發(fā)布時(shí)間:2022-04-04 05:04:02
序言:寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了1篇的物理科技論文樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
摘要:中考物理科技類應(yīng)用題是新課改開發(fā)的新題型,它體現(xiàn)了課程生活化的新理念。通過聯(lián)系實(shí)際、促進(jìn)知識(shí)應(yīng)用,重視過程、提高應(yīng)用能力,學(xué)會(huì)評價(jià)、了解應(yīng)用方向,關(guān)注生活、形成應(yīng)用意識(shí)等,達(dá)到評價(jià)促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的目的。
關(guān)鍵詞:中考;物理;科技試題;賞析
在課程生活化的影響下,近年來出現(xiàn)了以S?T?S為背景材料的應(yīng)用類中考題,主要考查學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際及知識(shí)的應(yīng)用能力,它是新課改開發(fā)的新題型。由于此類題目取材廣泛,涉及的知識(shí)面廣,因此考試時(shí)的得分率往往偏低。為了幫助大家盡快適應(yīng)這類試題,筆者結(jié)合2007年部分中考物理試題的評析,談一些自己的觀點(diǎn),供大家參考。
1 聯(lián)系實(shí)際促進(jìn)知識(shí)應(yīng)用
新課程對物理知識(shí)的要求,除知道“是什么”、“為什么”以外,更要求知道“能用來做什么”,即如何用來解決個(gè)人和社會(huì)中的實(shí)際問題。讓學(xué)生在探究、解釋、解決社會(huì)實(shí)際問題的過程中學(xué)習(xí)和應(yīng)用物理知識(shí),從而加深對物理概念規(guī)律的理解。
例1 據(jù)說美國研制出一種用超聲波做子彈的槍,當(dāng)超聲波達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)就能有較強(qiáng)的攻擊力。實(shí)際要阻擋這一武器的襲擊,只要用薄薄的一層( )
A.半導(dǎo)體;B.磁性物質(zhì);
C.真空帶;D.絕緣物質(zhì)。
評析 此題源于2007連云港卷。題干以襲擊性武器子彈為背景,考查聲波的傳播需要有媒介物質(zhì)和超聲波具有能量這一科學(xué)規(guī)律。要防止超聲波產(chǎn)生傷害最簡單的辦法,是用薄薄的一層真空帶。通過研究超聲波的應(yīng)用,展示了利用聲波來傳遞能量的事例。
例2 汽車中有如圖1所示的電路,其中上端帶金屬細(xì)桿的金屬滑塊M與兩側(cè)金屬彈簧相連并接入電路中,金屬滑塊M與彈簧套在光滑絕緣的水平細(xì)桿上。當(dāng)汽車靜止時(shí),滑塊M上的金屬細(xì)桿與紅、綠燈一端的觸頭都不接觸.當(dāng)汽車向前啟動(dòng)時(shí),_________燈亮;當(dāng)汽車急剎車時(shí),_______燈亮。上述設(shè)計(jì)中應(yīng)用到了一切物體都具有_________這一物理知識(shí)。
評析 此題源于2007莆田卷。它以汽車上的電路為背景材料,考查慣性的概念和讀電路圖的能力。慣性是一個(gè)非常抽象的物理概念,對它的理解應(yīng)建立在學(xué)生生活的體驗(yàn)上,對它的掌握要建立在不斷聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用之中。本題設(shè)計(jì)的巧妙之處在于把慣性這個(gè)抽象的物理概念與現(xiàn)實(shí)生活緊密相連,從而使抽象概念具體化、形象化。通過本題不但可以強(qiáng)化學(xué)生對慣性概念的理解,熟練看電路圖的能力。而且還能培養(yǎng)學(xué)生在新情景下知識(shí)的遷移能力。
2 重視過程提高應(yīng)用能力
重視學(xué)習(xí)過程是新課程改革的一個(gè)重要理念,與此相應(yīng)的就有一種考查學(xué)生學(xué)習(xí)過程的命題。它要求學(xué)生弄清事情是怎樣的,怎樣去解決,怎樣進(jìn)行已有的知識(shí)運(yùn)用和已掌握方法的遷移。
例3 如圖2是某家用燃?xì)鉄崴鹘Y(jié)構(gòu)原理圖,微動(dòng)開關(guān)K與活塞相連,活塞與水管相通。淋浴時(shí),打開淋浴閥,噴頭有水噴出,根據(jù)___________的規(guī)律,活塞應(yīng)向_____(左、右)移動(dòng),由電磁鐵的磁力把燃?xì)忾y打開,同時(shí)電子點(diǎn)火,燃?xì)膺M(jìn)入灶頭燃燒,有熱水流出;洗完后,關(guān)閉淋浴閥,熱水器熄火。若熱水器各部件完好,水壓正常,打開淋浴閥后,電子點(diǎn)火器能點(diǎn)火卻無火焰,原因可能是____________。(能寫出一點(diǎn)即可)。該熱水器適用水壓:0.05×103~0.4×103kPa,若用水塔供水,則水面離熱水器至少________m。
評析 此題源于2007黃岡卷。它以家用燃?xì)鉄崴鳛楸尘安牧?,考查學(xué)生對液體壓強(qiáng)、電磁鐵、電路等知識(shí)的應(yīng)用能力,綜合性強(qiáng)。家用燃?xì)鉄崴麟m然是家庭中常用的電器設(shè)備,但學(xué)生對它的內(nèi)部電路不是很熟悉。做這類題的關(guān)鍵是結(jié)合插圖分析物理過程,理順解題思路。物理過程的分析如下:活塞為什么能移動(dòng)?是因?yàn)閲婎^處有水噴出時(shí),流速大壓強(qiáng)小,活塞右邊的壓強(qiáng)比左邊小,活塞兩邊的壓強(qiáng)差使活塞向右移動(dòng)?;钊蛴乙苿?dòng)時(shí)電路接通。因此解題思路為:淋浴閥打開活塞向右移動(dòng)K閉合電子點(diǎn)火、燃?xì)怆姶砰y打開進(jìn)氣。為什么電子點(diǎn)火器能點(diǎn)火卻無火焰?這要從燃?xì)馊紵脑蛏先シ治?。首先要有燃?xì)?,其次電壓要達(dá)到額定值,電壓低于額定值時(shí),電磁鐵的磁性較小,燃?xì)怆姶砰y就不能正常打開,使電子點(diǎn)火器能點(diǎn)火卻無火焰。
怎樣通過物理過程的分析提高應(yīng)用能力,筆者認(rèn)為:一是要明確試題中創(chuàng)設(shè)的物理情景與物理過程。一個(gè)物理過程往往有幾個(gè)階段組成,各個(gè)階段既有聯(lián)系又有區(qū)別,還具有各自的特點(diǎn)。遵循一定的物理規(guī)律,正確理解物理過程,建立清晰的物理圖景,才能形成正確的解題思路。二是圖文結(jié)合分析物理過程,新課程試卷的特點(diǎn)之一是有大量的插圖,插圖與文字密切配合能形象地說明問題。讀題時(shí)必須強(qiáng)調(diào)與這些插圖結(jié)合起來,做到有圖必用、以文釋圖、借圖釋文。
3 學(xué)會(huì)評價(jià) 了解應(yīng)用方向
新課程標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生具有這樣的素質(zhì):可以不了解某些物理技術(shù)的細(xì)節(jié),但要了解物理技術(shù)應(yīng)用方向,以積極有益的方式使用這種力量。如2007年有許多地市的中考物理題以具體的科技問題為背景材料,讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)技術(shù)的“雙刃劍效能”,使學(xué)生學(xué)會(huì)關(guān)心人類的命運(yùn),關(guān)心社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,關(guān)心物理科學(xué)的正確應(yīng)用,從而形成可持續(xù)發(fā)展的觀念。
例4 隨著人們生活水平的不斷提高,電視已普及到城鄉(xiāng)家庭,成為人們獲得信息和娛樂的一種不可缺少的電器。請利用學(xué)過的物理知識(shí)回答下列問題:
(1)在農(nóng)村經(jīng)??吹饺鐖D3所示的碟形天線,它是用來接收什么傳來的信號的?在城市更多的用光纜來傳輸電視信號,請寫出光纜通信的主要優(yōu)點(diǎn)。
(2)在看電視的時(shí)候,開、關(guān)附近的日光燈時(shí),會(huì)在電視機(jī)畫面上出現(xiàn)短時(shí)間的雪花點(diǎn),其原因是什么?
(3)雷電災(zāi)害是聯(lián)合國“國際減災(zāi)十年”公布的最嚴(yán)重的十種自然災(zāi)害之一,資料表明:在電子時(shí)代,建筑物上普通的避雷針無法使電視機(jī)等各種電器免受雷擊,請你提出電視機(jī)防雷的具體措施。(要求寫出兩條)
評析 此題源于2007宜昌卷。它以現(xiàn)代通信技術(shù)(電視)中的無線通信、光纖通信為背景材料,考查學(xué)生對電磁波和光纜通信技術(shù)的了解。電磁波既可以傳播電視信號,也會(huì)對電磁信號產(chǎn)生干擾,如開、關(guān)附近的日光燈產(chǎn)生的電磁波干擾,使電視機(jī)畫面上出現(xiàn)短時(shí)間的雪花點(diǎn)。試題以普通避雷針無法使電視機(jī)等各種電器免受雷擊為話題,說明看似先進(jìn)的科技社會(huì)其實(shí)還有太多的薄弱領(lǐng)惑,而這些空白讓人類在自然面前不堪一擊,這類試題有助學(xué)生從小樹立攻克難關(guān)的愿望和理想。
例5 你見過戴著面罩或墨鏡的工人進(jìn)行電焊作業(yè)嗎?電焊利用電流的熱效應(yīng)產(chǎn)生高溫,將焊條熔化,從而使兩金屬部件焊接在一起。電焊機(jī)工作時(shí)有很大電流,但不會(huì)連續(xù)工作,所以導(dǎo)線中會(huì)產(chǎn)生迅速變化、時(shí)斷時(shí)續(xù)的電流。
(1)電焊機(jī)輸出電壓40V、輸出功率2000W,某種橡皮絕緣銅芯導(dǎo)線在常溫下安全載流量(長時(shí)間通電時(shí)的最大安全電流)如下表,從安全角度考慮,計(jì)算說明應(yīng)選擇哪種導(dǎo)線作為電焊機(jī)的輸出導(dǎo)線?
導(dǎo)線規(guī)格導(dǎo)線橫截面積S/mm22.54610安全載流量I/A28374768(2)焊條熔點(diǎn)為1100℃,比熱容為0.4×103J/(kg?℃)。假設(shè)電流放出的熱量全部被焊條吸收并使焊條升溫,電焊機(jī)工作4s,可使一根質(zhì)量為20g的焊條全部熔化嗎?
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(3)電焊機(jī)工作時(shí)會(huì)對周圍的居民或行人的生活造成一定的影響,請指出其中的兩點(diǎn)。
評析 此題源于2007黃岡卷。它以電焊機(jī)為背景材料,考查電功率、電流的熱效應(yīng)、熱量等物理概念的應(yīng)用。電焊機(jī)既可以服務(wù)于生產(chǎn),使兩金屬部件焊接在一起;也會(huì)對周圍的居民或行人造成一定的影響,從而體會(huì)到物理科學(xué)技術(shù)在服務(wù)人類的同時(shí)也會(huì)對人類生活和社會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響。
4 關(guān)注生活 形成應(yīng)用意識(shí)
物理學(xué)的發(fā)展與現(xiàn)代生活和社會(huì)有密切的聯(lián)系,這些背景使中考命題也變得更加豐富起來。
例6 “關(guān)愛生命,安全出行,爭當(dāng)安全模范公民”的教育活動(dòng),在全國各地轟轟烈烈地展開?!凹t燈停,綠燈行”是公民的基本素質(zhì)。
交通信號燈用紅、綠燈,而不用藍(lán)色、紫色等其它顏色的燈。對此,小明、小華、小宇三位同學(xué)展開討論。
小明說:人的眼睛對紅色光、綠色光比較敏感。用紅綠燈作為交通指揮燈,容易引起視覺反應(yīng),可以提高人們的警惕性,減少交通事故的發(fā)生。
小華說:紅光穿透能力比藍(lán)色、紫色等其它的色光強(qiáng),很遠(yuǎn)處就能看到;人的眼睛對綠色光敏感.
小宇說:紅綠燈作為交通指揮燈,是國際通用的,并不具有科學(xué)依據(jù)。
(1)霧天,小明、小華和小宇一起在遠(yuǎn)處觀看路口的紅綠燈,收集有關(guān)“紅色光穿透能力強(qiáng)”的證據(jù)。小明和小宇看到紅燈亮?xí)r,小華卻認(rèn)為紅燈不亮。此事實(shí)說明紅色光引起的視覺效果與_____有關(guān);三位同學(xué)向路口的紅燈走近,都感到紅色光強(qiáng)度逐漸增強(qiáng),表明色光的穿透能力與______________有關(guān)。影響色光穿透能力的因素還有__________________(至少答出一條) 。
(2)依據(jù)你的生活體驗(yàn),并結(jié)合學(xué)過的物理知識(shí),對小宇的說法作出評價(jià):______。
(3)紅綠色盲的人不能分辨紅綠燈顏色的變換。請你描述現(xiàn)行交通信號燈是如何讓色盲的行人做到“紅燈停、綠燈行”的或提出一條合理化建議。(回答一條即可)________________。
(4)隨著科技創(chuàng)新,傳統(tǒng)的紅、綠燈逐漸被超高亮度的發(fā)光二極管(LED)所替代。LED燈具有亮度高、顏色純、耗電少、壽命長等特點(diǎn),簡述LED燈的廣泛使用可能會(huì)給人們的生活與環(huán)境帶來的影響。(回答一條即可)_________。
評析 此題源于2007淮安卷。它以交通信號燈為背景,結(jié)合日常生活體驗(yàn)對使用紅綠燈作出科學(xué)評價(jià),從而形成應(yīng)用物理科學(xué)解決生活問題的意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生分析觀察能力。細(xì)心觀察過紅綠燈的學(xué)生,能體會(huì)到人眼對紅光的確比較敏感,說明紅綠燈作為交通指揮燈是有科學(xué)依據(jù)的。試題以霧天為背景,收集有關(guān)“紅色光穿透能力強(qiáng)”的證據(jù),目的是讓學(xué)生注意天氣變化對色光穿透能力的影響。試題以紅綠色盲的人不能分辯紅綠燈顏色的變換為話題,要求學(xué)生對現(xiàn)行交通信號燈作出評價(jià),目的是培養(yǎng)學(xué)生形成參與社會(huì)決策的意識(shí)。
總體上說:科技應(yīng)用類中考題體現(xiàn)了新課標(biāo)理念,發(fā)揮了中考對日常教學(xué)和課程改革的正確導(dǎo)向作用。結(jié)合STS進(jìn)行物理學(xué)科的教學(xué),可有效地改善學(xué)生的學(xué)習(xí)意識(shí),促進(jìn)物理概念在新情景下的應(yīng)用,幫助學(xué)生鏈接已有概念,在微觀水平上積極應(yīng)用與深入理解,鞏固長期記憶。
參考答案
例1:C
例2:汽車突然啟動(dòng)時(shí),金屬滑塊M由于慣性會(huì)向后移動(dòng),綠燈亮;相反汽車突然急剎車,紅燈亮。
例3:流速大壓強(qiáng)小右 電源電壓太低或無燃?xì)?
