物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)與中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)銜接問題

物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)與中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)銜接問題

１問題由來：社會(huì)變遷的挑戰(zhàn)

建國(guó)以來，高師院校為我國(guó)基礎(chǔ)教育和中等教育輸送了大批人才，為國(guó)家建設(shè)和教育發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)．然而，隨著與非師院校的競(jìng)爭(zhēng)加劇以及中小學(xué)生源的減少、教師的飽和，高師院校面臨越來越多的挑戰(zhàn)．如何在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地，是擺在高師院校面前的一個(gè)非常艱巨而現(xiàn)實(shí)的問題．我們認(rèn)為，首先，高師的發(fā)展要擺正自己的方向，要繼續(xù)發(fā)展優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域，始終把培養(yǎng)中學(xué)教師作為自己的主要目標(biāo)；其次，高師需要開展有效的改革，應(yīng)該“向下看”，也就是改革的理念與方式面向基礎(chǔ)教育一線，在與教育實(shí)踐的聯(lián)系中建立兩者之間的有效銜接．筆者在高師工作，同時(shí)指導(dǎo)中學(xué)物理的教育實(shí)習(xí)，結(jié)合多年教授的科目和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)開展了一系列改革，目的在于將高師教學(xué)法實(shí)驗(yàn)與中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程緊密銜接起來，提高學(xué)生能力，促進(jìn)學(xué)生較快適應(yīng)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)工作．現(xiàn)將物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的做法與思路展示出來，期望對(duì)高師的教學(xué)改革有所啟示．

２教學(xué)法實(shí)驗(yàn)的困境：重視不夠

物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)①是高師物理師范生的必修課程，是培養(yǎng)高師物理師范生實(shí)驗(yàn)技能的重要課程之一，對(duì)于師范生掌握中學(xué)物理基本儀器、演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn)、自制教具等能力培養(yǎng)具有十分重要的作用．然而，由于很多高師院校經(jīng)常將教學(xué)法實(shí)驗(yàn)置于教學(xué)法課程之內(nèi)，加之教學(xué)法實(shí)驗(yàn)課程沒有像普通物理實(shí)驗(yàn)?zāi)菢佑小吧疃取?，?jīng)常被忽視或邊緣化，同時(shí)與中學(xué)聯(lián)系不足，改革力度不夠，課程沒有受到應(yīng)有的重視．筆者通過中國(guó)“知網(wǎng)”從１９９０年到２０１０年的研究情況進(jìn)行了檢索．以“物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)”為主題，僅檢索到２０條文獻(xiàn)，以“物理教法實(shí)驗(yàn)”為主題檢索到７條，以“物理教學(xué)論實(shí)驗(yàn)”為主題檢索到１條，以“中學(xué)物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)”為主題檢索到１４條，以“物理教材教法實(shí)驗(yàn)”為主題檢索到１條．而且，相對(duì)來說發(fā)表的期刊層次都不高．對(duì)于這樣一個(gè)對(duì)物理教師教育至關(guān)重要的傳統(tǒng)課程，研究成果之少確實(shí)令人乍舌！在義務(wù)教育階段以及高中階段，《課程標(biāo)準(zhǔn)》都對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰团囵B(yǎng)目標(biāo)提出了明確的要求，然而，我們的師范生畢業(yè)后是否能順利完成這個(gè)育人目標(biāo)還是個(gè)未知數(shù)．筆者雖沒有開展過系統(tǒng)的調(diào)查，但從目前教學(xué)法實(shí)驗(yàn)課程的地位和研究情況來看，我們的準(zhǔn)教師們是很難順利達(dá)到新課程改革要求的．如果我們還堅(jiān)持按照原有的課程不加改變，教學(xué)法實(shí)驗(yàn)課程可能連生存的空間都沒有了，物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)面臨著非常嚴(yán)峻的困境．

