有了较大提高,有的学生甚至能从原来的二三十分上升到六十多分。表1是这16个学生参加“趣味实验及制作”活动前后在年级大排队中的成绩对照。

表1 参加“趣味实验及制作”活动前后成绩对比表

四、对“趣味实验及制作”活动的思考和展望

(一)从学习有趣到学习有效

新课程改革的核心理念即是:一切为了学生的发展。强调“以人为本”和“学以致用”的教学理念,要求教师从学生的认知水平出发,倡导学生主动参与、交流合作、探索发现,改进学习方式,让学生真正成为学习的主人。所以我们教学目标的制定以及教学过程的设计要适合学生,才能实现课堂教学的有效性。

兴趣是最好的老师。“趣味实验及制作”活动能帮助学生产生学习物理的兴趣,进一步在实验中给学生创造成功的机会,提高学生的成就感。在活动中,教师要尽量开发非智力因素的积极面,克服消极面。如果“厌学者”能扫除心理障碍,大胆、自信地去面对学习,逐渐提高学习科学知识的能力,并在取得初步成功后,通过老师的正确评价和周围同学的赞赏,不断增强学好物理的自信心,那么,他们学习知识的有效性必将得到稳步提高。

(二)根据学生的实际情况制订适合他们的学习方案

我们的教学目标是让学生学会学习,学生的认知水平在哪里,我们的教学起点就在哪里,只有适合学生的课堂才是有效课堂,才能提高学生的学习有效性。我们要依据学生的实际情况确定教学活动的起点、方法和策略,要关注学生的知识基础、能力基础,以及认知水平等。

采用“趣味实验及制作”进行知识复习是一种很有效的方法,特别是对那些厌学者效果显著。这次的尝试是从年级中不爱学习的学生中挑选出来的,并且针对他们设计了不同的学习方式。通过“趣味实验及制作”活动使得一批学生从不爱学物理变成了喜欢学物理,他们也开始希望学好物理,开始主动去学习物理,开始希望从理论知识上提升自己,并在几个月后获得了较大进步。

(三)对“趣味实验及制作”活动的展望

“趣味实验及制作”活动是在初三的下学期开始的,而用这种方法提升“厌学者”的学习成绩需要经过较长的一段时间,如何让“趣味实验及制作”活动更好地为中考服务呢?如果在初三的上学期,或者初二就开始为这些“厌学者”开设“趣味实验及制作”活动,并改变对这些学生的评价方式,为这些学生提供获得更多成就感的机会,更早地让他们喜欢上学习,对他们初三的中考复习是否有更好的效果呢?

另外,能否更大面积地在学生中开展“趣味实验及制作”活动呢?如果开展这样的活动,是否能提高所有学生学习的有效性呢?这些都有待我继续深入研究。

当然,“趣味实验及制作”活动的开展需要教师为之付出更多的精力,要做好各种前期准备,包括器材的准备、知识的准备以及教法的准备等。但当我们看到学生的学习兴趣提高了,学习的有效性增加了,学业成绩进步了时,我们觉得再多的付出都是值得的。

(本文获2016年10月全国中学物理教学论文一等奖)