例4:(1)電磁波;光纜通信的主要優(yōu)點(diǎn)是:抗干擾、保密性好、信息量大。(2)日光燈啟動(dòng)時(shí),產(chǎn)生電磁波。(3)不收看電視;拔掉所有接線。
例5:解:①電焊機(jī)工作時(shí)電流:
I=PU=2000W40V=50A
由表可知,應(yīng)選橫截面積為10mm2的導(dǎo)線
②電焊機(jī)工作4s產(chǎn)生的熱量為:Q=W=Pt=2000W×4s=8000J
可使焊條升高的溫度為:
Δt=Qcm=80000.4×103×20×10-3℃
=1000℃
氣溫不會(huì)高于100℃,所以焊條的末溫低于1100℃,故焊條不會(huì)全部熔化。
③a.電焊機(jī)工作時(shí)有強(qiáng)光,會(huì)造成光污染
b.電焊機(jī)工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生電磁波,影響家用電器的正常工作
c.電焊機(jī)工作時(shí)有強(qiáng)大電流,造成附近居民
家的電源電壓不穩(wěn)定)
例6 (1)觀察者;色光到觀測者的距離;光源的光強(qiáng),光所穿透介質(zhì)的密度、天氣狀況(是否有霧,溫度、濕度)、色光種類、空氣中塵埃多少等;(2)小宇的說法不正確,用紅綠燈作為交通指揮燈,具有科學(xué)依據(jù)。(即紅、綠光易被人分辨,紅光穿透力強(qiáng)等);(3)在紅綠燈旁邊分別加上文字提示:“紅燈”、“綠燈”、“黃燈”。安裝音響,進(jìn)行語言提示、紅綠燈做成各種標(biāo)志性符號等(4)節(jié)省能源、不合理的使用導(dǎo)致光污染
社會(huì)的進(jìn)步,物理已滲入到人類生活的各個(gè)領(lǐng)域。在現(xiàn)代科技發(fā)展和科技教育中,增強(qiáng)學(xué)生的科技意識(shí),提高學(xué)生對科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力的認(rèn)識(shí),物理起著至關(guān)重要的作用。那么,如何在物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科技意識(shí)呢?
一、加強(qiáng)科技意識(shí)教育必須從課堂教學(xué)做起,充分發(fā)揮課堂教學(xué)的主渠道作用
1、突出知識(shí)的實(shí)用性物理是一門實(shí)用性很強(qiáng)的科學(xué),與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活有著極為密切的聯(lián)系。在教學(xué)中教師應(yīng)結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容,緊密聯(lián)系生產(chǎn)和生活實(shí)際,突出知識(shí)的實(shí)用性。物理知識(shí)。物理規(guī)律本身就是對自然現(xiàn)象的總結(jié)和抽象。通過這些知識(shí)的介紹,使學(xué)生更加認(rèn)識(shí)到科學(xué)知識(shí)在日常生活,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)乃至高科技領(lǐng)域中的地位和作用,從而更加相信科學(xué),熱愛科學(xué),樹立良好的科技意識(shí)和“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”的思想。
2、注重物理史教學(xué)物理發(fā)展史是物理教學(xué)的一項(xiàng)重要內(nèi)容,通過物理發(fā)展史的教學(xué),不僅使學(xué)生了解物理發(fā)展的歷史,一些著名物理學(xué)家的典型事跡,同時(shí)也能較好地培養(yǎng)學(xué)生良好的科技意識(shí)。教師在實(shí)際教學(xué)中一定要強(qiáng)化物理學(xué)史的教學(xué),根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容,選用適當(dāng)?shù)奈锢韺W(xué)史材料,如“伽利略的自由落體實(shí)驗(yàn)”、“牛頓運(yùn)動(dòng)定律的創(chuàng)立”、“愛因斯坦創(chuàng)立相對論”等,不失時(shí)機(jī)地對學(xué)生進(jìn)行物理學(xué)史教育;同時(shí),在實(shí)際教學(xué)中,可適當(dāng)向?qū)W生介紹建國以來,特別是改革開放以來,我國在航天領(lǐng)域和高科技領(lǐng)域中所取得的巨大成就。通過這些知識(shí)的介紹,可使學(xué)生更加了解科學(xué)家們對科學(xué)的態(tài)度,研究科學(xué)的方法以及他們熱愛科學(xué)、獻(xiàn)身科學(xué)的精神,了解科學(xué)技術(shù)給社會(huì)發(fā)展和四化建設(shè)帶來的巨大動(dòng)力,樹立民族自尊心和自信心,從中受到良好的科技意識(shí)教育。
3、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),有助于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力、觀察能力、獨(dú)立分析問題解決問題的能力以及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力。同時(shí)也使學(xué)生受到良好的科技意識(shí)教育。根據(jù)自己十幾年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),筆者認(rèn)為加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以從以下幾個(gè)方面入手:⑴改革課堂演示實(shí)驗(yàn)教學(xué),把部分演示實(shí)驗(yàn)改成學(xué)生上臺(tái)演示或邊講邊實(shí)驗(yàn)的形式,給學(xué)生提供更多的親自動(dòng)手操作機(jī)會(huì)。⑵注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)。對學(xué)生實(shí)驗(yàn)的教學(xué),教師要求學(xué)生按“預(yù)習(xí)─實(shí)驗(yàn)─觀察記錄─分析討論─總結(jié)報(bào)告”的形式進(jìn)行,對實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題組織學(xué)生認(rèn)真討論,分析原因,并找出解決問題的方法,并根據(jù)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際情況實(shí)事求是地寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告,從而培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真,實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和獨(dú)立分析問題、解決問題的能力。⑶加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)習(xí)題的教學(xué)。對實(shí)驗(yàn)習(xí)題的教學(xué),主要采取“自設(shè)方案─討論方案─選擇方案─實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證─總結(jié)報(bào)告”的程序進(jìn)行教學(xué),讓學(xué)生親自參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。這樣能較好地培養(yǎng)學(xué)生的科研意識(shí)以及創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力。
二、積極組織開展物理課外活動(dòng)
物理課外活動(dòng)也是加強(qiáng)對學(xué)生進(jìn)行科技知識(shí)和科技意識(shí)教育的重要陣地。與課堂教學(xué)相比,課外活動(dòng)具有更大的靈活性和選擇性。
1、趣味外活動(dòng)中,根據(jù)學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ),精心設(shè)計(jì)趣味物理實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生來完成如“飛機(jī)投彈”、“噴氣火箭”、“紙鍋燒水”、等等。通過這些實(shí)驗(yàn),既能較好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鍛煉學(xué)生的動(dòng)手操作能力,又能幫助學(xué)生破除迷信,解放思想,樹立科學(xué)的人生觀和價(jià)值觀。
2、科技小制作根據(jù)學(xué)校的實(shí)際情況,我們積極組織學(xué)生利用課外活動(dòng)時(shí)間開展科技制作活動(dòng),如自制電鈴。自制平行光源。制作針孔照相機(jī)。制作潛望鏡。自制量筒。樓梯電燈開關(guān)電路等,并組織展評。科技活動(dòng)的開展,既能鍛煉學(xué)生的科技制作能力,又能為學(xué)生將來工作后自制簡易教學(xué)用具打下良好的基礎(chǔ)。
3、指導(dǎo)學(xué)生閱讀科普讀物根據(jù)學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ),教師要指導(dǎo)學(xué)生閱讀有關(guān)的科普讀物,使學(xué)生更多地了解科技知識(shí)和科技發(fā)展的新動(dòng)向,增加學(xué)生的科技知識(shí),并定期組織“實(shí)用物理知識(shí)競賽”,以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)、讀書的積極性,使學(xué)生掌握更多的科學(xué)文化知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的科技閱讀能力。
4、舉辦科普知識(shí)講座科技知識(shí)與社會(huì)發(fā)展、生產(chǎn)、生活緊密聯(lián)系在一起,在舉辦科技講座時(shí),要認(rèn)真選擇材料,或根據(jù)有關(guān)資料撰寫講稿,根據(jù)平時(shí)收集的材料,利用活動(dòng)課分班級或集中學(xué)習(xí),可以收集軍事科學(xué)、航天技術(shù)、通信技術(shù)、空間技術(shù)、科學(xué)家的事例與貢獻(xiàn)等材料,對學(xué)生進(jìn)行思想品德和科學(xué)素質(zhì)教育,還可以聯(lián)系社會(huì)生活中的物理,讓學(xué)生自己搜集資料在班上進(jìn)行專題介紹,還可以利用板報(bào)介紹科普知識(shí)及物理知識(shí)的應(yīng)用。
5、組織社會(huì)調(diào)查活動(dòng)物理知識(shí)的延伸,在社會(huì)調(diào)查活動(dòng)中,學(xué)生可以利用教材中的知識(shí),結(jié)合實(shí)際去解決生活和生產(chǎn)中的實(shí)際問題,如學(xué)習(xí)“水能風(fēng)能的利用”后,可調(diào)查當(dāng)?shù)啬茉词褂们闆r、環(huán)境污染情況,并提出改進(jìn)意見,還可以結(jié)合教材中的內(nèi)容,調(diào)查噪聲污染、熱機(jī)的使用、農(nóng)村用電等情況。
總之,加強(qiáng)學(xué)生科技意思教育,培養(yǎng)學(xué)生良好的科技意識(shí),是科技發(fā)展的需要,也是培養(yǎng)新世紀(jì)合格人才的需要。
一、開放性的教學(xué)方式
物理活動(dòng)課,不是隨意的課外活動(dòng),而是課堂內(nèi)外各種方式相結(jié)合的課程。教師的角色被擺到組織者和總結(jié)者的位置,應(yīng)該盡量給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一種自主參與探究的開放性情景,讓學(xué)生積極參與觀察現(xiàn)象、研究過程、提出問題、尋找答案等這樣一個(gè)再發(fā)現(xiàn)、再創(chuàng)造過程,使學(xué)生通過書本獲得的間接經(jīng)驗(yàn)和通過實(shí)踐活動(dòng)獲得的直接經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合。老師和學(xué)生在交互過程中,通過各種方式共同建構(gòu)具體的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式,完成學(xué)習(xí)內(nèi)容的選擇、組織和編排。學(xué)生可以自我選擇內(nèi)容、自由組合、采用盡可能的方式,例如親身實(shí)踐、查閱書籍、瀏覽網(wǎng)頁、觀看科技節(jié)目、求助于家長、社區(qū)中心等獲得的各方面的知識(shí)信息,然后對這些信息進(jìn)行綜合加工和處理,最后課堂組織形式則以討論、交流等方式進(jìn)一步加工處理,完成一個(gè)小實(shí)驗(yàn)、一個(gè)科學(xué)探索過程或制成一件小制作。例如,在一次學(xué)習(xí)家庭電路的過程中,林嘉俊同學(xué)提出:“老師,我們對家庭電路的知識(shí)只建立在理論上,感覺很空洞,我想做一個(gè)家庭電路的模型?!碑?dāng)天的下午我和他們幾個(gè)同學(xué)把模型做出來后,我問他們:“現(xiàn)在還模糊嗎?”每一個(gè)同學(xué)都會(huì)心的笑了,那是一種滿足的笑。當(dāng)我們學(xué)習(xí)到某方面的知識(shí)時(shí),我們會(huì)組織學(xué)生參觀有關(guān)方面的實(shí)踐活動(dòng)、觀看相關(guān)的視頻片段或請有關(guān)方面的人物向?qū)W生們進(jìn)行講座形式的教育。例如:當(dāng)我們學(xué)習(xí)到電子器件的知識(shí)時(shí)組織學(xué)生參觀電子器件的制造工廠,讓學(xué)生親眼感受生產(chǎn)線上的實(shí)踐;又比如學(xué)到有關(guān)電燈等器件的知識(shí)時(shí),組織同學(xué)們觀看有關(guān)Edison等發(fā)明家發(fā)明創(chuàng)造的一些片段,組織學(xué)生上網(wǎng)查閱中山古鎮(zhèn)燈飾發(fā)展的情況,讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)家的艱辛,體驗(yàn)家鄉(xiāng)建設(shè)、發(fā)展的成果,激發(fā)他們熱愛家鄉(xiāng),努力學(xué)習(xí)的熱情。在上述過程中,我們將最大限度地運(yùn)用實(shí)驗(yàn)教學(xué),為此我們建立了專門的活動(dòng)教室,打破傳統(tǒng)的教室格局,采用面對面的小組組合形式。
二、教師設(shè)計(jì)一些簡單的現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)套餐
學(xué)生根據(jù)自己的特長和愛好選擇制作。在桌面上和抽屜里擺放著小實(shí)驗(yàn)工具“套餐盒”,盒內(nèi)是生活中簡單的材料。如:鉛筆、導(dǎo)線、鐵鉗、鐵錘、鐵釘、水杯、膠水、木版、玻璃板、橡皮筋、蠟燭、紙張等等日常的簡易工具。學(xué)生可以根據(jù)自己的需要填充工具盒,自由選擇、結(jié)合實(shí)驗(yàn)材料,并鼓勵(lì)和引導(dǎo)學(xué)生嘗試運(yùn)用這些物品演示多個(gè)課本上的實(shí)驗(yàn)和小實(shí)驗(yàn)。在此過程中,往往有的學(xué)生會(huì)制作出很多與課本的實(shí)驗(yàn)相關(guān)的有創(chuàng)新的制作的。例如:在去年的小制作小發(fā)明活動(dòng)中,有部分同學(xué)找來了一些大可樂瓶子、打氣筒、一些密封的膠水等,加上老師提供的細(xì)小玻璃管、橡皮塞等工具,決定做一個(gè)“水頂球”(一個(gè)利用大氣壓把瓶內(nèi)的水壓出頂起乒乓球的實(shí)驗(yàn))。他們將玻璃管穿到橡皮塞中(多次試驗(yàn)才做成功),然后自己想辦法密封、固定,當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)水柱很難豎直,他們想了很多方法,最后采用了某個(gè)同學(xué)提出的在可樂瓶子的底中央涂上一點(diǎn)紅色,調(diào)節(jié)玻璃管使管的底部對正紅點(diǎn)的方法才把玻璃管豎直了。還有盧淑賢同學(xué)在課堂上觀看滑動(dòng)變阻器的演示實(shí)驗(yàn)后,向我提出“老師我覺得學(xué)校的滑動(dòng)變阻器操作不夠方便,老師演示時(shí),由于導(dǎo)體細(xì)小,可見度小,我想到一種比它還好的。而且如果成功的話,全班的同學(xué)都可以自己進(jìn)行堂上實(shí)驗(yàn)了”于是她找到了一些電阻率適合的吉他弦,一些小釘子、幾根導(dǎo)線、一個(gè)電池盒和電池,我們用了三個(gè)小時(shí)的時(shí)間把她想到的便攜式滑動(dòng)變阻器做出來了。而且在學(xué)校舉辦的小制作比賽中獲得了二等獎(jiǎng)。經(jīng)過這樣的一個(gè)動(dòng)手和動(dòng)腦的過程,同學(xué)們可以用自己的方法創(chuàng)造出一個(gè)來自同一原理但不一樣的制作。老師在指導(dǎo)的過程中,必須注意這些實(shí)驗(yàn)的器材最好是一些利用廢品和日常工具可完成的,這樣既可以訓(xùn)練學(xué)生動(dòng)手也可以培養(yǎng)他們節(jié)儉和環(huán)保的習(xí)慣。
三、制作一個(gè)屬于自己的小制作
經(jīng)過一段時(shí)間的訓(xùn)練后,學(xué)生已經(jīng)初步具有制作的能力和創(chuàng)新的思想。我們可以嘗試讓學(xué)生自己去找資料初步定出一個(gè)方案,然后輔導(dǎo)教師在尊重學(xué)生的思想的前提下加以修整。定題后,組織學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)作。這是一個(gè)把所學(xué)到的東西應(yīng)用在實(shí)踐中的創(chuàng)新過程,必須對學(xué)生給以充分的支持和鼓勵(lì)以及幫助。例如:去年的活動(dòng)中初二(10)班的陳金龍同學(xué),他從課外書上看到一段關(guān)于“失真房”的文章時(shí),他對這一現(xiàn)象產(chǎn)生了很大的興趣,他馬上想把它縮小做成一個(gè)小制作。他把設(shè)想告訴了我,看完那篇文章后我發(fā)現(xiàn)把它縮小不會(huì)影響到它的失真效果,于是大力的支持他去做,我們一起研究它的構(gòu)造,查閱一些相關(guān)的文章和刊物,其間我向他提出了一些建議和一些必要的幫助。最后他成功地把失真房做出來,而且在這次學(xué)校的小制作活動(dòng)中獲得了一等獎(jiǎng)。后來,他和同班的楊志斌同學(xué)兩人在一次下雨天回家的路上,觀察到雨點(diǎn)垂直落到雨傘中央部位的聲音特別大,而落到傾斜的雨傘邊緣則小得多,于是產(chǎn)生了創(chuàng)作靈感。能否減小雨點(diǎn)打到屋頂時(shí)發(fā)出的聲音呢?在老師的指導(dǎo)和啟發(fā)下,幾經(jīng)挫折,不斷完善,終于完成了“消音雨蓬”的制作?!跋粲昱睢痹趯W(xué)校小發(fā)明、小制作評比中獲得了一等獎(jiǎng)。林嘉俊、楊志斌、盧淑賢等同學(xué)所獲得的成績正好體現(xiàn)了科技小制作的成功,他們經(jīng)常這樣對我說:“老師沒有你的教育,我們的學(xué)習(xí)還停留在理論上,小制作活動(dòng)讓我們懂得了研究的重要性,讓我們明白了什么是真正的學(xué)習(xí),并體會(huì)到學(xué)習(xí)的快樂?!?