３改革的措施：方式與內(nèi)容

３．１加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)理念的銜接實(shí)驗(yàn)理念是改革的“向?qū)А保邘熚锢斫虒W(xué)法實(shí)驗(yàn)是為培養(yǎng)適合中學(xué)物理教學(xué)的教師服務(wù)的，物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)的理念必須與中學(xué)階段的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)一致．隨著時(shí)代的發(fā)展，中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)和理念已經(jīng)發(fā)生了很大的改變．早在１９５０年教育部頒布的《物理精簡(jiǎn)綱要》中提出要“重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，把實(shí)驗(yàn)插在講授中間，便于學(xué)習(xí)和理解”［１］，１９５６年在《中學(xué)物理教學(xué)大綱》中又明確規(guī)定，“學(xué)生實(shí)驗(yàn)不僅使學(xué)生明確而鞏固地掌握物理知識(shí)的重要方式，而且是使學(xué)生獲得使用量具儀器和工具的實(shí)際手段．”［１］如今，課程改革對(duì)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)提出了進(jìn)一步的要求，例如在高中物理實(shí)驗(yàn)專題的開設(shè)目的中提到，“……使學(xué)生較為深入地學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)的有關(guān)理論、方法和技能；進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的興趣；增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)；培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度；養(yǎng)成交流與合作的良好習(xí)慣；發(fā)展學(xué)生的實(shí)踐能力”．［２］時(shí)代的變遷為中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)注入了新的內(nèi)涵，根據(jù)傳統(tǒng)的中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)來規(guī)范現(xiàn)時(shí)的教學(xué)法實(shí)驗(yàn)將會(huì)毫無意義，更無法適應(yīng)中學(xué)物理課程的實(shí)際情況．為此，物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)必須從目標(biāo)和理念上加強(qiáng)與中學(xué)的銜接，讓師范生明確物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)課程的目的在于培養(yǎng)師范生順利完成中學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，而不是僅僅認(rèn)識(shí)幾個(gè)儀器、會(huì)操作幾個(gè)實(shí)驗(yàn)．我們?cè)陂_展物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，緊密圍繞新課程中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的課程目的和理念，積極加強(qiáng)與中學(xué)銜接，提高指導(dǎo)教師和學(xué)生對(duì)物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)的理論認(rèn)識(shí)，為課程定位奠定了基礎(chǔ)．

３．２更新實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是改革的“抓手”．任何改革都要針對(duì)具體的內(nèi)容，否則會(huì)顯得空洞而不現(xiàn)實(shí)．物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)與中學(xué)密切聯(lián)系又高于中學(xué)，教學(xué)法實(shí)驗(yàn)課程的題目和內(nèi)容應(yīng)該有一致的部分，也要有不同之處，只有加強(qiáng)與中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的聯(lián)系，才能有效促進(jìn)實(shí)驗(yàn)課程的銜接．根據(jù)新課程理念及中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的設(shè)置情況，我們及時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容做了調(diào)整．首先，刪除了陳舊以及在普通物理實(shí)驗(yàn)中做過的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，包括電影機(jī)的放映技術(shù)、氣墊導(dǎo)軌、基本測(cè)量①等．其次，適當(dāng)增加了與新課程實(shí)驗(yàn)密切相關(guān)的內(nèi)容，包括光敏電阻、熱敏電阻、邏輯電路、光電效應(yīng)、萬用表使用、傳感器使用等．同時(shí)部分修改了可以改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，例如由于萘有一定毒性，我們將晶體的熔解和凝固實(shí)驗(yàn)改成海波和焊錫的熔解與凝固；改變牛頓第三定律在傳統(tǒng)上使用彈簧測(cè)力計(jì)的做法，用力傳感器來完成實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生更加熟悉中學(xué)課程中涉及到的傳感器內(nèi)容．通過這些內(nèi)容的改革，大大加強(qiáng)了與中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的聯(lián)系，很多在校外有教學(xué)實(shí)踐的學(xué)生都感覺到教學(xué)法實(shí)驗(yàn)對(duì)中學(xué)物理教學(xué)的直接指導(dǎo)作用．

３．３改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式教學(xué)方式是改革的“途徑”．傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式指教師講解原理、擬定方案、演示操作，學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)收集、填寫表格，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告．［３］但它的教條化、統(tǒng)一化、靜態(tài)化的弊端卻扼殺了學(xué)生的創(chuàng)新精神．［３］很難想象一個(gè)只會(huì)跟著教師模仿實(shí)驗(yàn)的師范生能在工作崗位上成為優(yōu)秀的教師．我們改革的重點(diǎn)就是改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，讓學(xué)生在過程中獲得知識(shí)和能力．首先，我們改變傳統(tǒng)的教師講解、演示的方式．教師在課前只對(duì)學(xué)生做簡(jiǎn)單的介紹，通過學(xué)生的自學(xué)和研討完成實(shí)驗(yàn)操作．在此過程中，學(xué)生之間相互幫助，相互探討，遇到典型問題在小組內(nèi)共同探討解決，培養(yǎng)了學(xué)生協(xié)作實(shí)驗(yàn)的習(xí)慣．其次，改變傳統(tǒng)的教師講、學(xué)生聽，教師示范、學(xué)生模仿的教學(xué)方式．讓學(xué)生體驗(yàn)教師角色，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的演示和講解．每個(gè)學(xué)生的講解、演示實(shí)驗(yàn)過程每學(xué)期輪換一次，如果第一輪不合格還要進(jìn)行第二輪，直到達(dá)到要求為止．其他學(xué)生和教師擔(dān)當(dāng)“學(xué)生”和“評(píng)委”．第三，增加實(shí)驗(yàn)探究的內(nèi)容．實(shí)驗(yàn)探究是中學(xué)新課程改革的重要內(nèi)容，師范生的實(shí)驗(yàn)探究能力是將來指導(dǎo)中學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的基礎(chǔ)，只有在職前培訓(xùn)過程中得到了良好的訓(xùn)練才能適應(yīng)中學(xué)階段的實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)．為此，在物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)中，除了常規(guī)的物理實(shí)驗(yàn)探究之外，我們?cè)黾恿耍仓茉谔骄繉?shí)驗(yàn)室利用傳感器開展的實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)．

