1、1测量物质密度的研究性学习【摘 要】构建以学生自主活动为基础的新型教学过程,使教学活动真正建立在学生自主学习自主活动的实践的和探索的基础上,努力创设一个让学生能够积极主动参与教学活动,并乐于、敢于展现自己所想、所能的民主气氛,进而形成有利于学生主体精神的创新能力健康发展的宽松、愉悦的教学环境。 【关键词】研究性学习;自主设计;集体研讨;潜能 为了培养的造就适应时代需要的创新型人才需要转变课堂教学模式,改变传统的教师讲、学生听的教学模式,构建以学生自主活动为基础的新型教学过程,使教学活动真正建立在学生自主学习自主活动的实践的和探索的基础上,努力创设一个让学生能够积极主动参与教学活动,并乐于、敢于
2、展现自己所想、所能的民主气氛,进而形成有利于学生主体精神的创新能力健康发展的宽松、愉悦的教学环境,按照教研室物理教研中心的要求,为探索在中考复习阶段如何实施实验教学和科学探索,我校以“利用所学知识测量物质的密度”为课题,让学生进行研究性学习。 一、活动设计 我们首先认识到存在的困难:(1)在初三中考复习的紧张阶段,时间紧,任务重,开展活动会影响中考成绩,受到学生和家长的反对?(2)作为研究性学习要对教学模式的改革有良好的示范性和导向性。2(3)力学中的浮力部分是个难点,是中考得分率最低的知识点,在这个知识点上开展自主探究学习,学生的能力是否能够达到?针对这些问题,我们对这次活动进行了如下的设计
3、。 (一)做好知识的准备。学生之所以感到浮力部分的题很困难,原因就在于浮力题中综合了有关质量、密度、重力、合力、平衡力和压强等许多物理概念。所以,在复习这些知识时,教师一定要注重基础知识的落实。特别是力学重点实验“用天平和量筒测物质密度” ,要求学生对实验原理、实验器材、实验步骤、需要测量的物理量都了如指掌。 (二)学生自主设计实验方案。要在活动中开展创新教育,就要为学生思考、探索、发现和创新提供最大的空间,具有较强的开放性和选择性;要贯彻理论联系实际的原则,突出实践性,便于学生的操作和其他活动;要构建以学习者为中心,以学生自主活动为基础的新型教学过程,使教学活动真正建立在学生自主活动和探索的
4、基础上,进而形成有利于学生主体精神、创新能力健康发展的宽松的教学环境和教学体系。在活动之前,要求学生开动脑筋想一想:除了用天平和量筒测物质密度,还可以用我们学过的哪些物理知识尤其是浮力知识来测量物质的密度?尽可能多地写出你的实验方案。 二、活动过程 (一)学生提出实验方案并讨论,教师指导。 (二)利用生活中的器材进行分组探究,测出物质的密度。 (三)讨论实验结果。 (四)交流与评估。 3三、活动成果 利用浮力知识测物质密度的实验学生没有做过,教师也没有演示过,所以有相当的难度。如何让学习程度较差的学生在这次活动中也有所收获,就需要教师采取一定的策略。教师必须根据教学内容与学生水平及学生之间的差
5、异来创造性地设计活动过程,并且根据活动进程中的具体情况来激励学生的创新思维与解决实际问题的操作能力。为了解决这个问题,教师让学习好的学生主动与学习较差的学生结合在一起,使学习较差的学生也能设计出一两个实验方案,培养了这些学生的自信心,使这些学生也享受到了成功的快乐。 让学生自行设计实验方案,就像一石激起千层浪,学生纷纷提出自己独到的见解、大胆地设想和设计方案,有的学生用弹簧秤测固体重力,再根据公式 m=G/g 算出固体的质量,用排液法测出固体体积,最后算出固体的密度。有的用弹簧秤测出物重 G 和物体浸没在水中时弹簧秤的拉力,算出物体体积 V,再根据 G/g 算出物体的质量计算密度。旁边的学生说
6、:你这种方法只适用于密度大于水的物质,若物质的密度小于水的怎么办?然后得意洋洋地拿出自己的方案。还有的学生进出了利用浮力知识测密度的方法。有几个学生每人设计了六七种方案,学生学习的积极性空前高涨,激发和诱导了学生的创造性。事实说明我们原先对学生能力的担心完全是多余的,还说明学生蕴藏着很大的潜能,而我们教师往往对其估计不足,因而束缚了自己教学改革的手脚,放慢了教学改革的步伐。 集体研讨,全面提升探究和创新能力。在学生分组讨论、实验、验4证的基础上,适时地组织全班进行集体研讨,针对不同的设计、不同的方案,学生们各抒己见,在讨论和争论中,教师适时点出问题关键,帮助学生理顺思路,同时明确解题逻辑性和规
7、范性,使学生能够掌握若干个用所学知识测定固体、液体密度的方法,使全班学生都有所提高。 教师如果能用 Flash 制作的电脑课件,将学生做的实验过程动态模拟演示,再演示密度推导过程,讲解中考中类似这样的“字母题”的解题要求。最后提出新的方案作为课后作业,进一步拓展学生的思路,提高学生应用物理知识解决实际生活中的问题的能力。则与密度和浮力有关的综合应用题在学生眼中不再是那么抽象、呆板和枯燥,而是与自己设计或讨论过的实验方案紧密相连的,学习的物理知识可以解决生活和生产中的实际问题,与生活和生产的需要是紧密相连的。 四、活动感想 实际教学中有的教师按教学大纲要求只做演示实验和学生实验,不愿多做一些拓展
8、性实验,认为耽误时间。殊不知探究性的学生主体活动,不仅可以引起学生的学习兴趣和求知欲,而且可以全面培养和激发学生的创造力,实现发散思维和聚合思维的有机结合。事实证明,通过学生自主设计和动手做实验,可以培养他们的创新精神、发散思维、观察能力、动手能力,激发学习兴趣,进而提高学习的主动性、积极性。一举多得,何乐而不为? 教师要保护学生创新的积极性。学生的实验方案并非都是科学的、严密的,有的设计实属于“一窍不通” 。我们应从关心、爱护学生的角度出发,保护学生的创造欲。首先要肯定学生的努力,然后再帮助他们找5出不足或错误的地方,最后完成合格的实验方案。通过这次物理研究性学习活动,说明只要我们用心去做,不断探索教学改革之路,必能谱写教育改革的新篇章,必能开创教育改革的新局面。正如著名的教育家陶行知先生所说:“只要有一滴汗,一滴血,一滴热情,便是创造之神所爱住的行宫,就能开创造之花,结创造之果,繁殖创造之森林。