四、公開的評價(jià)
以鼓勵(lì)性評價(jià)為主,其中特別注意形成性評價(jià)和綜合性評價(jià)的結(jié)合,盡可能挖掘他們的優(yōu)點(diǎn)和進(jìn)步,給予表揚(yáng)和鼓勵(lì)讓學(xué)生體會(huì)成功的喜悅,學(xué)習(xí)的樂趣。主要通過記錄學(xué)生平時(shí)參加活動(dòng)的過程和方法,對學(xué)生的觀察能力、提出問題能力、作出猜想和假設(shè)的能力、收集信息和處理信息的能力、交流的能力等進(jìn)行形成性的評價(jià)。通過本校每年一度的科技節(jié)的小制作評比對學(xué)生的活動(dòng)、創(chuàng)新能力,對科學(xué)技術(shù)、社會(huì)問題的認(rèn)識(shí)程度等的綜合性評價(jià),作出優(yōu)秀的作品給予獎(jiǎng)勵(lì)。去年我們分別獎(jiǎng)勵(lì)了一批小制作:一等獎(jiǎng)“失真房”、“消音雨蓬”等五個(gè)項(xiàng)目;二等獎(jiǎng)“便攜式滑動(dòng)變阻器”、“水汽火箭”、“一紙頂千斤”、“多功能大氣壓演示瓶”、“雙向樓梯燈”等十個(gè)項(xiàng)目;三等獎(jiǎng)“投石車”等十五個(gè)項(xiàng)目。通過表揚(yáng)讓學(xué)生感覺到成功并非高不可攀,使他們增強(qiáng)自信心,從而更好地發(fā)揮特長。
五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果
經(jīng)過一段時(shí)間的以物理為主的活動(dòng)課教學(xué),我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、實(shí)踐能力、科學(xué)探索能力、思維靈活性和創(chuàng)新意識(shí)等方面都有提高,下面使實(shí)驗(yàn)結(jié)果小結(jié):
1、通過調(diào)查統(tǒng)計(jì):98%的同學(xué)喜歡活動(dòng)課,其中90%的同學(xué)認(rèn)為趣味性強(qiáng),可以動(dòng)手實(shí)驗(yàn);82%的同學(xué)認(rèn)為思維的靈活性有所提高;76%的同學(xué)經(jīng)常會(huì)有一些創(chuàng)新的想法。50%的同學(xué)在課外喜歡動(dòng)手制作或做實(shí)驗(yàn)。全部參加小制作活動(dòng)的同學(xué)都初步掌握了一定的科學(xué)研究方法。
2、小制作活動(dòng)的學(xué)習(xí)和制作,同學(xué)們的提出問題、探討問題的能力和整理信息的能力都有所提高。并使同學(xué)們養(yǎng)成了實(shí)地調(diào)查、實(shí)驗(yàn)、查閱書籍、瀏覽互聯(lián)網(wǎng)、求助于家長等習(xí)慣。這有助于開闊學(xué)生的視野和知識(shí)面。
六、問題討論
我校的小制作活動(dòng)還是處于探索階段,如何完善本課題的內(nèi)容和方式并沒有一個(gè)固定的模式可以參考,許多問題還有待指導(dǎo)和不斷改正和實(shí)踐。
摘 要:創(chuàng)新教育是全面培養(yǎng)人的教育,創(chuàng)新能力的大小是一個(gè)人綜合素質(zhì)高低的體現(xiàn)。這就要求我們的現(xiàn)代教育應(yīng)擔(dān)負(fù)起培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力人才的重任。在進(jìn)一步深化素質(zhì)教育的今天,我們應(yīng)該結(jié)合創(chuàng)新教育的精神,在物理課堂教學(xué)、物理探究實(shí)驗(yàn)和物理課外實(shí)驗(yàn)中加強(qiáng)對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng);開展科技小制作、小發(fā)明活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力;指導(dǎo)學(xué)生閱讀科普讀物,撰寫小論文,培養(yǎng)科學(xué)思維能力;舉辦科普知識(shí)講座,開闊眼界,提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì);組織社會(huì)調(diào)查活動(dòng),促進(jìn)理論與實(shí)踐的密切結(jié)合。
關(guān)鍵詞:初中物理;創(chuàng)新能力;思維能力;科學(xué)素質(zhì)
物理學(xué)知識(shí)無處不在,并且物理教學(xué)在學(xué)生創(chuàng)造思維的培養(yǎng),創(chuàng)新意識(shí)“火花”的引發(fā)等方面,更有其獨(dú)到之處和特殊的地位。教師在認(rèn)真高效地組織課堂教學(xué)的同時(shí),充分利用課余時(shí)間,組織學(xué)生開展物理科技實(shí)踐活動(dòng),能進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,開闊學(xué)生知識(shí)面,開發(fā)學(xué)生的特長和潛能,培養(yǎng)學(xué)生探究創(chuàng)新能力。我校在深化課堂教學(xué)改革,精簡課時(shí)的基礎(chǔ)上,騰出時(shí)間,大面積多種類型地開展科技活動(dòng)課。下面僅就我校物理科技實(shí)踐活動(dòng)的開展談?wù)勎覀兊淖龇ê腕w會(huì)。
1 物理課堂教學(xué)中注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
課堂是向?qū)W生傳授理論知識(shí)和進(jìn)行思想教育的最佳場所。物理是理論課,但要有工程意識(shí),理論要緊密而巧妙地聯(lián)系實(shí)際。這樣,學(xué)生對理論的理解才能深刻、更全面。而且,教師授課必須要有“含金量”, 注重課本與現(xiàn)代科技的結(jié)合,以提高課程的科學(xué)性、實(shí)用性,教師有責(zé)任、有義務(wù)利用較短時(shí)間把他們引到廣闊的科技實(shí)踐應(yīng)用前景,他們才感到學(xué)的有用、腳踏實(shí)地、心里有底,他們不但會(huì)主動(dòng)學(xué)好原理,還懂得應(yīng)用到哪里和怎么應(yīng)用,并且還有發(fā)揮的余地。這樣他們所獲得的知識(shí)是全面的,在某些場所就可能得到應(yīng)用,增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的興趣和學(xué)好的信心,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
2 物理探究實(shí)驗(yàn)中注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)較課堂教學(xué)有更廣闊的活動(dòng)空間和思維空間,可以激發(fā)和滿足不同層次學(xué)生的探究與創(chuàng)新欲望。應(yīng)選取合適的、需要探究的問題作為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,在教學(xué)中可以利用新舊知識(shí)間的聯(lián)系提出需要解決的問題,并設(shè)計(jì)一系列有針對性、啟發(fā)性的問題作為鋪墊,設(shè)計(jì)問題時(shí)應(yīng)充分滲透創(chuàng)新能力的培養(yǎng),要利用學(xué)生的原有知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生在運(yùn)用知識(shí)的探究過程中有所創(chuàng)新地解決問題。要讓學(xué)生明確探究性實(shí)驗(yàn)的基本環(huán)節(jié),并在實(shí)驗(yàn)儀器的選取與操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、實(shí)驗(yàn)故障的排除及結(jié)論的得出等一系列環(huán)節(jié)中,及時(shí)對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),使學(xué)生在相對獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中體會(huì)創(chuàng)新的艱辛與愉悅。事實(shí)說明,開展探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)能培養(yǎng)學(xué)生對證據(jù)、邏輯和科學(xué)見解提出疑問的習(xí)慣,促使他們產(chǎn)生創(chuàng)新的思維。
3 開展物理課外實(shí)驗(yàn),拓展創(chuàng)新空間
除課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)外,開展物理課外實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室去通過“動(dòng)手”自主做實(shí)驗(yàn),可有效拓展學(xué)生的創(chuàng)新空間。學(xué)生除可充分使用實(shí)驗(yàn)室內(nèi)各種儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)外,還可設(shè)立“廢料利用箱”,讓學(xué)生把平時(shí)棄置的易拉罐、廢膠管等收集起來,供同學(xué)們選用。這樣做既可節(jié)省資源,又可培養(yǎng)學(xué)生勤儉節(jié)約的好習(xí)慣。
根據(jù)學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ),精心設(shè)計(jì)趣味物理實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生來完成如“飛機(jī)投彈”、“紙鍋燒水”等。在物理實(shí)驗(yàn)中,盡可能多地給學(xué)生提供動(dòng)腦、動(dòng)手的機(jī)會(huì),使學(xué)生通過自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)操作來解決某一實(shí)際問題。
4 開展科技小制作、小發(fā)明活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力
科技小制作、小發(fā)明活動(dòng)帶有很強(qiáng)的實(shí)踐性、社會(huì)性和科技性,有利于學(xué)生德智體的全面發(fā)展,可以促使學(xué)生把動(dòng)手與動(dòng)腦、實(shí)踐與探索、學(xué)習(xí)與創(chuàng)造、基礎(chǔ)知識(shí)與科技信息密切結(jié)合起來,培養(yǎng)了學(xué)生各方面能力。根據(jù)學(xué)校的實(shí)際情況,我們積極組織學(xué)生利用課外活動(dòng)時(shí)間開展科技制作活動(dòng),在活動(dòng)中,教師應(yīng)注意保護(hù)學(xué)生發(fā)明的設(shè)想、設(shè)計(jì),不輕率下斷語,也不輕易打退票,而是和學(xué)生一道認(rèn)真探討,仔細(xì)研究,充分論證設(shè)想、設(shè)計(jì)的可行性、可操作性和適用性。
科技發(fā)明由尋找課題到設(shè)想到設(shè)計(jì)乃至制作成實(shí)物,往往是數(shù)、理、化、生各科所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用過程,也是生活知識(shí)和書本知識(shí)與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合的過程。在科技發(fā)明活動(dòng)中讓學(xué)生自己提出問題、分析問題、解決問題,可讓他們感到“書到用時(shí)方恨少”,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”。我校自從開展科技發(fā)明活動(dòng)后,學(xué)生中出現(xiàn)“四多三活躍”:愛學(xué)習(xí)的多了,善動(dòng)腦的多了,勤觀察的多了,常動(dòng)手的多了;課堂氣氛活躍,課余生活活躍,興趣小組活躍。
5 指導(dǎo)學(xué)生閱讀科普讀物,撰寫小論文,培養(yǎng)科學(xué)思維能力
根據(jù)學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ),教師有針對性指導(dǎo)學(xué)生閱讀有關(guān)的科普讀物,組織學(xué)生注意收集報(bào)刊雜志上最新科技發(fā)展動(dòng)態(tài),引導(dǎo)學(xué)生在家里定時(shí)收聽收音機(jī)、收看電視里的科技節(jié)目,以擴(kuò)大學(xué)生的視野,豐富學(xué)生的科技知識(shí),使學(xué)生更多地了解科技知識(shí)和科技發(fā)展的新動(dòng)向,并定期舉辦“初中物理報(bào)”??u比,定期組織“實(shí)用物理知識(shí)競賽”,以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)、讀書的積極性,培養(yǎng)學(xué)生的科技閱讀及寫作能力。就某一社會(huì)問題讓學(xué)生扮演決策者的角色,應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)提出解決的方案,撰寫小論文,以培養(yǎng)和提高學(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識(shí)解決個(gè)人和社會(huì)問題的能力。
6 舉辦科普知識(shí)講座,開闊眼界,提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)
科技知識(shí)與社會(huì)發(fā)展、生產(chǎn)、生活緊密聯(lián)系在一起,教師認(rèn)真收集軍事科學(xué)、航天技術(shù)、通信技術(shù)、空間技術(shù)、科學(xué)家的事例與貢獻(xiàn)等材料,利用活動(dòng)課分班級或集中舉辦科技講座,對學(xué)生進(jìn)行思想品德和科學(xué)素質(zhì)教育??梢月?lián)系社會(huì)生活中的物理,讓學(xué)生自己搜集資料在班上進(jìn)行專題介紹,還可以利用板報(bào)介紹科普知識(shí)及物理知識(shí)的應(yīng)用。有條件時(shí)帶領(lǐng)學(xué)生參觀各種現(xiàn)代化設(shè)施,觀看最新科技錄像片等等,提高學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的科技意識(shí)。某些科技成果和最新信息,可圍繞課堂教學(xué)內(nèi)容適當(dāng)?shù)財(cái)U(kuò)充,通過錄像、資料講解,達(dá)到進(jìn)行科技教育的目的。
通過引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的新發(fā)展、新成果、新技術(shù),以及現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的重要應(yīng)用,使學(xué)生意識(shí)到現(xiàn)代生活離不開現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)。抽樣調(diào)查表明,學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的興趣明顯提高,關(guān)心現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)信息和社會(huì)熱點(diǎn)問題的學(xué)生越來越多。
7 組織社會(huì)調(diào)查活動(dòng),促進(jìn)理論與實(shí)踐的密切結(jié)合
教師指導(dǎo)學(xué)生利用教材中的知識(shí),通過社會(huì)調(diào)查活動(dòng),結(jié)合實(shí)際去解決生活和生產(chǎn)中的實(shí)際問題,學(xué)生通過到現(xiàn)場實(shí)地觀察、調(diào)查來增加他們的科學(xué)知識(shí)與技能,增強(qiáng)他們的社會(huì)責(zé)任感。通過引導(dǎo)學(xué)生接觸一些重大的社會(huì)問題,如環(huán)境保護(hù)、能源危機(jī)、噪聲污染等,使學(xué)生意識(shí)到現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的同時(shí)也帶來了一些嚴(yán)重的社會(huì)問題,從而增強(qiáng)了學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感?,F(xiàn)在越來越多的同學(xué)利用節(jié)假日走出家門,進(jìn)行社會(huì)、自然的調(diào)查研究,以生活中的方方面面作為主題,利用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行分析,討論。
