陳建春

傳統(tǒng)教學(xué)觀對(duì)物理實(shí)驗(yàn)較為忽視，在教學(xué)大綱的制定、教材的編寫(xiě)和教學(xué)的過(guò)程中，都沒(méi)有使物理實(shí)驗(yàn)形成一個(gè)完整的體系。這樣將不利于充分發(fā)揮物理實(shí)驗(yàn)在教學(xué)過(guò)程中的作用，不利于達(dá)到物理教學(xué)目標(biāo)。本文將對(duì)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建做初步探討。

一、建構(gòu)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的原則

(一)實(shí)驗(yàn)選擇的原則

(1)探究性原則

中學(xué)教育在承傳人類已積累的知識(shí)與技能的同時(shí)，還要通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生親身經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程，形成科學(xué)的態(tài)度和科學(xué)探究的能力。實(shí)驗(yàn)體系應(yīng)注意選擇有利于發(fā)揮學(xué)生主動(dòng)性的實(shí)驗(yàn)，適合于形成發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題、得出結(jié)論的學(xué)習(xí)過(guò)程。

(2)啟發(fā)性原則

作為內(nèi)涵，啟發(fā)性是指用各種方式啟發(fā)學(xué)生深入理解教學(xué)內(nèi)容；作為外延，是指有利于學(xué)生智能的開(kāi)發(fā)，即啟迪學(xué)生開(kāi)拓性、創(chuàng)造性的思維。

(3)直觀性原則

由于學(xué)生對(duì)物理過(guò)程想象力和抽象思維能力還很有限，不用直觀教學(xué)很難使知識(shí)具體化、形象化，學(xué)生也很難領(lǐng)會(huì)和掌握，特別是實(shí)際操作技能和技巧。

(二)實(shí)驗(yàn)整合的原則

(1)系統(tǒng)性原則

物理實(shí)驗(yàn)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，它是由教學(xué)目標(biāo)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)技能三個(gè)子系統(tǒng)所組成，各子系統(tǒng)的功能不是等價(jià)的，其中教學(xué)目標(biāo)起著制約其他子系統(tǒng)的作用。

(2)可行性原則

物理實(shí)驗(yàn)體系必須具備兩個(gè)可行性條件。主觀上應(yīng)考慮學(xué)生的年齡特點(diǎn)、已有知識(shí)基礎(chǔ)和師資水平?？陀^上應(yīng)考慮教學(xué)設(shè)備、地區(qū)差異等因素。只有當(dāng)這兩個(gè)基本條件具備，實(shí)驗(yàn)體系才能達(dá)到預(yù)期目的。

(3)科學(xué)性原則

科學(xué)性原則是指實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃?、?shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)手段的選擇都是正確無(wú)誤的，是符合邏輯的。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)方法科學(xué)、結(jié)構(gòu)合理、邏輯嚴(yán)密、可重復(fù)性強(qiáng)。

(4)順序性原則

物理教材作為學(xué)生掌握物理知識(shí)的最要的資料，其實(shí)驗(yàn)的安排要與學(xué)生的認(rèn)知水平和心理發(fā)展水平相適應(yīng)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的組織，要遵循由易到難、由具體到抽象、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、循序漸進(jìn)、逐步上升的原則。

二、建構(gòu)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的指導(dǎo)思想

古希臘大哲學(xué)家蘇格拉底善于用啟發(fā)的方法使學(xué)生在不知不覺(jué)中接受影響，這種做法在今天仍不失積極的借鑒意義，即可以考慮用教育心理學(xué)理論指導(dǎo)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的建構(gòu)。學(xué)生可能在啟發(fā)中形成完全不同的觀點(diǎn)，彼此交流，加深理解，融合調(diào)整。這樣既能發(fā)揮學(xué)生的主體作用，增強(qiáng)多向信息傳遞，培養(yǎng)學(xué)生的傾聽(tīng)能力、獨(dú)立思考的能力、口頭表達(dá)能力和創(chuàng)造能力，又能使學(xué)習(xí)由封閉轉(zhuǎn)向開(kāi)放，實(shí)現(xiàn)教學(xué)的民主化，使受學(xué)生得到全面發(fā)展。

