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一份学生物理探究实践活动报告引发的思考

  • 来源:中国竞彩网首页
  • 发布者:李 红
  • 日期:2012-05-25 11:19:31

  苏霍姆林斯基说:“让学生们把你所教的学科看作是最感兴趣的学科,让尽量多的少年像向往幸福一样,幻想着在你所教的这门学科领域里有所创造,做到这一点是你应该引以为荣的事”。真正适应时代要求的人应是一个个性充分发展的人、善于“自我导向学习”的人、终身学习者,因此怎样促进学生自主学习成了物理教学的首要任务。

  初中物理知识是建立在实验和学生的生活体验上的,教师直接告诉学生应该怎样做而不应该做什么,远没有让学生自己通过科学探究活动体会应该怎样做不应该做什么的效果好。适当引导学生进行综合实践活动能加深和扩大学生的知识面,是发展学生对科学兴趣和爱好的有效途径。

  本文通过“粗测玻璃屏蔽门到车道另一侧广告牌之间距离d”的例子展示与说明。

  一、设计适合学生年龄和知识层次的探究活动

  为了能让学生从熟悉的事物出发,将课内与课外、校内与校外的探究活动结合,笔者布置初二学生利用国庆长假,用学过的声学和光学部分知识进行小制作和社会实践活动。活动的目的是让学生在课外实践的过程中,全面考察学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考等能力。

  社会实践内容:地铁站台的屏蔽门防止人进入地铁轨道,人可以在屏蔽门上的玻璃板看到车道另一侧竖直墙壁上的广告牌,及自己在玻璃屏蔽门后面的虚像。根据你所学的光学知识,两人小组自找一把足够长的皮尺,在站台上粗测玻璃屏蔽门到车道另一侧广告牌之间距离d


 

  要求在实践报告中,讲述你们小组用的光学知识(含操作的注意事项)实践趣事或感悟及测量结果。

  这个社会实践内容用到的探究题材取自2010年广州中考题,换成实际操作,他们能顺利完成吗?担心归担心,笔者没有过多讲解,留待他们发现问题吧。

  二、注重学生探究过程与体验,并加以适当引导

  果真不出所料,由于学生还没能很好把所学知识应用于生活,特别是没有理解透探究平面镜成像实验的原理与要点,放假期间,笔者不断收到学生打来的询问有关手工制作和社会实践活动遇到困难的电话,但心里没有一丝被打扰的感觉,相反是为孩子们高涨的热情感到开心。国庆放假回来第一天下课后,学生们像变魔术一样拿出各种各样的手工制作作品争先恐后向笔者介绍,诉说他们在实践活动中战胜困难后获得的成功喜悦。收上来的作品品种众多,物理原理清晰、选材环保、制作认真,真令人开心,其中何嘉文、杨紫婷两位女生的体会与实验报告更令人耳目一新。

  附:学生实验报告

  粗测玻璃屏蔽门到车道另一侧广告牌的距离

  1.实践目的:

  通过实践,粗测玻璃屏蔽门到车道另一侧广告牌的距离d。

  2.实践原理:

  玻璃屏蔽门既能成像,又能让光透过,因此人站在地铁站台上,透过玻璃板制成的屏蔽门,可以看到车道另一侧竖直墙壁上的广告牌及自己在玻璃屏蔽门后面的虚像。如果我们在地铁站台上改变站立的位置,让自身的虚像与发光的广告牌重合,根据平面镜所成的像到平面镜的距离与物体到镜面的距离相等,便可粗测玻璃屏蔽门到车道另一侧广告牌的距离d。

  3.实践材料:

  皮尺(1条),笔(1支),纸(1张)。

  4.实践过程:

  (1)到地铁的站台,相对玻璃屏障门前后移动直到观察到自己的虚像与发光的广告重合。

  (2)记下所站的位置。

  (3)用皮尺测量出玻璃屏障门到所站位置的距离,玻璃屏障门到所站位置的距离等于玻璃屏蔽门到车道另一侧广告牌的距离d。

  (4)用笔在纸上做记录。

  (5)换人按上述步骤重复几次实践。

  (6)将实践数据整理、计算,填入以下表格中。

实践次数
 
玻璃屏蔽门到车道另一侧广告牌的距离d
 
1
323cm
2
358cm
3
294cm
4
279cm
5
286cm
6
304cm
平均值
307.33cm

  5.实践结果:

  玻璃屏蔽门到车道另一侧广告牌的距离d为307.33cm。

  6.实践趣事与感悟:

  今天,我们踏着轻盈的步伐却怀着与众不同的目地踏进了地铁站,喧哗声中我们与一个个的人擦肩而过。看到我们的兴奋样子,你兴许能猜到我们准备做一件了不起的事情,没错,今天,我们要根据平面镜成像的物理知识粗测玻璃屏蔽门到车道另一侧广告牌的距离。

  站在屏蔽门前,我们以物理书上的蜡烛实验作为我们今天参考的例子和测量的根据,不断把我们现在的实验代入到蜡烛成像的实验中:眼前的玻璃瓶屏蔽门是平面镜,对面的广告牌是“点燃的蜡烛”,我的身体则是另一支“没点燃的蜡烛”,竖立着在玻璃板后移动着没点燃的蜡烛,直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合,但是很快我们便发了愁,我们无论怎么样移动,我们也不能完全与广告牌完全重合!若要能完全重合,定要退后好远,可是地方根本不够啊?怎么办,难道哪里出了错?周围的一切仿佛都失去了声音,我们都陷入了沉思。时间缓慢地流过,无可奈何的我们最后把希望寄托在老师这跟稻草上,可是没有随身携带电话本的我们只能先把电话打给家里人询问班主任的电话,再把电话打给班主任询问物理老师的电话。几经波折后,当听到那一声如琴声般悦耳动听的声音时,我们一下子就听出了这是物理老师的声音,不要太崇拜我们,这是根据音色来判定的。我们的心里像打翻了一杯水,向老师提出了让我们百思不得其解的问题,最后在老师耐心的解释下,才知道根本不用自己的虚像与广告牌完全重合,只要自己判断自己的虚像在广告牌上面就可以了。本来像弦一样纠缠的思绪不断拉扯,终于从一团乱麻绷成了一条直线,如清晨的雾终于被阳光刺穿,一切变得明朗起来。我们赶快开始测量,从玻璃屏蔽门上我还清晰地看到了自己美丽的正立虚像呢!

  走出地铁站,干净得没有一朵云只剩下彻底纯粹的天空,像不经意随手打翻了蓝色水瓶,渲染出千丝万缕的蓝。这在我们看来虽简单的小实验,却整整用了近乎3小时的时间,虽疲惫但心里却是满满当当的自豪感。在八年级前,这个实验对于我们可能还是不可能完成的任务,今天却让我们轻而易举地完成了,物理对于我们,是:“一片尚待发现的真理的大海”,愿我们能在其中遨游,做一条探险的小鱼,探索更加辽阔和未知的真理。

  你准备好了吗?

  2011.10.7

  看完这份由刚学了不到一个月物理的两位初二学生写的实验报告,相信所有人都会为她们的激情与认真感到兴奋!但这只是个别小组的实验报告,面对全体同学是否也达到预期的效果呢?教师必须要对此项活动进行评价。

  三、对学生探究活动的评价

  为了更好激励学生,在评价学生时,应重视学生在评价过程中的作用和主体地位。只有这样,我们才能和学生一起体会学习的乐趣和获得成功感。

  笔者设计了以下的评价表格,通过组织学生进行学生自评和相互评价(教师对学生、学生对学生、小组对学生)多方综合评定。

  表一 手工制作表现型评价的评分细则

项目
描述
 
(学生填写)
标准
自评
(10%)
小组评
 
(30%)
教师评
 
(60%)
总分
 
原理
 
原理科学、结构简单(30%)
价值
 
有创意、有实用价值(20%)
展示
 
有效、展示清楚(20%)
心得体会
 
真实、有感而发、不造假、有启发(30%)

  表二 课外实践活动表现性评价的评分细则

项目
标准
等级(ABCD)
实验态度
态度认真、主动参与、方法有效
 
观察实验能力
善于收集、运用物理规律原理进行设计
 
科学探究交流与表达能力
乐于交流、表达清晰、善于总结
 
自评(心得体会、自我评语、需要改进的地方)
 
 
小组评
 
 
教师评
 
 