３．４強(qiáng)調(diào)學(xué)生自制教具自制教具是學(xué)生的“作品”．自制教具可以解決實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)不足，補(bǔ)充部分物理儀器缺乏，可以加深物理概念和規(guī)律的理解等功能．但同時(shí)更是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性和主動(dòng)性，形成學(xué)生科學(xué)方法和各種能力的重要過程和手段．“自制教具的目的并不只是為了省錢，而是通過自制教具培養(yǎng)教師和學(xué)生的動(dòng)手動(dòng)腦能力，培養(yǎng)他們的創(chuàng)造精神．”［４］同時(shí)，自制教具也是中學(xué)物理教師的一項(xiàng)重要基本技能，是中學(xué)物理教師的基本功之一．我們?cè)谡n程改革過程中非常強(qiáng)調(diào)教具制作能力，鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自己的興趣、中學(xué)物理教材中的演示實(shí)驗(yàn)、趣味物理實(shí)驗(yàn)等開展教具制作．首先，強(qiáng)調(diào)自制教具是考核的一部分，每學(xué)期的課程有兩周是自制教具時(shí)間，在學(xué)期末每個(gè)學(xué)生都要有“作品”上交，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)給予打分．其次，結(jié)合中學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容開展集中自制教具活動(dòng)．例如，針對(duì)高中選修３－２教材中電磁感應(yīng)的內(nèi)容，自制了電磁感應(yīng)裝置，如圖１所示．再例如，根據(jù)浮力原理制作了“浮力天平”實(shí)驗(yàn)裝置，如圖２所示，等等．圖１自制電磁感應(yīng)裝置圖２自制“浮力天平”自制的電磁感應(yīng)裝置通過對(duì)二極管發(fā)光的觀察，可以清晰地表明電磁感應(yīng)的存在，而不需電表等裝置，既簡(jiǎn)便又有效．自制的浮力天平將浮力原理和天平原理很好地結(jié)合起來，易于學(xué)生加深理解．學(xué)生的自制教具最后都貼上學(xué)生姓名和學(xué)號(hào)，成為他們自己的“作品”，學(xué)生很有成就感，有的已經(jīng)成為后續(xù)各屆學(xué)生參考的“樣板”．

３．５擬定成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)擬定標(biāo)準(zhǔn)是評(píng)價(jià)的“準(zhǔn)繩”．除了學(xué)生平時(shí)表現(xiàn)外，還制定了相應(yīng)的“技術(shù)”標(biāo)準(zhǔn)．例如自制教具的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，講解演示的標(biāo)準(zhǔn)等，為判定成績(jī)、改進(jìn)不足提供了依據(jù)．

３．６重視實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ歉母锏摹昂诵摹保畬?shí)驗(yàn)?zāi)芰κ强茖W(xué)素養(yǎng)的基本要素，物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ侵疙樌M(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)并完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡膫€(gè)性心理特征，是學(xué)生各種基本能力在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中的綜合體現(xiàn)［５］．實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Π▽?shí)驗(yàn)觀察能力、實(shí)驗(yàn)操作能力、實(shí)驗(yàn)分析等．新課程物理課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰μ岢隽嗣鞔_要求，包括提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力能力等．提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ墙虒W(xué)法實(shí)驗(yàn)課程改革的核心目的，上述改革都是圍繞學(xué)生的能力展開的．高師學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶岣邥?huì)遷移到日后的工作過程中，即使職前課程沒有涉及到相關(guān)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生也能較快適應(yīng)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)．實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶岣呤羌訌?qiáng)物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)課程與中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程銜接的保障．實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)除了上述手段外，我們還結(jié)合我國(guó)目前中學(xué)的現(xiàn)有情況，提倡開展多種形式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式．例如，開展微型物理實(shí)驗(yàn)，非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)［６］等．這些形式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是對(duì)常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的補(bǔ)充，對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶岣吆宛B(yǎng)成具有重要的作用．