總之,通過幾年來我校物理課外科技活動(dòng)的開展,大大地豐富了學(xué)生們的課余生活,全面地提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。在中學(xué)物理課的教學(xué)中,開辟物理課外科技活動(dòng),把課堂上所學(xué)的物理知識(shí)結(jié)合于實(shí)踐,寓趣味性、科學(xué)性于一體,與課堂教學(xué)并行發(fā)展、相輔相成。實(shí)踐進(jìn)一步證明,廣泛深入的開展課外科技創(chuàng)新活動(dòng),不僅沒有影響或降低學(xué)生的課業(yè)質(zhì)量,恰恰相反,對于學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果、知識(shí)的應(yīng)用都有了明顯的增強(qiáng)和提高。學(xué)生通過科技創(chuàng)新活動(dòng),動(dòng)手、動(dòng)腦進(jìn)行設(shè)計(jì)制作,走出課堂、走出校園、走進(jìn)工廠、走進(jìn)大自然,開拓了視野、增長了知識(shí)、鍛煉了能力,結(jié)合課本知識(shí)加深了理解,知識(shí)掌握得更加扎實(shí),更為生動(dòng)具體。
摘要:物理是源自于生活的科學(xué),它是祖先對于現(xiàn)實(shí)生活中現(xiàn)象總結(jié)的一種高度凝練,而物理上升到一定高度則會(huì)對人類的生活產(chǎn)生影響,物理與生活一直處于一種往復(fù)循環(huán),互相影響的狀況。本文主要從各種發(fā)明的不同層面詮釋物理對人類生活的不同影響
關(guān)鍵詞:物理;力學(xué);熱學(xué);電學(xué);光學(xué)
從人類的起源開始,物理就一直伴隨著我們的生活,人類利用周圍的環(huán)境為自己制造生機(jī),無意間發(fā)現(xiàn)了鉆木取火的原理,火的制取和火種的保存是人類生命興旺的源頭,火讓人類的食物更加美味更加健康,使他們居住的環(huán)境更加溫暖,更有助于驅(qū)逐兇猛的野獸,火種的保留使得他們每到一處都可以使用火,雖然他們并不知道摩擦生熱,能夠燃燒的物體溫度一旦達(dá)到著火點(diǎn)就會(huì)燃燒的物理原理,但是卻還是有意無意地利用了這些物理原理為自己創(chuàng)造一線生機(jī),沒有火,就不會(huì)有生生不息的文明。所以是這些物理原理為人類的興旺做出了巨大的貢獻(xiàn),雖然此時(shí)的人類無法控制物理科技,但是能正確地使用這些物理科技為自己創(chuàng)造更好的生活。
物體如果密度小于水,就會(huì)漂浮在水面上,此時(shí)的物體會(huì)受到浮力,人類最初并不知道物體會(huì)受到浮力,但是卻能利用木頭可以漂浮在水中的特性,造出了木船,木船對于人類也是一個(gè)偉大的發(fā)明,雖然人類不知道它能承載多少重量,但是卻能利用它來往于其他的陸地,并且打撈一些魚類,通過船的發(fā)明,人類豐富了自己的食物系統(tǒng),并且能與其他的陸地加強(qiáng)溝通,進(jìn)行來往貿(mào)易,使得人類初步展露出了社會(huì)的模型。而后,偉大的物理學(xué)家阿基米德,正苦苦求索如何測定王冠的體積,在沐浴的時(shí)候水從木桶中溢出,卻使他靈光一現(xiàn),發(fā)現(xiàn)了浮力定律,以后的科學(xué)家循著他的思路一路探尋,終于發(fā)現(xiàn)了流體力學(xué)的奧秘,他們可以對水中的船只進(jìn)行受力分析,得到船能承載多大的重量,更進(jìn)一步改造了這一工具,使得人類的海上航行技術(shù)突飛猛進(jìn),也為人類文明的推進(jìn)做了巨大的貢獻(xiàn),鄭和出海南洋,使得中國國威得以彰顯,哥倫布發(fā)現(xiàn)新大陸,開拓了人類的視野,使得世界的全貌得以重現(xiàn),麥哲倫環(huán)球航行,證明了地球是圓的,揭開了人類心中對于地球的一層疑云。如果沒有船,可能人類對地球的認(rèn)識(shí)還是天圓地方,美洲則會(huì)屏蔽在人類的視野中,可能各個(gè)國家也會(huì)老死不相往來,人類有如此的繁榮興旺,與物理科技是分不開的。
一個(gè)鐵球與一根羽毛從同一高度落下,自然是鐵球先落地,然而伽利略卻毅然決然地否認(rèn)了這個(gè)觀點(diǎn),于是一個(gè)歷史性的時(shí)刻被永久地記在了史冊,伽利略從比薩斜塔拿出了兩個(gè)質(zhì)量不同的鐵球,同時(shí)下落,兩個(gè)鐵球幾乎同時(shí)落地。而他又利用了歸繆法成功推翻了物體下落速度與質(zhì)量有關(guān)的觀點(diǎn):一根羽毛和鐵球相連,落下地面,正常來說羽毛比鐵球速度慢,會(huì)拉低整體的速度,但是兩個(gè)拴住一起重量增加,按照之前的理論應(yīng)該速度加快,因此,原結(jié)論被推翻,物體下落速度與質(zhì)量無關(guān)。此舉無疑將人類對于物理的認(rèn)識(shí)提升了一個(gè)境界,從原本的單純觀察日常生活中的現(xiàn)象,升華到以理論為依據(jù)進(jìn)行拓展,伽利略創(chuàng)造的運(yùn)動(dòng)學(xué),更是將兩種日常生活中的現(xiàn)象,力和運(yùn)動(dòng)聯(lián)系在了一起,人類對于物理的理解不再膚淺,而且漸漸深入。
1946年2月15日,世界上第一臺(tái)通用電子數(shù)字計(jì)算機(jī)“埃尼阿克”(ENIAC)宣告研制成功?!鞍D岚⒖恕惫彩褂昧?8000個(gè)電子管,另加1500個(gè)繼電器以及其它器件,其總體積約90立方米,重達(dá)30噸,占地170平方米,需要用一間30多米長的大房間才能存放,是個(gè)地地道道的龐然大物。當(dāng)時(shí)的計(jì)算機(jī)只是為了計(jì)算一些繁瑣的,計(jì)算量較大的科學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),但是經(jīng)過科學(xué)家的研究與改良,變成了集成電路式計(jì)算機(jī),投入了數(shù)據(jù)流,通訊技術(shù),人工智能和模式識(shí)別,辦公室自動(dòng)化,計(jì)算機(jī)也不再是那個(gè)笨重的機(jī)器,甚至于變成了能拿在手中的小型筆記本,現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)早已進(jìn)入人們的生活,成為了人們娛樂工作生活的必需品,它徹底改變了人類的生活,解放了他們的雙手與思想,使得整個(gè)世界徹底聯(lián)通。而電視,手機(jī)等的出現(xiàn)也使人類的生活大為精彩,不再閉塞。一個(gè)惡霸不再敢橫行鄉(xiāng)里,因?yàn)橛谢ヂ?lián)網(wǎng)和電視的監(jiān)督,一旦做了違法的事,必定會(huì)盡人皆知,網(wǎng)上和電視也會(huì)把最新的實(shí)事,并且傳播正能量,豐富人們的生活。互聯(lián)網(wǎng)的普及讓人與人之間的信息交流更加頻繁。互聯(lián)網(wǎng)上WWW網(wǎng)站眾多,比之傳統(tǒng)媒體,能快速提供信息。但互聯(lián)網(wǎng)只是一個(gè)平臺(tái),還需要科技創(chuàng)新。眾多的基于互聯(lián)網(wǎng)新產(chǎn)品的出現(xiàn)帶給人們?nèi)麦w驗(yàn)。微信、QQ改變了人與人之間的交流方式,素不相識(shí)、從未謀面的人也能成為好友。微博的出現(xiàn)更是帶來了媒體的新變革,通過微博,即使是普通人也可以快速發(fā)送信息,并被世界范圍內(nèi)的他人獲取。中國境內(nèi)最大的微博平臺(tái)是新浪微博。
然而,物理科技為我們帶來的未必都是好的影響,凡事有利必有弊?;痣m然可以烤熟食物,可以取暖,但是也有人用火來作為攻伐的利器,排除異己,荼毒生靈,殘害同胞,船雖然可以承載人漂洋過海,來往貿(mào)易,但是也有人在船上裝載軍火,征伐其他國家,通過武力使得對方屈服。蒸汽機(jī)雖然推動(dòng)人類工業(yè)革命的進(jìn)展,但是卻會(huì)產(chǎn)生大量的污染,使得環(huán)境破壞,并且消耗大量的煤炭資源與人力物力。電的使用為人類帶來了便利,但是也會(huì)有很多人使用電不善,導(dǎo)致事故傷亡,計(jì)算機(jī)雖然讓人類跨入了信息化社會(huì),但是電腦的出現(xiàn),也讓一些新興的職業(yè)――黑客悄悄進(jìn)入其他人的電腦,竊取別人的資料,使用電腦病毒侵染別人的電腦,甚至于涉及到國家安全。手機(jī)雖然使通訊變得便捷,但是卻讓人與人面對面的交流顯得淡薄,每個(gè)人的手機(jī)號碼仿佛成為了他們每人的囚犯編號,每個(gè)人都活在自己的世界里,電視機(jī)雖然豐富了人類的娛樂生活,但是卻讓人容易迷失自我,沉浸在電視劇里的世界無法自拔,卻忘記了現(xiàn)實(shí)的生活。這一切,其實(shí)都是源于人類心理的貪婪,惰性,欲望,等一切的惡性心理。但是如果能克制住這些心理,好好地利用物理科技,必定會(huì)使人類的生活大放異彩。
摘要:中學(xué)生物理科技創(chuàng)作在對中學(xué)生學(xué)習(xí)與認(rèn)知能力的培養(yǎng)起到了非常重要的作用。不僅能培養(yǎng)中學(xué)生的創(chuàng)新思維、動(dòng)手能力,還可以有效鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力。本文通過對中學(xué)物理科技創(chuàng)作的研究與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對中學(xué)物理科技創(chuàng)作進(jìn)行簡要分析。
關(guān)鍵詞:中學(xué)物理;科技創(chuàng)作;創(chuàng)新思維
一、引言
中學(xué)物理科技創(chuàng)作是指學(xué)生通過對物理的學(xué)習(xí),將一些簡單的材料通過物理關(guān)系進(jìn)行創(chuàng)作,從而創(chuàng)造出具有一定物理原理且具有一定實(shí)用性的作品。開展中學(xué)物理科技創(chuàng)作對學(xué)生有積極影響,科技創(chuàng)作活動(dòng)可以有效提升學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的興趣,可以進(jìn)一步落實(shí)物理課程教學(xué),也可以提升學(xué)生自身的創(chuàng)新能力與動(dòng)手能力。
二、中學(xué)物理科技創(chuàng)作的特點(diǎn)
中學(xué)物理科技創(chuàng)作是一種動(dòng)手與知識(shí)相結(jié)合的一種活動(dòng),它受到學(xué)生自身的知識(shí)、興趣、能力、材料、創(chuàng)作思維等因素所影響,雖然創(chuàng)作作品是運(yùn)用日常中低成本、簡易的材料所制作,但它仍然能夠形象、準(zhǔn)確地反應(yīng)出物理原理的運(yùn)用于實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值。物理科技創(chuàng)作具有著以下幾個(gè)特點(diǎn)。
(一)具有科學(xué)價(jià)值與創(chuàng)新價(jià)值
中學(xué)物理科技創(chuàng)作活動(dòng)是由客觀的物理原理為基礎(chǔ),將材料進(jìn)行物理搭配所產(chǎn)生的具有實(shí)用價(jià)值的作品,中學(xué)物理科技創(chuàng)作作品是物理知識(shí)的應(yīng)用,更是物理知識(shí)的驗(yàn)證與表現(xiàn)。他們可以將一些簡單且抽象的物理原理通過作品來形象直觀地展現(xiàn)出來,并且中學(xué)生具有很好的創(chuàng)新思維,在物理科技創(chuàng)作中往往能讓人耳目一新,這樣的作品有著新穎的結(jié)構(gòu)與外貌。
(二)制作簡易方便,實(shí)用價(jià)值高
中學(xué)物理科技創(chuàng)作的主要目的是有效促進(jìn)物理知識(shí)學(xué)習(xí),提高中學(xué)生的科技創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力以及對科學(xué)知識(shí)的探究精神。物理科技創(chuàng)作作品能夠?qū)⑽锢碇R(shí)與生活良好的結(jié)合,不僅能夠幫助學(xué)生解決物理上遇到的問題,也能解決生活中的問題。
如物理傳聲筒的科技創(chuàng)新,這項(xiàng)創(chuàng)新是依據(jù)聲波通過不同介質(zhì)傳播速度、受干擾程度不同,此項(xiàng)物理創(chuàng)作制作方便簡單,但是傳聲筒之間使用不同材料的連接線就會(huì)出現(xiàn)不同的傳聲效果,在一些特殊的環(huán)境下,傳聲筒也可以有效的解決部分生活問題,不僅充滿創(chuàng)新意識(shí),也具有著實(shí)用的意義。
三、中學(xué)物理科技創(chuàng)作的要求
中學(xué)物理科技創(chuàng)作是提升學(xué)生各方面能力的一種有效的活動(dòng),如何良好利用物理科技創(chuàng)作活動(dòng),制造出優(yōu)秀精妙的物理科技作品是一項(xiàng)值得探討的問題。通過上面對物理科技創(chuàng)作特點(diǎn)的介紹,總結(jié)出一些中學(xué)物理科技創(chuàng)作的基本要求。
尊重科學(xué)規(guī)律,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。中學(xué)物理科技創(chuàng)作應(yīng)當(dāng)圍繞科學(xué)知識(shí)與客觀規(guī)律進(jìn)行,在創(chuàng)作過程中一定要嚴(yán)格遵守客觀規(guī)律,正確運(yùn)用科學(xué)理論,只有這樣才能創(chuàng)作出科學(xué)、實(shí)用的作品。
中學(xué)物理科技創(chuàng)作需要良好的創(chuàng)新能力,中學(xué)生的創(chuàng)新能力是中學(xué)生實(shí)現(xiàn)科技小發(fā)明、小創(chuàng)造上的一項(xiàng)重要因素,中學(xué)生需要培養(yǎng)自身良好的倉嘶能力,這樣可以提升學(xué)生的創(chuàng)造思維與發(fā)明思維,激發(fā)物理科技創(chuàng)作的靈感,提升學(xué)生的創(chuàng)作能力,提升學(xué)生對物理知識(shí)的靈活運(yùn)用,提升中學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與創(chuàng)作熱情。
四、理論知識(shí)與動(dòng)手能力相結(jié)合
學(xué)生在創(chuàng)作中應(yīng)當(dāng)注意作品是否與生活貼切,有創(chuàng)作思路時(shí)應(yīng)當(dāng)就創(chuàng)作思路對生活問題進(jìn)行反思,通過將知識(shí)與生活良好的結(jié)合來創(chuàng)作出優(yōu)秀的作品。鍛煉中學(xué)生的動(dòng)手能力是提高物理創(chuàng)作的必要條件。
如在中學(xué)物理知識(shí)中,動(dòng)定滑輪組的物理知識(shí)是中學(xué)物理知識(shí)中一項(xiàng)簡單又重要的物理知識(shí),這項(xiàng)物理知識(shí)在實(shí)際生活中的運(yùn)用非常廣泛。定滑輪在起吊物體的時(shí)候可以改變受力方向,而動(dòng)滑輪在起吊物體的時(shí)候有著省力的作用,從中學(xué)物理知識(shí)可知,設(shè)置N個(gè)動(dòng)滑輪時(shí),所需要的拉力為原力的(1/2)n。學(xué)生通過對理論知識(shí)的掌握,再運(yùn)用自身的動(dòng)手能力將動(dòng)定滑輪組進(jìn)行巧妙的搭配,不僅可以改變受力方向,還能節(jié)省力氣,這類設(shè)計(jì)不僅要求學(xué)生要對創(chuàng)作設(shè)計(jì)進(jìn)行物理計(jì)算,還需要學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)進(jìn)行分析等綜合能力。
五、中學(xué)物理科技創(chuàng)作的影響
作為中學(xué)生課余時(shí)間中一項(xiàng)訓(xùn)練動(dòng)手與思維的綜合活動(dòng),中學(xué)物理科技創(chuàng)作對中學(xué)生有著很多積極的影響。
(一)創(chuàng)作融人生活,幫助學(xué)生喚醒創(chuàng)新意識(shí)
最能激起學(xué)生思維火花的是學(xué)生日常生活中急待解決的物理問題。通過解決生活中的問題而進(jìn)行的物理科技創(chuàng)作無疑會(huì)包含學(xué)生的自主思維,這樣自身解決問題的思維可以有效的喚醒中學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
