物理实验教学与管理中人文精神的渗透
张景秀
何为人文教育?人文教育就是以人为本的教育,是关注人的个性,培养人文精神的教育。它主要强调的是从情感,意志等的角度去教育人,人文精神从本质上来说就是爱的教育。人文教育和科学教育是素质教育的两个组成部分,前者主要着重于精神价值,后者主要着重于技术知识的工具价值,因而为促进学生的全面发展,我们不能偏废于其中任何一者,尤其人文教育是关键。
众所周知,自然科学是不能离开实验这个基础的,尤其物理学是从实验中产生的。因此长期以来,各学校开设各种物理实验课程,培养学生的实验动手能力,提高学生的科学素养,即通过实验的方法,去发现,验证,探索物理现象以及物理规律,却往往忽略掉了如何将人文教育渗透至实验教学以及实验管理中,所谓渗透并不是将人文教育生硬的加到实验课中,而是与实验课融合到一起,因而能将物质世界的知识与人有机的结合到一起。下面笔者就如何将人文教育渗透至实验管理以及实验教学中谈一谈:
第一培养学生的创新意识
心理学研究表明,每个学生的心灵深处都蕴藏着使自己成为发现者,研究者,探索者的强烈好奇心,强烈的求知欲望和勇于探索未知世界的热情,因而我们不能墨守成规,让学生机械性的重复几个动作,机械性的且毫无思想的跟着老师操作,这样实验效果甚微。我们必须打破这种格局,打破教学上的老框子,鼓励学生多发问。爱因斯坦曾说过:提出一个问题,往往比解决一个问题更重要。因而我们应多鼓励学生对现有的一些实验设计,和传统的观点,进行大胆的置疑,对现有的一些实验装置以及设备提出新的实验方案。即使某些问题是可笑的,不成熟的,甚至有些问题是错误的,教师也应当从积极的方面去鼓励他,引导他,和他一起分析,真正的让学生敢想、敢说、敢问、敢做。例如,在验证牛顿第二定律的演示实验中,为验证加速度与作用力成正比,两辆小车在不同的外力下,做加速度不同的匀加速直线运动,在同一平面内,由一个夹子同时控制住分别系在两辆小车后面的小绳,因而同时控制住两辆小车的启动与停止。但如果是教师在讲台前面做演示实验,两辆小车的运动对比的效果不容易观察,这时就有学生提出将两辆小车分上下两层放置,同时启动和停止,学生更容易观察小车运动的对比情况,这是学生积极开动脑筋的结果,教师此时应及时给予鼓励和肯定,提出让学生自己课后来设计和改进这个实验方案,促进学生思维进一步的发展。
另外,还可以延伸实验教学空间。要想充分的发挥实验教学在培养学生实验技能和科学研究能力等方面的作用,除平时一般的学生分组实验外,对不同层次的学生应该有不同的要求。根据学生的实际情况,遵循因材施教的实验教学原则,给学生提供一个发展个性特长,研究探索物理知识的场所。例如,实验室以开放的形式,制定计划为有兴趣的学生设置具有一定难度的验证性实验以及探究性实验,可满足一些在课堂上“吃不饱”的学生的要求。学生自行设计的一些实验方案,经任课老师许可,可自行组织一实验小组,进行独立操作,通过这样的举措可以大大提高学生的积极性,充分发挥学生的求异思维,发散思维和非定势思维,不断提高学生的实验能力和创新能力。
第二培养学生的合作意识
物理实验室一般为两人一组来共同完成一个实验,这需要两人之间的密切配合。有的学生习惯独来独往,我行我素,完全没有与他人合作的意识,而在实验室的某些实验操作中,单凭一个人的力量是不够的,两个人默契的配合才可以使实验顺利完成,通过互相讨论,又可以使实验过程更加完美。例如,在力的合成实验中,用两个弹簧秤去拉系住橡皮条的互成一定角度的两根细绳套时,需要一个同学拉住弹簧秤,而另一个同学画出两个细绳套的方向,以及读出弹簧秤的读数,如果只有一个同学单独操作,是无法顺利完成这个实验的。在有些电学实验中,电路的连线相当复杂,一个同学连接好之后,对电路是否正确无法把握,往往需要另外一个同学对电路进行检查,两个人共同研究,探讨,发挥出集体的力量,使实验成功进行下去。又或者同一实验组的两人,其中一个同学的理论水平较强,而动手能力却不好,而另一个却恰恰相反,两个人取长补短,互相合作,即达到了教学的目的,又培养了同学之间的团结合作的精神。