４改革的效果：成績(jī)與不足

４．１取得的初步成績(jī)

４．１．１提高了師生對(duì)課程銜接的意識(shí)通過６年的改革，每屆學(xué)生的實(shí)驗(yàn)意識(shí)和能力有明顯的改變，不再認(rèn)為教學(xué)法實(shí)驗(yàn)是可有可無的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)，由最初的“混實(shí)驗(yàn)”改為“開發(fā)實(shí)驗(yàn)”、“研究實(shí)驗(yàn)”．在課程開設(shè)過程中很多學(xué)生積極地將計(jì)劃中沒有的中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)?zāi)玫秸n堂上來做，即使儀器不同，也會(huì)想方設(shè)法開展．前面的例子中，學(xué)生自制的電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)即是對(duì)高中電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)．我們指導(dǎo)教師和學(xué)生已經(jīng)意識(shí)到與中學(xué)的銜接是教學(xué)法實(shí)驗(yàn)的重要指導(dǎo)思想之一．正是由于教學(xué)法實(shí)驗(yàn)與中學(xué)的緊密聯(lián)系，使得學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中能正確正視物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)的重要地位，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣．

４．１．２學(xué)生動(dòng)手能力增強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力主要體現(xiàn)在教具制作方面．教具是學(xué)生的考核的內(nèi)容之一，他們所呈交的教具質(zhì)量參差不齊．有的教具比較精致，可以拿到中學(xué)課堂中演示，有的則比較粗糙，但學(xué)生自制教具的意識(shí)和水平都得到了較大的提高，一些小零件都是學(xué)生自己掏錢買的，一些廢舊物品都成為學(xué)生手中的“寶貝”，有的學(xué)生甚至做了２～３個(gè)教具．據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，近幾年我們學(xué)生所提交的教具達(dá)３００件之多，有相當(dāng)一部分已作為后屆學(xué)生制作教具的模板和樣品．學(xué)生自制教具的能力是高師物理師范生的重要能力，是順利開展中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要技能．

４．１．３提高了學(xué)生講解、演示的能力在講解、演示實(shí)驗(yàn)之前我們對(duì)學(xué)生提出了明確的要求，使學(xué)生有章可循、思路清晰，在講解、演示實(shí)驗(yàn)?zāi)M講課之后，教師和學(xué)生對(duì)模擬講課進(jìn)行點(diǎn)評(píng)．由于在一種寬松的環(huán)境下開展，學(xué)生興奮主動(dòng)、積極參與，課堂氣氛熱烈活躍．講解、演示過程對(duì)學(xué)生整理講課思路、組織語言、規(guī)范操作、解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等都起到了積極的鍛煉作用，培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)演示和講解能力．在學(xué)生教育實(shí)習(xí)過程中，很多學(xué)生都能非常熟練地將實(shí)驗(yàn)納入講課之中，并能用生活中常見的物品等演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，說明實(shí)驗(yàn)原理．在準(zhǔn)備就業(yè)和試講過程更是表現(xiàn)突出，表現(xiàn)出良好的技能水平．實(shí)踐證明，講解、演示實(shí)驗(yàn)在師范生走向中學(xué)教師的道路上是一個(gè)良好的嘗試，是一種積極有效的訓(xùn)練方式．

４．２待深化研究之處

４．２．１量化統(tǒng)計(jì)與分析不夠由于每年的教學(xué)法實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容都存在變動(dòng)，目前還沒有針對(duì)開展具體量化的調(diào)查問卷分析和統(tǒng)計(jì)，我們計(jì)劃在近期逐步研制相應(yīng)的改革調(diào)查問卷，開展相應(yīng)的調(diào)查，爭(zhēng)取取得更加明確的研究結(jié)果．

４．２．２缺乏跟蹤研究畢業(yè)學(xué)生的教學(xué)情況由于我們的畢業(yè)生分布在全國(guó)各地，對(duì)學(xué)生開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)情況跟蹤調(diào)查研究存在較大困難．對(duì)學(xué)生的跟蹤研究可以提供反饋，為改革提供更合理的依據(jù)．因此，我們計(jì)劃通過教育實(shí)習(xí)等形式進(jìn)一步加強(qiáng)與畢業(yè)學(xué)生的聯(lián)系，爭(zhēng)取能對(duì)一定數(shù)量的學(xué)生進(jìn)行跟蹤研究．

４．２．３自編教材未出版教材是學(xué)生開展學(xué)習(xí)的重要參考．但由于