(二)加深學(xué)生對知識(shí)的掌握,拓展知識(shí)層面
學(xué)生知識(shí)的掌握程度是由學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)與求知欲望所決定的,要想提高學(xué)生的知識(shí)掌握能力、拓展學(xué)生的知識(shí)層面就要調(diào)動(dòng)學(xué)生對于學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。中學(xué)物理科技創(chuàng)作是學(xué)生在課堂外的一項(xiàng)與學(xué)習(xí)相關(guān)的活動(dòng),這樣的活動(dòng)具有著靈活多變的特點(diǎn),可以吸引中學(xué)生的興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生的創(chuàng)作積極性。
(三)豐富學(xué)生課余生活,鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力
現(xiàn)階段很大部分中學(xué)生課余時(shí)間活動(dòng)枯燥無味,缺乏創(chuàng)新能力與動(dòng)手能力的培養(yǎng)和鍛煉。中學(xué)物理創(chuàng)作活動(dòng)不僅能夠豐富學(xué)生的課余生活,而且可以打開學(xué)生的科技創(chuàng)新思維,鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力,從而全方面提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。
六、結(jié)語
本文從中學(xué)物理科技創(chuàng)作的特點(diǎn)、要求、影響等方面人手,指出中學(xué)物理科技創(chuàng)作在中學(xué)物理教學(xué)中有著非凡的意義。當(dāng)下,大部分學(xué)校已經(jīng)開始重視中學(xué)生物理科技創(chuàng)作,并逐步將這一活動(dòng)制度化、常規(guī)化,使之成為物理課程教學(xué)的重要環(huán)節(jié)和有力的輔助手段。
摘 要:在新課改的不斷深入和落實(shí)過程中,教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式的不斷多樣化,在物理教學(xué)中的科技教育活動(dòng)也顯現(xiàn)出其獨(dú)特的優(yōu)勢和意義,以活動(dòng)方式走進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)生活,能夠讓學(xué)生在體驗(yàn)的過程中感受物理學(xué)習(xí)帶來的樂趣,這樣的教育活動(dòng)平臺(tái)的建立在一定程度上提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),激發(fā)了學(xué)生對于學(xué)習(xí)的熱情和主動(dòng)探索奧秘的好奇心,充分地感受到了科學(xué)的魅力,有效地提高了學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新的意識(shí),對學(xué)生的個(gè)人興趣愛好是一個(gè)很好的培養(yǎng)過程,該文就新課程下物理科技教育活動(dòng)的創(chuàng)新相關(guān)問題進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:新課程 物理科技教育 活動(dòng) 創(chuàng)新
隨著新課改的不斷深入,在實(shí)際的教學(xué)中得到了充分的應(yīng)用,在物理學(xué)科的教學(xué)上,教師不僅對學(xué)生進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)和動(dòng)手能力方面的培養(yǎng),同時(shí)將學(xué)生的科技教育活動(dòng)重視起來,有助于培養(yǎng)新形勢下社會(huì)所需的復(fù)合型人才,具有終身學(xué)習(xí)的能力并且具有一定的創(chuàng)新意識(shí)和水平,在常規(guī)知識(shí)和實(shí)踐教學(xué)上還是比較成熟的,但是關(guān)于物理科技教育活動(dòng)方面,仍然屬于弱勢的部分,對其在教育活動(dòng)的開展中創(chuàng)新的相關(guān)問題進(jìn)行分析。
1 物理科技教育活動(dòng)的目的創(chuàng)新
在高中課程的總目標(biāo)中對科技教育的目的進(jìn)行了明確闡述,其中說到要將物理知識(shí)和技能在生活和生產(chǎn)中得到應(yīng)用,要對科技發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢都進(jìn)行充分了解,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望并且激發(fā)學(xué)生對于學(xué)習(xí)、探索的好奇心,要明確科技、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)三者之間相輔相成的關(guān)系,所以,中學(xué)的物理課程不僅僅意味著簡單枯燥的學(xué)習(xí),還肩負(fù)著帶領(lǐng)科技走進(jìn)學(xué)生生活的重任,首先想要將物理的教學(xué)活動(dòng)真正做到創(chuàng)新有意義,就要點(diǎn)燃學(xué)生對學(xué)習(xí)的好奇心和熱情,從而培養(yǎng)學(xué)生對學(xué)習(xí)的興趣和愛好,真正養(yǎng)成科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。
在學(xué)生的年齡相對較小的中學(xué)階段,開展物理科技教育活動(dòng)能夠充分地調(diào)動(dòng)學(xué)生的好奇心,培養(yǎng)出嚴(yán)密的創(chuàng)新思維,在以后的不論是學(xué)習(xí)還是工作的生活中,面對多元化的社會(huì)需求,學(xué)生都能夠正確的認(rèn)識(shí)到自己的興趣,對自身有一個(gè)很好的定位,并且根據(jù)自己的喜好和特長來選擇未來發(fā)展方向,能夠游刃有余的應(yīng)對高考志愿、人生規(guī)劃等這樣重大的人生抉擇時(shí)期,中學(xué)物理科技活動(dòng)的創(chuàng)新的教學(xué)目的,給學(xué)生的學(xué)習(xí)生活增加了許多寶貴的經(jīng)歷,在這樣具有較強(qiáng)參與度的實(shí)踐活動(dòng)中,學(xué)生的思維和情感都會(huì)受到重大的啟發(fā),在一定程度上還會(huì)影響學(xué)生人生目標(biāo)的確立,充分地強(qiáng)調(diào)了學(xué)生個(gè)性發(fā)展的重要性,對學(xué)生關(guān)注、了解科學(xué)提供了重要的機(jī)會(huì)和引導(dǎo),提高了學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí),為學(xué)生未來的人生規(guī)劃打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
相比于傳統(tǒng)的物理教學(xué)模式,學(xué)生被禁錮起來的思想和雙手,根本無法將自己的個(gè)性充分的釋放出來,這樣就很難在學(xué)習(xí)的過程中樹立目標(biāo)和信心,不難發(fā)現(xiàn),沒有興趣愛好作為基礎(chǔ)學(xué)習(xí)都是痛苦的,也可以說是枯燥和乏味的,即使短暫接受了老師填鴨式的教學(xué),在以后運(yùn)用中也很難做到得心應(yīng)手,并且根本無法確立相關(guān)的人生目標(biāo),所以,物理科技教育活動(dòng)的創(chuàng)新能夠很大程度的改善物理教學(xué)工作中的不足。
2 物理科技教育活動(dòng)平臺(tái)構(gòu)建的創(chuàng)新
物理的科技教育活動(dòng)為學(xué)生展現(xiàn)出豐富多彩的科技世界,科學(xué)技術(shù)館的種類繁多使學(xué)生能夠感受到課堂之外的絢麗多彩的科技世界,例如:視覺3D4D技術(shù)、人工智能技術(shù)、節(jié)能技術(shù)、信息技術(shù)等,觀眾可以親身的參與其中感受到科技的魅力,激發(fā)出參觀者的好奇心和探索科技的欲望,我國的科學(xué)技術(shù)館主要針對的受眾人群就是青少年,這樣具有較強(qiáng)互動(dòng)性的活動(dòng)平臺(tái)的建立,可以充分地為中學(xué)物理科技教育活動(dòng)的創(chuàng)新模式提供借鑒,雖然在學(xué)校的科技活動(dòng)的建設(shè)模式會(huì)相對的受到局限,中學(xué)物理科技教育活動(dòng)要在新課改的指導(dǎo)下進(jìn)行,在教育活動(dòng)項(xiàng)目的設(shè)立上要根據(jù)實(shí)際的教學(xué)目標(biāo)來選定,不需要全部都是成熟的科技活動(dòng),要根據(jù)學(xué)生目前所掌握的物理知識(shí)的基礎(chǔ)上展開側(cè)重于科技教育的具有開放性的實(shí)驗(yàn)活動(dòng),讓學(xué)生能夠切身參與其中,在體驗(yàn)式的學(xué)習(xí)活動(dòng)中了解物理科技的應(yīng)用樂趣。
現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)信息先進(jìn)技術(shù)為我們的學(xué)習(xí)和生活提供了資源的共享和開放的平臺(tái)在物理科技教育活動(dòng)中也可以將網(wǎng)絡(luò)資源的力量充分的重視起來,將多媒體的教學(xué)方式充分利用在實(shí)際的教學(xué)工作中,讓學(xué)生充分地了解到物理學(xué)科在生活中的應(yīng)用,再生產(chǎn)和科技中的重要地位,并且物理學(xué)的未來發(fā)展和趨勢都能夠有自己獨(dú)到的見解和客觀的認(rèn)識(shí),充分地拓展了學(xué)生的視野,并且打開了學(xué)生對于科技探索的大門,培養(yǎng)學(xué)生的興趣和學(xué)習(xí)的熱情。學(xué)??梢酝ㄟ^舉辦科技活動(dòng)周的形式展開物理科技教育活動(dòng),具體的內(nèi)容分為以下4點(diǎn),具體如下。
2.1 趣味性的物理實(shí)驗(yàn)
通過在物理教學(xué)的活動(dòng)中增加趣味性的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虺浞值丶ぐl(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)樂趣,燃起學(xué)生對于物理學(xué)習(xí)和探索的好奇心,在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目環(huán)節(jié)的選擇上還是要根據(jù)學(xué)生所能夠感興趣的方面來進(jìn)行,因?yàn)橹挥凶プW(xué)生感興趣的方面,學(xué)生才會(huì)積極主動(dòng)地進(jìn)行學(xué)習(xí),例如:我們可以在實(shí)驗(yàn)的名稱和方式上進(jìn)行大膽的創(chuàng)新來激發(fā)學(xué)生對于學(xué)習(xí)的熱情,例如:“千人震”這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)是引導(dǎo)學(xué)生對于自感現(xiàn)象的體驗(yàn)和實(shí)踐;“跳繩發(fā)電”這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)導(dǎo)體在地磁場中切割磁感線發(fā)電的時(shí)間和體驗(yàn)等這些有趣又具有極強(qiáng)參與性的物理科技教育活動(dòng)的開展會(huì)對學(xué)生的學(xué)習(xí)和思維產(chǎn)生很大影響,能夠充分地提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和水平。這樣的教學(xué)活動(dòng)的開展一改傳統(tǒng)教學(xué)的局限,是新課改深入下的的重要體現(xiàn)。
2.2 學(xué)生科技制作及作品評比展覽
對于物理科技教育活動(dòng)的形式還可以同具有研究性意義的學(xué)習(xí)活動(dòng)結(jié)合起來,學(xué)??梢杂嗅槍π缘慕M織一些具有實(shí)踐和學(xué)習(xí)意義的科技制作比賽活動(dòng),在這樣具有研究性意義的實(shí)踐活動(dòng)中能夠?qū)W(xué)生的學(xué)習(xí)興趣進(jìn)行指導(dǎo),學(xué)生可以通過對自己感興趣的課題進(jìn)行選擇性和主動(dòng)性的研究和制作,學(xué)生在這個(gè)環(huán)節(jié)中可以充分地發(fā)揮自己的想象力,完全不用考慮其他任何對思維上的束縛和顧慮,盡情主導(dǎo)自身的思維,只有這樣具有較強(qiáng)個(gè)性的科技制作活動(dòng)才能真正地激發(fā)學(xué)生主動(dòng)思考的能力和熱情。
2.3 科技影視
隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的快速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)在學(xué)習(xí)中已經(jīng)充當(dāng)了一個(gè)重要的傳播和組成方式,對物理科技教育活動(dòng)的展開也具有同樣的重要意義,充分地體現(xiàn)出科技教育活動(dòng)的綜合性和時(shí)代性,在網(wǎng)絡(luò)的信息資源平臺(tái)上,科技影視作品對于物理學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀和未來的發(fā)展趨勢都有比較豐富和詳盡的教學(xué)資源,例如:科教片《宇宙與人》《時(shí)間簡史》《斯蒂芬霍金的宇宙論》等,不僅為科技教育活動(dòng)提供了相關(guān)的資源,同時(shí)也是教師教學(xué)研究的素材和資料。
2.4 科普基地
在《中華人民共和國科普法》中就明確地提到科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)機(jī)構(gòu)、高等院校、自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)類社會(huì)團(tuán)體,應(yīng)當(dāng)組織和支持科學(xué)技術(shù)工作者和教師開展科普活動(dòng),并且應(yīng)當(dāng)適度地向公眾進(jìn)行開放,所以,在物理科技教育活動(dòng)中應(yīng)該適當(dāng)?shù)恼归_一些對科研具有重要作用的單位參觀和學(xué)習(xí)工作,例如:氣象局、發(fā)電廠、重點(diǎn)大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)等部門,都可以定期組織部分學(xué)生進(jìn)行參觀和了解,來更好的促進(jìn)物理科技教育活動(dòng)的展開和在學(xué)生中的影響力。
3 結(jié)語
通過在新課程下的物理科技教育活動(dòng)的展開,充分地調(diào)動(dòng)起學(xué)生對于物理學(xué)習(xí)的好奇心,并且能夠?qū)o物理知識(shí)同實(shí)際的生產(chǎn)、生活緊密的聯(lián)系起來,逐步達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生興趣的目標(biāo),是物理教學(xué)中一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。
摘要:注重科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)是課程改革的重要理念.科學(xué)素養(yǎng)的核心內(nèi)容包括科學(xué)知識(shí),科學(xué)過程與方法,對科學(xué)本質(zhì)的理解,科學(xué)態(tài)度、情感與價(jià)值觀,科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的關(guān)系等.本文通過對“物理科技活動(dòng)”校本課程的開發(fā),從科學(xué)探究活動(dòng)、實(shí)驗(yàn)拓展創(chuàng)新、物理學(xué)史教育、科技制作與小發(fā)明、STS教育等活動(dòng)方式論述物理科技活動(dòng)對培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)有著極其重要的意義.