在实验教学过程中,教师还应注意创设一些问题情境,引发学生积极思考,积极发言,让每一个学生都产生要参与这种学习活动的兴趣和欲望。你有一个苹果,我有一个苹果,两人交换一下,每个人也只有一个苹果。你有一个思想,我有一个思想,我们互相交换一下,每人都有两个思想。对于同一个问题,不同的学生有不同的看法,让他们各抒己见,互相补充,通过他们自己的讨论,分析得出问题的最后结果,让他们真正体会到集体的智慧是无穷的。
另外实验室实行量化管理,对每一堂实验课的纪律,卫生进行评比,最后综合考虑,评出“优秀实验班级”,这样大大增强了学生的集体观念,为维护班级的集体荣誉,全班同学密切合作,谁也不愿意给班级摸黑。这样,既维护了整个实验课堂的纪律和卫生,又使学生体会到团结带来的无限乐趣与收获。
第三培养学生坚定的意识
爱因斯坦曾经说过:优秀的性格和钢铁般的意志,比智慧和博学更重要。在课堂实验过程中,有的实验可能不会一次成功,需要进行多次的测试,而往往有的学生在这个时候学会了放弃,体会不到成功的快乐与喜悦。教师此时应当严格督促,引导他们分析错误的原因。这种监督与检查既是坚决与严格的,又应当是诚恳热情的。例如,在电路的串联与并联实验中,有的学生找不出电路的故障,而灰心丧气,如果此时通过引导,使电路连接畅通,在小灯泡发光的那一刹那,学生的兴奋与激动是无法比拟的。在用油膜法估测分子的大小时,单单一次测量是不可能精确的估算出分子的直径的。常常有的实验结果与公认值相差一个数量级或更多,如果说在实验过程中,有些细微的地方没有注意到,例如说没有洗净水槽,这是严重影响实验结果的。一次测不准,不得放弃,得想办法排除故障,再进行一次,困难是培养学生意志力的磨刀石,而战胜困难是最大的收获。因而教师在实验设计过程中就应当创设这种困难与喜悦的过程,使学生能在此过程中锻炼意志,感受成功。如果有的实验没有成功,课堂上重复实验的时间不够,实验室可另外安排时间,直到学生做出最后满意的结果为止。天长日久,必能培养学生有始有终,顽强不懈的意志。
第四培养学生的责任意识
实验室实行学生干部责任制,在每个班级挑选出对物理实验有兴趣,责任心强的学生作为组长,然后实行三级管理,老师管理班长,班长管理小组长,小组长管理各组员,与此同时各组员有监督班长和小组长的责任。并且,班级内部实行分工,每个小组长负责在每一次实验前,以及实验后清点仪器。在实验完毕后,班长负责填写每一堂实验课情况登记表,交给任课老师,学习委员和课代表协助老师检查实验组的仪器,看是否有损坏,丢失,放置是否规范。卫生委员负责实验室的整洁。实验室有确定的实验座位安排表,每个实验仪器都编了号,这样可以具体落实到每一个人,每一个人必须负责保管自己的仪器。通过这样的层层管理,既减轻了实验老师的负担,又使各学生承担了一部分责任,培养了他们对学习,对工作的责任感。学生也只有在管理与被管理中认识到责任,学会履行职责。
第五教师自身素质的提高
学生是我们一直考虑的对象,我们从各方面创设环境去提高学生的思想道德品质,培养学生更快适应社会的能力,从而促进学生的全面发展。然而人文教育的关键还在于教师本身。榜样的力量是无穷的,教师平常的言行举止,行为规范影响着一大批学生。而教育的艺术就在于要让受教育者把他周围的东西加以人化,从这些物品中感受人性的东西——人的智慧,才干和人对人的爱。因而在教学中,教师就应当想方设法的把五彩缤纷的科学世界,呈现在学生面前,使他们心旷神怡的深入其中去感受,去受教育,去锻炼和提高,促进学生情感的迁移和人性的完善。因此,也就注定了教师要有高深的学科造诣,高尚的人文修养,又要讲究高明的教学方法,通过导趣,使学生乐学,通过导思,使学生活学,通过导法,使学生会学。
在物理实验教学与管理中,如何在培养学生科学素养的同时,渗透人文教育,即如何使一切的实验教学活动都围绕学生展开,真正让学生成为学习的主人,这是个非常重要的课题,我们应不断探索,也一直在努力探索。
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