例如，在進(jìn)行《自由落體運(yùn)動(dòng)》一節(jié)的教學(xué)時(shí)，首先讓學(xué)生觀察紙片、粉筆頭同時(shí)下落的情況，學(xué)生會(huì)有“重的物體下落快”的想法。再讓學(xué)生觀察“紙片與紙團(tuán)”同時(shí)下落的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生會(huì)想出“物體下落的快慢與重力無(wú)關(guān)”。于是學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：“物體下落的快慢與重力無(wú)關(guān)，為什么會(huì)出現(xiàn)粉筆頭比紙片下落快的現(xiàn)象呢?”。然后引導(dǎo)學(xué)生討論得出：“空氣的阻力作用非常小時(shí)，物體下落的一樣快”的觀點(diǎn)。此時(shí)教師要適時(shí)進(jìn)行總結(jié)：“我們現(xiàn)在知道了物體下落的規(guī)律：物體下落的快慢與重力無(wú)關(guān)，當(dāng)空氣的阻力作用非常小時(shí)，物體下落的一樣快”。然后要對(duì)提出“重的物體下落快”想法的學(xué)生進(jìn)行鼓勵(lì)。接下來(lái)向?qū)W生出示：粉筆頭、紙團(tuán)、鑰匙、板擦等物品，讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。學(xué)生通過(guò)“兩個(gè)不同粉筆頭”同時(shí)下落的實(shí)驗(yàn)、“粉筆頭與紙團(tuán)”同時(shí)下落的實(shí)驗(yàn)或“紙團(tuán)與鑰匙”同時(shí)下落的實(shí)驗(yàn)等驗(yàn)證上面的觀點(diǎn)。再引導(dǎo)學(xué)生得出“沒(méi)有空氣時(shí)，紙片和其它物體下落的一樣快”的推論。然后教師出示“牛頓管”驗(yàn)證上面的結(jié)論。最后進(jìn)行總結(jié)：“今天，我們不僅學(xué)到了物體下落的規(guī)律即‘沒(méi)有空氣時(shí)，紙片和其它物體下落的一樣快，而且發(fā)現(xiàn)了自己的缺點(diǎn)，更為重要的是還能克服自己的不足取得成功?！边@讓學(xué)生既享受了自己的成功，又學(xué)會(huì)了面對(duì)挫折和困難時(shí)充滿勇氣和信心，最終將科學(xué)的價(jià)值觀內(nèi)化為學(xué)生的意志情感。

三、建構(gòu)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的策略

(一)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)體系的建構(gòu)

實(shí)驗(yàn)體系的構(gòu)建必須以教學(xué)目標(biāo)為指導(dǎo)，才能讓實(shí)驗(yàn)體系更好地為教學(xué)服務(wù)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)整體考慮，構(gòu)成體系，才能科學(xué)、合理地安排實(shí)驗(yàn)。

(二)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容體系的建構(gòu)

實(shí)驗(yàn)?zāi)芰χ胁僮鲀x器設(shè)備的能力處于核心地位。是培養(yǎng)重點(diǎn)，抓住這個(gè)關(guān)鍵可以有效地帶動(dòng)其它各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ陌l(fā)展。

(三)實(shí)驗(yàn)技能體系的建構(gòu)

動(dòng)手操作是物理實(shí)驗(yàn)的顯著特點(diǎn)，操作的過(guò)程是手腦并用的活動(dòng)，即操作技能提高的過(guò)程，一定有大腦思維技能的參與并且會(huì)得到發(fā)展，這樣對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立從事科學(xué)研究打下基礎(chǔ)。

四、總結(jié)

高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是素質(zhì)教育的重要組成部分，通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，樹(shù)立創(chuàng)新意識(shí)。研究高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系對(duì)提高學(xué)生素質(zhì)具有重要意義。隨著研究的深入和教育工作者的努力，高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)理論將會(huì)日趨完善。