關(guān)鍵詞:物理科技活動(dòng);科學(xué)素養(yǎng)
我國《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》的課程基本理念,首要的一條就是“在課程目標(biāo)上注重全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)”.歷史和時(shí)展證明,公眾的科學(xué)素養(yǎng)是國家興旺之本.盡管對科學(xué)素養(yǎng)概念的內(nèi)涵有不同理解,但科學(xué)素養(yǎng)的核心內(nèi)容是基本一致的.科學(xué)素養(yǎng)應(yīng)該包括科學(xué)知識(shí),科學(xué)過程與方法,對科學(xué)本質(zhì)的理解,科學(xué)態(tài)度、情感與價(jià)值觀,科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的關(guān)系等.[1]在科學(xué)教育體系中,自然科學(xué)中最具代表性的物理教學(xué)對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)有著獨(dú)特的作用,開展物理科技活動(dòng)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的有效途徑.
1通過探究活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)
科W教育中的科學(xué)過程主要是指在一般的科學(xué)研究中,那些普遍適用的系統(tǒng)化的操作步驟,一般來說,包括提出問題、猜想與假設(shè)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、分析與論證等基本環(huán)節(jié).事實(shí)上,“教學(xué)中的科學(xué)探究”與真實(shí)的科學(xué)探究,雖然二者經(jīng)歷的過程基本相同,但它們有著本質(zhì)的區(qū)別:“教學(xué)中的科學(xué)探究”主要是面向人類已知的知識(shí),強(qiáng)調(diào)的是過程,其目的是讓學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)思想觀念,領(lǐng)悟科學(xué)家探究自然界的方法從而獲得知識(shí);而真正的科學(xué)探究是面向未知的知識(shí),它更重視結(jié)果,即發(fā)現(xiàn)新知識(shí).所以,在科技活動(dòng)中開展科學(xué)探究,其目的是讓學(xué)生經(jīng)歷探究過程,掌握探究方法,更重要的是讓學(xué)生形成對問題的探究習(xí)慣,更理性地看待問題.通過探究活動(dòng)所形成的知識(shí),更能讓學(xué)生理解知識(shí)的本質(zhì).
在教學(xué)串并聯(lián)電路之前,筆者設(shè)計(jì)了一個(gè)開放性探究問題:根據(jù)給足的電源、兩個(gè)小燈泡、一只開關(guān)、若干導(dǎo)線等器材,請畫出盡可能多的電路.學(xué)生經(jīng)過充分的思考后,自發(fā)地將所畫的電路展示在黑板上.教師提出要求,學(xué)生展開討論.
要求1:把黑板上錯(cuò)誤的電路圖找出來,并說明理由.(因?qū)W生展示的電路設(shè)計(jì)有可能存在短路、斷路等情況)
要求2:把形式不同但實(shí)質(zhì)相同的電路合并后保留一個(gè)電路.
要求3:把余下的電路進(jìn)行分類,并說明分類的理由.
在學(xué)生分類的基礎(chǔ)上分析歸納出電路的兩種基本連接方式――串聯(lián)、并聯(lián).
活動(dòng)結(jié)束時(shí),筆者當(dāng)堂進(jìn)行檢測,掌握串并聯(lián)電路特點(diǎn)并能正確識(shí)別電路的串聯(lián)、并聯(lián)的學(xué)生達(dá)到86%.[2]
2通過實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)
實(shí)驗(yàn)不僅是物理教學(xué)的重要環(huán)節(jié),一切自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的理論最終都要以觀測或?qū)嶒?yàn)的事實(shí)為準(zhǔn)則,只是實(shí)驗(yàn)(試驗(yàn))的手段和方法不同而已,所以實(shí)驗(yàn)(試驗(yàn))的觀點(diǎn)、方法和能力是科學(xué)素養(yǎng)的基本內(nèi)容.
物理課本中設(shè)計(jì)了許多探究性實(shí)驗(yàn),如果按照課本的固定模式,按部就班地進(jìn)行,學(xué)生只是按單一方法進(jìn)行,只達(dá)到會(huì)做的層面.由于學(xué)科教學(xué)的時(shí)間、任務(wù)的限制,往往也只能如此.科技活動(dòng)的開放性為學(xué)生提供了實(shí)驗(yàn)的廣闊空間.開放實(shí)驗(yàn)室,讓學(xué)生針對一個(gè)主題,討論可能的實(shí)驗(yàn)方案,讓學(xué)生自己揣摩、探索,通過自己動(dòng)手操作加以探究,最后選出你認(rèn)為最好的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn).《研究勻變直線速運(yùn)動(dòng)》這個(gè)實(shí)驗(yàn)在課本中使用的是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶.活動(dòng)中,有同學(xué)提出用數(shù)碼相機(jī)的連拍功能充當(dāng)頻閃照相機(jī)來研究的方案.本校實(shí)驗(yàn)室沒有配備頻閃照相機(jī),訪談中得知,學(xué)生在此之前沒有接觸過頻閃照相機(jī),他僅憑數(shù)碼相機(jī)的連拍功能和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器都具有等時(shí)記錄的特點(diǎn)想到這個(gè)方法,我們不得不由衷地感嘆學(xué)生創(chuàng)造性.難能可貴的是,其他同學(xué)想到在路徑后面上放上刻度尺就很容易解決了距離測量的問題.隨后的討論中有學(xué)生提出,在小車頂上靠刻度尺一側(cè)固定一個(gè)指針,就可以減小因拍攝時(shí)視角引起的長度測量誤差.
3通過物理學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)
再現(xiàn)知識(shí)產(chǎn)生的社會(huì)、文化、歷史背景和物理學(xué)家們?yōu)楂@取物理知識(shí)所做出的真實(shí)而令人興奮的探索歷程,有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度、情感與價(jià)值觀.物理學(xué)作為一個(gè)完整的科學(xué)知識(shí)體系,含有靜態(tài)知識(shí)體系──科學(xué)規(guī)律、成果;動(dòng)態(tài)知識(shí)體系──科學(xué)研究的過程.前者給人以知識(shí),而后者給人以創(chuàng)新的智慧.離開了歷史背景的單純的物理知識(shí)只能使學(xué)生覺得枯燥和深?yuàn)W.若能通過具體、生動(dòng)、可靠的歷史事實(shí)來說話,讓學(xué)生感受到物理大師們用有效的方法一步一步地揭示物理奧秘時(shí)那種科學(xué)創(chuàng)造的快感與激動(dòng),接受科學(xué)態(tài)度和優(yōu)良品質(zhì)的熏陶.
人教版物理教材中大量的“科學(xué)足跡”欄目提供了豐富的物理學(xué)史資源.此外,在科技活動(dòng)中,開設(shè)了《“偶然”的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和發(fā)明》講座,讓學(xué)生感悟到靈感的美和科學(xué)探究中美的靈感來源于問題本質(zhì)的深刻理解和對自然、生活的敏銳觀察.《擦肩而過的發(fā)現(xiàn)》讓學(xué)生為科學(xué)家痛失重大成果而惋惜,同時(shí)也為他們的不懈追求精神而感動(dòng),理解他們在科學(xué)探究中“失敗”的價(jià)值.在教學(xué)托馬斯?楊的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)后,介紹物理史上“十大最美實(shí)驗(yàn)”讓學(xué)生感悟?qū)嶒?yàn)的魅力.《量子力學(xué)的“英雄時(shí)代”――一張震撼的合影照》的講座,讓學(xué)生了解二十世紀(jì)初科學(xué)發(fā)展“井噴”時(shí)代科學(xué)巨匠們的卓越貢獻(xiàn)……讓學(xué)生在科學(xué)史的海洋中,感悟科學(xué)的美,培養(yǎng)對科學(xué)探究的情感,形成科學(xué)探究的價(jià)值追求.
4通過小制作、小發(fā)明培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)
學(xué)校的活動(dòng)課蘊(yùn)含著豐富的科技教育內(nèi)容,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力、提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的有效途徑.鼓勵(lì)和指導(dǎo)學(xué)生在科技活動(dòng)中做一些觀察和小實(shí)驗(yàn),而小制作、小發(fā)明活動(dòng)本身就是一個(gè)創(chuàng)新的過程,它們不僅可以使學(xué)生學(xué)到各方面的專門知識(shí),更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的各種技能.同時(shí)學(xué)生通過小制作、小發(fā)明活動(dòng),能夠充分認(rèn)識(shí)理論知識(shí)的重要性,提高學(xué)習(xí)興趣和積極性,培養(yǎng)運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力.結(jié)合與科技教育緊密相連的活動(dòng),如全國科普日,科技活動(dòng)周、每年的全國、省、市科技創(chuàng)新大賽,廣泛開展的課外科技興趣小組活動(dòng),如機(jī)器人、航模,科學(xué)小發(fā)明、小制作、小論文等都是科技活動(dòng)非常有效的活動(dòng)方式.
科技發(fā)明小組的潘勝勇同學(xué)觀察到日常生活中,拔取移動(dòng)插線板上的插頭時(shí),往往要用雙手,有時(shí)很不方便,經(jīng)過仔細(xì)琢磨發(fā)明了“可單手拔取插頭的插線板”,此項(xiàng)發(fā)明榮獲重慶市少年兒童發(fā)明金獎(jiǎng),并獲國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授權(quán)的實(shí)用新型發(fā)明專利.
5通過STS教育培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)
STS教育本身是以科學(xué)素養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn),正確理解和處理科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)的相互關(guān)系,強(qiáng)調(diào)科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)的協(xié)調(diào)、和諧,突出了對科學(xué)的文化解讀和價(jià)值判斷.所以,在物理科技活動(dòng)中,開展STS教育是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的有效途徑.
充分利用課本資源開展STS教育.讓學(xué)生理解在物理的發(fā)展過程中,科技對物理學(xué)的發(fā)展起到了重要的作用,反過來物理學(xué)的發(fā)展又推動(dòng)了科技的發(fā)展.在學(xué)習(xí)必修2第6章《萬有引力與航天》一節(jié)時(shí),教師就可以在講解時(shí),將這樣的觀點(diǎn)滲入到教學(xué)中.讓學(xué)生知道,沒有望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明與改造,人類就無法觀看到遙遠(yuǎn)的天體,將大大限制物理學(xué)家對科學(xué)的研究;另一方面,萬有引力的發(fā)現(xiàn)和引力常數(shù)的測定,使得人們能夠計(jì)算出天體的質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)未知的天體.在學(xué)習(xí)中,讓學(xué)生充分思考,去感知科學(xué)和科技的互相推動(dòng)的關(guān)系.在第5節(jié)《宇宙航行》后,教材給出了《航天事業(yè)改變?nèi)祟惖纳睢凡牧?這份材料重點(diǎn)介紹了航天在不知不覺中改變我們的生活,包括衛(wèi)星通信、衛(wèi)星廣播給人類帶來的改變,航天育種對農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的促進(jìn)作用.在材料的最后,編者介紹了近年來,有的國家試圖在大氣層外部署武器,遭到國際社會(huì)的反對.要求學(xué)生通過報(bào)刊、網(wǎng)絡(luò)等途徑查閱這方面的資料,了解我國政府的立場,寫出綜述,并闡述自己的觀點(diǎn),與同學(xué)們交流.教師應(yīng)該積極地引導(dǎo)學(xué)生去關(guān)注,讓學(xué)生了解航天事業(yè)的發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生探索宇宙的興趣和投身航天事業(yè)的激情.
開展物理科技活動(dòng)只是一種手段,而不是最終目的,要把著眼點(diǎn)放在對學(xué)生進(jìn)行科技教育、提高學(xué)生整體的科學(xué)素養(yǎng)方面.