  通过评价、实验回顾及反思、作品展示等活动,并对获奖同学进行大力表彰,肯定全班同学在这次活动中的态度,有个别原来测验成绩不大好但动手能力强的同学获得大奖,信心大增。做得好的同学感到很自豪,暂时做得不很理想的同学也从别人的作品与自评中提升了自我,很多同学表示下回一定要超越自我,全班上下形成一种积极向上、我要学好物理的学习氛围。

  四、开展学生探究活动的体会与反思

  (一)要放心把“发现”的任务交给学生

  物理学家劳厄说过:“重要的不是获得知识,而是发展能力。教育给予人们的无非是当一切已学过的东西都遗忘的时候所剩下的东西。”对于物理学习来说,能剩下什么呢?如果从学生的目前来说,最明显的就是理论知识的掌握;而对学生终生来说,最重要的是科学方法。探究过程一方面能展示学生在探究过程中暴露的疑问、困难和矛盾,另一方面也是展示学生聪明才智与个性的过程。学生的优良个性也得到张扬,为每个学生进步提供契机。

  以上的实例中两位同学在三个多小时的实验时间里经历了第一次亲手做社会实验的兴奋、遇到困难的迷茫、寻找解决问题的途径、解开思维纠结时的豁然开朗、完成实验的自豪感等思想碰撞,这些体验是课堂教学无法让学生体会到的,会成为她们今后学习物理的直接动力,也让她们知道了面对困难只要不放弃、多想办法,总会解决的,这个道理不单对学习有用,对做人也有很大帮助。更难得的是两位同学的物理知识虽然不多,但在实验感悟里多次用到了刚学的知识,例如判断老师的声音是利用声音的特性音色,做完实验在屏蔽门看到自己美丽的正立虚像。这不就是物理来源于生活又最终应用于生活的最好说明吗?

  教师只要放心把“发现”的任务交给学生,让学生成为“发现”的主人,就会让学生经历科学探究的一般步骤和掌握科学探究的一般方法,也让学生充分体验科学探究的艰辛和发现的欣喜,进一步激发学生的探究欲望,找到开启物理大门的钥匙。

  (二)要积极钻研教材、试题,并从中挖掘身边的实践素材

  本探究题材的原习题,如果让学生课堂上做五分钟的时间就可完成,但由于人的虚像不可能和广告牌一样大小,如果学生没亲自做,是无法理解重叠与完全重合的区别,通过实践也更加理解为什么课本探究平面镜成像实验中要用两根一样长的蜡烛,是因为我们不单要确定像的位置,也要确定像和物大小的关系,而在测广告牌的距离时只需判断自己的虚像在广告牌上面就可以了,这也是很多学生对本实验困扰的原因。

  物理教材中涉及到的生活知识很多,需要教师积极开发出身边潜在的物理资源。综合初中的物理知识,可分为城市题材(以声、光、热、温室效应等)体育题材(球类运动、田径运动、跳水运动等)学生资源(骑自行车与物理学知识、背书包、一天的能量转化与补充、课外实践合作等),这些都能让学生深深体会“物理来源于生活,又应用于生活”,学以致用。

  (三)要保持高度的教学激情,努力找到“与生的共振点”

  苏霍姆林斯基曾说过一段很精彩的话:“在每个孩子心中最隐蔽的一角,都有一根独特的琴弦,拨到它就会发出特有的音响,要使孩子们的心同我讲的话发生共振,我自身就要同孩子的心对准音调。”

  教师在教了几年后往往会认为教来教去都是这些内容,年年就这么教就可以了。其实,我们所教的一切对学生都是新鲜的事物,需要教师用激情与他们共同探究新世界,如果学生在探究过程中遇到困难,老师一句“这么简单的问题都要问,我不是讲过了吗?”几次这样的话会把学生的激情降到零点,谈何效果?只有换位思考,永远充满激情去教学,才会想方设法形成生动、活泼、开放的教育氛围,和学生一起体会学习的乐趣和获得成功感,因为那种达到共鸣的感觉实在太美妙了!

  参考文献:

  1.张军鹏.物理教学与学习评价.广州:广东教育出版社,2005.10.

  2.义务教育各学科学生学业质量评价标准(试行稿).广州:广东教育出版,2009.10.