第二課堂也稱第二渠道教育,是在第一課堂之外,在教師指導(dǎo)下以發(fā)展學(xué)生的個(gè)性特長,開發(fā)智力,培養(yǎng)學(xué)生探索創(chuàng)造和應(yīng)變能力,特別是科技意識(shí)的培養(yǎng)為中心的有組織有計(jì)劃有要求的教學(xué)活動(dòng)。能充分利用新的科學(xué)技術(shù)信息,抓緊應(yīng)用新的科技成果來豐富和改革我們的教學(xué)內(nèi)容。特別是對加強(qiáng)科技教育有重要的理論價(jià)值和實(shí)踐意義。
經(jīng)過多年的理論研究和物理課的教學(xué)實(shí)踐,可以看到第二課堂的教學(xué)有以下特點(diǎn):一是“活”:第二課堂不受現(xiàn)行教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱的限制,時(shí)間和空間都機(jī)動(dòng)靈活、內(nèi)容豐富多樣,形式生動(dòng)活潑。例如:在第一課堂中講無線電發(fā)射和接收時(shí)由于受時(shí)間和空間的限制,只能死板地講其原理,效果不理想,因此我們讓學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)室中制作“小小廣播臺(tái)”,發(fā)射和接收調(diào)幅、調(diào)頻電磁波,然后可在實(shí)驗(yàn)室、操場等地進(jìn)行發(fā)射和接收的實(shí)驗(yàn)。有時(shí)領(lǐng)學(xué)生參觀各種現(xiàn)代化設(shè)施,觀看最新科技錄像片等等,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的興趣,使學(xué)生體會(huì)到運(yùn)用技能的快樂,從而調(diào)動(dòng)了學(xué)生極大的主動(dòng)性和積極性,培養(yǎng)了學(xué)生的科技意識(shí)。
二是“新”:第二課堂不受現(xiàn)行教材——主要是傳播昔時(shí)信息的限制,能迅速將各種即時(shí)信息傳播給學(xué)生。這些最新的科技信息可以通過現(xiàn)代化教學(xué)手段傳遞給學(xué)生。例如:日本的科技博覽會(huì)中最現(xiàn)代化的機(jī)器人,在營養(yǎng)液中培植的西紅柿等,使學(xué)生大開眼界;愛因斯坦的相對論、時(shí)空觀,有意義的科幻片等。這樣,有利于擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面,開拓視野,培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力、想象能力,激發(fā)學(xué)生的求知欲望,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的動(dòng)力。同時(shí),更重要的是對學(xué)生進(jìn)行了生動(dòng)的科技教育。
三是“全”:第二課堂的教學(xué)活動(dòng),帶有很強(qiáng)的實(shí)踐性、社會(huì)性和科技性,有利于學(xué)生德智體的全面發(fā)展,可以促使學(xué)生把動(dòng)手與動(dòng)腦、實(shí)踐與探索、學(xué)習(xí)與創(chuàng)造、基礎(chǔ)知識(shí)與科技信息密切結(jié)合起來,培養(yǎng)了學(xué)生各方面能力。例如:學(xué)生看到盲人在過馬路時(shí)由于看不見紅綠燈,易發(fā)生危險(xiǎn),因而制作了“盲人紅綠燈”。因?yàn)槊と丝床灰姛?,但能聽到聲音,所以用不同的聲音代表不同顏色的燈,盲人可聽聲辨燈,以保證交通中的安全。使科技知識(shí)應(yīng)用于社會(huì)實(shí)踐中,培養(yǎng)了學(xué)生科技知識(shí)的應(yīng)用能力。
從上述特點(diǎn)可以看出,第二課堂教育是服從于教育目標(biāo),不受教學(xué)大綱限制,但可配合教學(xué)大綱教學(xué)的相對獨(dú)立的教學(xué)體系。用發(fā)展的觀點(diǎn)看教育,它不再是可有可無的課外活動(dòng),而是進(jìn)行科技教育、培養(yǎng)現(xiàn)代化科技人才的重要渠道。
在第二課堂的教學(xué)中,以往的教學(xué)原則,如:教師主導(dǎo)作用與學(xué)生主動(dòng)精神相結(jié)合的原則、傳播知識(shí)與培養(yǎng)能力相結(jié)合的原則,理論與實(shí)踐相結(jié)合的原則、循序漸進(jìn)的原則。因材施教的原則等等,在第二課堂中一般也是適用的。但由于第二課堂有著不同的特點(diǎn)、任務(wù)與要求,因此,在中學(xué)第二課堂的教學(xué)中還應(yīng)遵守以下原則,才能更好地進(jìn)行科技教育。
第一,畫向多數(shù)原則
開辟第二課堂是培養(yǎng)科技人才的重要渠道。因此,首先要面向多數(shù),根據(jù)自愿和每個(gè)學(xué)生的愛好,盡量多地把學(xué)生吸引到第二課堂中來。使絕大多數(shù)學(xué)生有機(jī)會(huì)參與科技研究和制作,充分發(fā)揮自己的特長,增強(qiáng)自信心,促進(jìn)心智機(jī)能的發(fā)展。
第二,實(shí)踐性原則
我國學(xué)生跟外國學(xué)生比,突出的缺點(diǎn)是動(dòng)手能力差,知識(shí)面窄,科技信息知道的少,創(chuàng)造精神差。應(yīng)多安排實(shí)踐性活動(dòng),接觸社會(huì),接受科技信息、給學(xué)生創(chuàng)造動(dòng)手的機(jī)會(huì),豐富學(xué)生的感性知識(shí)。同時(shí),通過開展小制作,小發(fā)明活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造精神,例如:在物理第二課堂教學(xué)中,組織學(xué)生進(jìn)行科技制作,學(xué)生做出了“光控報(bào)警器”,“光控路燈”等許多作品。提高了學(xué)生把科技知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐的能力。
第三,相互促進(jìn)原則
這是指第二課跟第一課堂的辯證關(guān)系。從系統(tǒng)論看,學(xué)校是一個(gè)整體,兩者的教育目的相同,培養(yǎng)目標(biāo)是一個(gè);從貫徹黨的教育方針看,德智體美技幾個(gè)方面的教育是密不可分的。兩個(gè)課堂并行發(fā)展,互相促進(jìn)是教學(xué)組織形式的比較合理的結(jié)構(gòu)。第二課堂活動(dòng)要注意內(nèi)容的教育性、針對性和可接受性。某些科技成果和最新信息,可圍繞第一課堂的教學(xué)內(nèi)容適當(dāng)?shù)財(cái)U(kuò)充。例如:在講萬有引力定律和宇宙速度時(shí),可提到衛(wèi)星發(fā)射和接收,但無法做細(xì)致講解,在第二課堂中通過錄像,資料講解等具體學(xué)習(xí),可以達(dá)到進(jìn)行科技教育的目的。也滿足了學(xué)生的求知欲望。
第四,因校制宜原則
應(yīng)根據(jù)自己學(xué)校的特點(diǎn),自己的優(yōu)勢及有利條件,從實(shí)際出發(fā)開展科技活動(dòng)。
例如:利用舊的半導(dǎo)體元件制做出“光控報(bào)警器”等,培養(yǎng)了學(xué)生的科技技能。
關(guān)于第二課堂的內(nèi)容和形式,可以堅(jiān)持過去行之有效的傳統(tǒng)作法,但更重要的是要注意創(chuàng)新,因?yàn)楫?dāng)今時(shí)代,學(xué)生的知識(shí)面廣,接受信息的渠道比較多。所以,一定要注意內(nèi)容豐富并有最新科技信息,而且有多樣的形式。例如:錄像、講座、競賽、科技制作、參觀、小論文、成果展等,才能更好地達(dá)到科技教育的目的。
綜上所述,在中學(xué)物理課的教學(xué)中,開辟第二課堂的教育,與第一課堂并行發(fā)展、相輔相成,已經(jīng)成為歷史發(fā)展的必然,對提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)現(xiàn)代化的科技人才起著非常重要的作用。
物理是一門歷史悠久的自然學(xué)科。隨著科技的發(fā)展,社會(huì)的進(jìn)步,物理已滲入到人類生活的各個(gè)領(lǐng)域。在現(xiàn)代科技發(fā)展和科技教育中,增強(qiáng)學(xué)生的科技意識(shí),提高學(xué)生對科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力的認(rèn)識(shí),物理起著至關(guān)重要的作用。那么,如何在物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科技意識(shí)呢?
一、充分發(fā)揮課堂教學(xué)的主渠道作用
課堂教學(xué)是教師傳播物理知識(shí)的主要陣地,也是學(xué)生獲取物理知識(shí)的主要途徑。加強(qiáng)科技意識(shí)教育必須從課堂教學(xué)做起,充分發(fā)揮課堂教學(xué)的主渠道作用。
1、突出知識(shí)的實(shí)用性
物理是一門實(shí)用性很強(qiáng)的科學(xué),與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活有著極為密切的聯(lián)系。在教學(xué)中教師應(yīng)結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容,緊密聯(lián)系生產(chǎn)和生活實(shí)際,突出知識(shí)的實(shí)用性。物理知識(shí)。物理規(guī)律本身就是對自然現(xiàn)象的總結(jié)和抽象。通過這些知識(shí)的介紹,使學(xué)生更加認(rèn)識(shí)到科學(xué)知識(shí)在日常生活,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)乃至高科技領(lǐng)域中的地位和作用,從而更加相信科學(xué),熱愛科學(xué),樹立良好的科技意識(shí)和“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”的思想。
2、注重物理史教學(xué)
物理發(fā)展史是物理教學(xué)的一項(xiàng)重要內(nèi)容,通過物理發(fā)展史的教學(xué),不僅使學(xué)生了解物理發(fā)展的歷史,一些著名物理學(xué)家的典型事跡,同時(shí)也能較好地培養(yǎng)學(xué)生良好的科技意識(shí)。教師在實(shí)際教學(xué)中一定要強(qiáng)化物理學(xué)史的教學(xué),根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容,選用適當(dāng)?shù)奈锢韺W(xué)史材料,如“伽利略的自由落體實(shí)驗(yàn)”、“牛頓運(yùn)動(dòng)定律的創(chuàng)立”、“愛因斯坦創(chuàng)立相對論”等,不失時(shí)機(jī)地對學(xué)生進(jìn)行物理學(xué)史教育;同時(shí),在實(shí)際教學(xué)中,可適當(dāng)向?qū)W生介紹建國以來,特別是改革開放以來,我國在航天領(lǐng)域和高科技領(lǐng)域中所取得的巨大成就。通過這些知識(shí)的介紹,可使學(xué)生更加了解科學(xué)家們對科學(xué)的態(tài)度,研究科學(xué)的方法以及他們熱愛科學(xué)、獻(xiàn)身科學(xué)的精神,了解科學(xué)技術(shù)給社會(huì)發(fā)展和四化建設(shè)帶來的巨大動(dòng)力,樹立民族自尊心和自信心,從中受到良好的科技意識(shí)教育。
3、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),有助于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力、觀察能力、獨(dú)立分析問題解
決問題的能力以及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力。同時(shí)也使學(xué)生受到良好的科技意識(shí)教育。根據(jù)自己十幾年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),筆者認(rèn)為加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以從以下幾個(gè)方面入手:⑴改革課堂演示實(shí)驗(yàn)教學(xué),把部分演示實(shí)驗(yàn)改成學(xué)生上臺(tái)演示或邊講邊實(shí)驗(yàn)的形式,給學(xué)生提供更多的親自動(dòng)手操作機(jī)會(huì)。⑵注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)。對學(xué)生實(shí)驗(yàn)的教學(xué),教師要求學(xué)生按“預(yù)習(xí)─實(shí)驗(yàn)─觀察記錄─分析討論─總結(jié)報(bào)告”的形式進(jìn)行,對實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題組織學(xué)生認(rèn)真討論,分析原因,并找出解決問題的方法,并根據(jù)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際情況實(shí)事求是地寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告,從而培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真,實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和獨(dú)立分析問題、解決問題的能力。⑶加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)習(xí)題的教學(xué)。對實(shí)驗(yàn)習(xí)題的教學(xué),主要采取“自設(shè)方案─討論方案─選擇方案─實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證─總結(jié)報(bào)告”的程序進(jìn)行教學(xué),讓學(xué)生親自參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。這樣能較好地培養(yǎng)學(xué)生的科研意識(shí)以及創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力。
二、積極組織開展物理課外活動(dòng)
物理課外活動(dòng)也是加強(qiáng)對學(xué)生進(jìn)行科技知識(shí)和科技意識(shí)教育的重要陣地。與課堂教學(xué)相比,課外活動(dòng)具有更大的靈活性和選擇性。
1、趣味外活動(dòng)中,根據(jù)學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ),精心設(shè)計(jì)趣味物理實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生來完成如“飛機(jī)投彈”、“噴氣火箭”、“紙鍋燒水”、等等。通過這些實(shí)驗(yàn),既能較好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鍛煉學(xué)生的動(dòng)手操作能力,又能幫助學(xué)生破除迷信,解放思想,樹立科學(xué)的人生觀和價(jià)值觀。
2、科技小制作
根據(jù)學(xué)校的實(shí)際情況,我們積極組織學(xué)生利用課外活動(dòng)時(shí)間開展科技制作活動(dòng),如自制電鈴。自制平行光源。制作針孔照相機(jī)。制作潛望鏡。自制量筒。樓梯電燈開關(guān)電路等,并組織展評??萍蓟顒?dòng)的開展,既能鍛煉學(xué)生的科技制作能力,又能為學(xué)生將來工作后自制簡易教學(xué)用具打下良好的基礎(chǔ)。
3、指導(dǎo)學(xué)生閱讀科普讀物
根據(jù)學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ),教師要指導(dǎo)學(xué)生閱讀有關(guān)的科普讀物,使學(xué)生更多地了解科技知識(shí)和科技發(fā)展的新動(dòng)向,增加學(xué)生的科技知識(shí),并定期組織“實(shí)用物理知識(shí)競賽”,以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)、讀書的積極性,使學(xué)生掌握更多的科學(xué)文化知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的科技閱讀能力。
4、舉辦科普知識(shí)講座
科技知識(shí)與社會(huì)發(fā)展、生產(chǎn)、生活緊密聯(lián)系在一起,在舉辦科技講座時(shí),要認(rèn)真選擇材料,或根據(jù)有關(guān)資料撰寫講稿,根據(jù)平時(shí)收集的材料,利用活動(dòng)課分班級或集中學(xué)習(xí),可以收集軍事科學(xué)、航天技術(shù)、通信技術(shù)、空間技術(shù)、科學(xué)家的事例與貢獻(xiàn)等材料,對學(xué)生進(jìn)行思想品德和科學(xué)素質(zhì)教育,還可以聯(lián)系社會(huì)生活中的物理,讓學(xué)生自己搜集資料在班上進(jìn)行專題介紹,還可以利用板報(bào)介紹科普知識(shí)及物理知識(shí)的應(yīng)用。
5、組織社會(huì)調(diào)查活動(dòng)
物理知識(shí)的延伸,在社會(huì)調(diào)查活動(dòng)中,學(xué)生可以利用教材中的知識(shí),結(jié)合實(shí)際去解決生活和生產(chǎn)中的實(shí)際問題,如學(xué)習(xí)“水能風(fēng)能的利用”后,可調(diào)查當(dāng)?shù)啬茉词褂们闆r、環(huán)境污染情況,并提出改進(jìn)意見,還可以結(jié)合教材中的內(nèi)容,調(diào)查噪聲污染、熱機(jī)的使用、農(nóng)村用電等情況。
總之,加強(qiáng)學(xué)生科技意思教育,培養(yǎng)學(xué)生良好的科技意識(shí),是科技發(fā)展的需要,也是培養(yǎng)新世紀(jì)合格人才的需要。
隨著新課程理念逐漸為廣大教師理解,人們在關(guān)注物理學(xué)科知識(shí)教育、能力培養(yǎng)的同時(shí),開始關(guān)注學(xué)生的科技教育,以期培養(yǎng)適合社會(huì)發(fā)展需求、具有終身學(xué)習(xí)能力的全面人才.在目前高考制度主導(dǎo)下,人們對物理知識(shí)教育和學(xué)生能力培養(yǎng)非常重視,經(jīng)過長期探索已經(jīng)有了成熟的教學(xué)模式和經(jīng)驗(yàn),而在物理科技教育方面,則相對薄弱,其原因是多方面的.物理科技教育活動(dòng)投入相對較大,學(xué)生活動(dòng)組織較為復(fù)雜,對教師科技素養(yǎng)要求較高,而學(xué)校對教師評價(jià)體系一般不涉及物理科技教育等方面的問題,以至于物理教育只剩下物理學(xué)科知識(shí)和能力培養(yǎng)的教育,學(xué)生情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng)成了點(diǎn)綴.為了更全面的實(shí)施新課程目標(biāo),解決好中學(xué)物理教育存在的問題,我們在新課程理論指導(dǎo)下開展了針對物理科技教育活動(dòng)的探討.
1物理科技教育活動(dòng)的目的
高中物理課程總目標(biāo)指出:要讓學(xué)生了解物理知識(shí)與技能在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用,關(guān)注科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,發(fā)展學(xué)生的好奇心與求知欲,發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究的興趣,了解科學(xué)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的互動(dòng)作用,要進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)[1].因此,中學(xué)物理教育也應(yīng)擔(dān)負(fù)著讓物理科學(xué)技術(shù)走到學(xué)生中去,讓學(xué)生親近物理、擁抱物理的任務(wù).人們經(jīng)常思考這樣一個(gè)問題,中學(xué)物理教育在學(xué)生畢業(yè)以后能給學(xué)生留下點(diǎn)什么?對學(xué)生未來發(fā)展能產(chǎn)生什么樣影響?什么樣的學(xué)生最具有發(fā)展?jié)摿??從以往畢業(yè)學(xué)生成才經(jīng)歷的調(diào)研中,我們認(rèn)為物理科技教育活動(dòng)首先要能夠點(diǎn)燃學(xué)生的好奇心,激發(fā)學(xué)生的探索激情與欲望,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度.好奇心是一種強(qiáng)烈的求知欲,人類生來具有,但隨著學(xué)生年齡的增長和接受中學(xué)教育,好奇心的發(fā)展分出3個(gè)層次:一是許多學(xué)生的好奇心漸漸淡化、泯滅了,面對日新月異的科學(xué)技術(shù)新發(fā)現(xiàn)無動(dòng)于衷,失去學(xué)習(xí)的興趣和樂趣.二是保持好奇心的學(xué)生,能夠持續(xù)的學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí),探索自然科學(xué)奧秘.三是對未知世界有著強(qiáng)烈的探索欲望,始終保持著對科學(xué)的濃厚興趣,能夠?yàn)橹偪穸鴺反瞬黄?,好奇心演化成一種終身追求.這樣的學(xué)生在以后科學(xué)事業(yè)和個(gè)人發(fā)展方面都能取得突出的成就.諾貝爾物理獎(jiǎng)獲得者丁肇中說過“好奇心是科學(xué)的原動(dòng)力”.在學(xué)生年齡較小的中學(xué)階段,中學(xué)物理科技教育活動(dòng)應(yīng)突出“激發(fā)好奇心”這一要點(diǎn).面對以后多元化的社會(huì)需求,學(xué)生需要根據(jù)自己的興趣愛好和個(gè)性需求選擇發(fā)展方向,例如高考志愿填寫、人生規(guī)劃等.中學(xué)物理科技教育活動(dòng)要強(qiáng)調(diào)學(xué)生的個(gè)性發(fā)展,讓學(xué)生親自動(dòng)手去實(shí)踐和體驗(yàn)活動(dòng)項(xiàng)目,“體驗(yàn)實(shí)際上是一種過程教育”[1].中學(xué)物理科技教育活動(dòng)要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注和了解科學(xué)技術(shù)發(fā)展前景,開拓視野,感悟科學(xué)的魅力,使學(xué)生在活動(dòng)過程中形成個(gè)性化的興趣與愛好,提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí),為學(xué)生以后選擇發(fā)展方向打下基礎(chǔ).
2物理科技教育活動(dòng)平臺(tái)的構(gòu)建
2010年上海世博會(huì)主題“城市讓生活更美好”,各個(gè)場館幾乎都成了科技教育的大平臺(tái),展示了眾多的信息技術(shù)、節(jié)能技術(shù)、視覺3D4D、人工智能、交通科技等高新科技,讓觀眾親自參與獲取科技知識(shí)和娛樂享受,從而激發(fā)參觀者對科技的好奇心和探索欲望.中國科學(xué)技術(shù)館的活動(dòng)對象主要是青少年,它的活動(dòng)平臺(tái)也是讓學(xué)生親自參與實(shí)踐與體驗(yàn),具有很高的互動(dòng)性.其科技教育活動(dòng)平臺(tái)建構(gòu)模式可供我們在開展中學(xué)物理科技教育活動(dòng)中借鑒.當(dāng)然,在學(xué)?;鶎臃秶鷥?nèi)我們不可能將活動(dòng)設(shè)計(jì)得那么“豪華”.中學(xué)物理科技教育活動(dòng)主要是在新課程理念指導(dǎo)下進(jìn)行,物理科技教育活動(dòng)與課堂教學(xué)既有聯(lián)系又有區(qū)別,項(xiàng)目安排應(yīng)以物理科技教育活動(dòng)目的進(jìn)行選擇,不完全是成熟的科學(xué)技術(shù)活動(dòng).活動(dòng)平臺(tái)構(gòu)建應(yīng)立足于學(xué)生已有的物理知識(shí),側(cè)重于科學(xué)技術(shù)教育,設(shè)計(jì)成開放性的實(shí)驗(yàn)活動(dòng),使其具有參與性,交互性.國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、科研單位、高校、科技館、博物館等場館集中了許多有趣的大中型科學(xué)教育的器材,教師應(yīng)該充分利用這些科學(xué)教育資源,有目的地組織學(xué)生參觀學(xué)習(xí).這種感受和體驗(yàn)是課堂教學(xué)所不能替代的.現(xiàn)代信息技術(shù)的迅猛發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,為物理科技教育活動(dòng)提供了豐富的活動(dòng)資源和開放的空間,可以通過多媒體等方式進(jìn)行,讓學(xué)生了解物理學(xué)在生活、生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用,了解物理學(xué)未來發(fā)展趨勢,拓展學(xué)生視野.物理科技教育活動(dòng)可以通過舉辦科技活動(dòng)周的形式進(jìn)行,我們在開展活動(dòng)過程中主要采用了以下4種形式.
2.1趣味性物理實(shí)驗(yàn)以激疑和點(diǎn)燃學(xué)生好奇心,激發(fā)學(xué)生興趣為目的選擇設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目.學(xué)生只要感興趣了,就會(huì)很高興的自己去實(shí)踐.例如,我們在開展活動(dòng)中安排的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有:高壓下小鳥安然無恙(高壓靜電屏蔽實(shí)驗(yàn)),高壓靜電除塵,奇異的爬坡(物體由低處往高處爬實(shí)驗(yàn)),“鏈條爬坡”(慣性實(shí)驗(yàn)),“二龍戲珠”(波動(dòng)實(shí)驗(yàn)),“千人震”(自感現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)),“跳繩發(fā)電”(導(dǎo)體在地磁場中切割磁感線發(fā)電),發(fā)電機(jī)系列小實(shí)驗(yàn),電磁灶點(diǎn)燈(感應(yīng)發(fā)電實(shí)驗(yàn)),多普勒效應(yīng)實(shí)驗(yàn),聲控、光控實(shí)驗(yàn)等.力圖在學(xué)生活動(dòng)中讓學(xué)生的聽覺、視覺和其他感覺受到較為強(qiáng)烈的刺激.
2.2學(xué)生科技制作和作品匯報(bào)展這項(xiàng)活動(dòng)可以跟研究性學(xué)習(xí)結(jié)合起來,舉行科技制作比賽.在開展研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)中,指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己的興趣,從學(xué)科中、生活生產(chǎn)中“選擇研究”課題開展科技制作活動(dòng).例如學(xué)生作品:“水火箭”、“大輪車”、聲控與光控在日常生活中的應(yīng)用等.
2.3科技影視隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,為我們開展活動(dòng)提供了新的資源和活動(dòng)模式,能夠充分體現(xiàn)科技教育活動(dòng)的時(shí)代性、綜合性.平時(shí)我們收集整理了涉及物理知識(shí)在生活、生產(chǎn)中應(yīng)用的最新視頻,高科技發(fā)展與應(yīng)用視頻,物理學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢等視頻資源,例如汽車碰撞試驗(yàn)、2008年汶川大地震、2011年日本9.0級大地震、2011年11月3日我國“神舟八號”飛船與“天宮一號”目標(biāo)飛器對接、2009年7月22日的日食、能源的開發(fā)與利用、量子信息技術(shù)發(fā)展、反物質(zhì)探索、科教片《宇宙與人》、《哈勃望遠(yuǎn)鏡十五年探索》、《時(shí)間簡史》、《斯蒂芬霍金的宇宙論》等視頻資源.豐富的信息資源既為我們教學(xué)提供了科技教育活動(dòng)資源,也為教師教學(xué)研究提供了教研素材.
2.4科普基地《中華人民共和國科普法》第15條規(guī)定:“科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)機(jī)構(gòu)、高等院校、自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)類社會(huì)團(tuán)體,應(yīng)當(dāng)組織和支持科學(xué)技術(shù)工作者和教師開展科普活動(dòng),鼓勵(lì)其結(jié)合本職工作進(jìn)行科普宣傳.有條件的,應(yīng)當(dāng)向公眾開放實(shí)驗(yàn)室、陳列室和其他場地、設(shè)施,舉辦講座和提供咨詢.科學(xué)技術(shù)工作者和教師應(yīng)當(dāng)發(fā)揮自身優(yōu)勢和專長,積極參與和支持科普活動(dòng)”.我們積極聯(lián)系當(dāng)?shù)乜萍紗挝缓蜕a(chǎn)單位,例如氣象局、發(fā)電廠等,也帶領(lǐng)部分優(yōu)秀學(xué)生走出去參觀、學(xué)習(xí),例如組織學(xué)生參觀全國重點(diǎn)大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)和國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等.
3物理科技教育活動(dòng)的開展方式
讓學(xué)生置身于物理科技教育活動(dòng)項(xiàng)目氛圍之中,親自參與活動(dòng),自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),在玩中學(xué),在學(xué)中玩.讓學(xué)生的聽覺、視覺和其他感覺受到較強(qiáng)的刺激.體驗(yàn)在活動(dòng)中帶來的好奇與驚喜,這是活動(dòng)安排的原則.
3.1實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)要經(jīng)得起學(xué)生“玩”,有很好的交互性我們利用波動(dòng)演示器改制了“龍戲珠”實(shí)驗(yàn).當(dāng)學(xué)生搖動(dòng)把手看到自己繪制的龍上下舞動(dòng)很是好奇,他們會(huì)慢慢搖,也會(huì)快速搖以便看到龍的“騰飛”.“千人震”實(shí)驗(yàn)(自感現(xiàn)象實(shí)驗(yàn))是利用演示變壓器和2節(jié)電池改制的,讓全班學(xué)生手拉手和變壓器構(gòu)成閉合電路,當(dāng)電池與變壓器斷開瞬間,每位學(xué)生都有較強(qiáng)的電擊感,感受到自感現(xiàn)象的威力,讓參與的學(xué)生回味無窮.學(xué)生在參與活動(dòng)的過程中往往很好奇,常會(huì)以意想不到方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng),甚至?xí)痖_實(shí)驗(yàn)裝置,所以實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要經(jīng)得起學(xué)生“玩”.實(shí)驗(yàn)環(huán)境布置可以采用課桌交錯(cuò)布置,六棱桌更好,中間留出較大的空間,讓學(xué)生、教師在中間走動(dòng),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和研討交流,也便于拉近師生之間的距離和師生互動(dòng).對于一些有一定危險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn),可以設(shè)立教師演示平臺(tái),由教師操作演示并進(jìn)行講解,適當(dāng)?shù)恼垖W(xué)生當(dāng)助手參與,例如為學(xué)生做高壓靜電實(shí)驗(yàn)采用的就是這種模式.
3.2學(xué)生成果匯報(bào)表演學(xué)生成果匯報(bào)表演可以采用課題結(jié)題模式進(jìn)行.讓學(xué)生匯報(bào)自己科技制作項(xiàng)目選擇的背景,制作的科學(xué)依據(jù),研制的經(jīng)歷和體驗(yàn),將自己制作的作品向大家展示,請學(xué)生和教師提問,由制作的學(xué)生答辯,最后由教師點(diǎn)評并進(jìn)行表彰頒獎(jiǎng).主要是讓學(xué)生了解科學(xué)研究的一般環(huán)節(jié),不能僅僅一“玩”了之.
3.3科技影視可以利用教室多媒體設(shè)備在課余時(shí)間進(jìn)行,也可以將影視資源放到校園網(wǎng)上讓學(xué)生自主選擇觀看,看完后組織學(xué)生討論,暢想未來科學(xué)技術(shù)的發(fā)展.
3.4外出參觀學(xué)習(xí)利用節(jié)假日組織學(xué)生外出參觀學(xué)習(xí).例如2010年暑假,我們給學(xué)生布置了暑假活動(dòng)課題“世博中的物理科技活動(dòng)”,讓有條件的學(xué)生在參觀世博會(huì)各個(gè)場館過程中尋找、參與、體驗(yàn)世博中的物理科技活動(dòng),進(jìn)行拍照、記錄和調(diào)研,寫出研究報(bào)告.我們曾帶領(lǐng)部分學(xué)生參觀中國科技大學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室———同步輻射實(shí)驗(yàn)中心、火災(zāi)實(shí)驗(yàn)室,參觀氣象局多普勒天氣雷達(dá),參觀火力發(fā)電廠等,聽科學(xué)家和高級工程師講解科學(xué)技術(shù)在科學(xué)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要作用.從我們開展的物理科技教育活動(dòng)中看到,只要給學(xué)生留出一定的時(shí)間、空間,學(xué)生是非常樂意參加活動(dòng)的.學(xué)生對“物體自動(dòng)由低處往高處滾動(dòng)”感到莫名其妙,對“鏈條爬坡”表現(xiàn)驚奇,跳繩、電磁灶怎么能發(fā)電?對煙霧通過高壓靜電除塵裝置后變得清新感到振奮,對高壓下小鳥安然無恙感到不可思議,學(xué)生成果匯報(bào)“水火箭”表演讓校園各樓層都擠滿人,爭看學(xué)生自己的“火箭發(fā)射”,六層樓以上的發(fā)射高度讓大家感嘆不已.在觀看宇宙大爆炸、《哈勃望遠(yuǎn)鏡十五年探索》、反物質(zhì)探索、時(shí)間簡史、《斯蒂芬霍金的宇宙論》影視和講座中,學(xué)生看到了從來沒有看過的物理學(xué)的另一片天地.上海世博會(huì)展示的豐富多彩科技成果讓參觀過的學(xué)生享受了一頓“科技大餐”,他們拍攝了大量的照片和錄像,收集了許多物理科技方面的資料,也寫出了許多生動(dòng)有趣的感觸.例如學(xué)生參觀中國館后寫道:“許多年前,建筑大多上窄下寬,可它卻上寬下窄,這足以顯示偉大而古老的中國改革開發(fā)以來發(fā)生的巨大變化.做事不必拘泥于前人的格式,一件本來已經(jīng)很好的事或前人固定做法的事反過來做或許會(huì)起到新穎的效果甚至更具吸引力”.世博參觀活動(dòng),極大的開拓了學(xué)生的視野和想象力,調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和探索的欲望,使他們對科學(xué)的未來充滿了憧憬.
通過物理科技教育活動(dòng),使學(xué)生既學(xué)習(xí)了科學(xué)知識(shí),又增強(qiáng)了實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí),更激發(fā)了學(xué)生的好奇心、探索欲望和激情,很好地落實(shí)了新課程具體目標(biāo)中的學(xué)生情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng).我們還需要積極探討物理科技教育活動(dòng)在新課程中起到的作用[3],探討如何將科技教育活動(dòng)更好的引進(jìn)到中學(xué)物理教育中去,探索科技教育活動(dòng)的模式和規(guī)律,創(chuàng)新教學(xué)理念,推動(dòng)此項(xiàng)活動(dòng)向深層次發(fā)展.