摘要: 實(shí)驗(yàn)是教學(xué)方法的基本構(gòu)成要素,是學(xué)習(xí)物理的基本方法。作者根據(jù)“實(shí)驗(yàn)探索式”教學(xué)理論,在物理教學(xué)中進(jìn)行了實(shí)踐,收到了較好的效果。
關(guān)鍵詞: 物理教學(xué)“實(shí)驗(yàn)探索式”教學(xué)理論教學(xué)實(shí)踐
物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,實(shí)驗(yàn)作為教學(xué)方法的一種基本構(gòu)成因素,是學(xué)習(xí)物理的基本方法。教師可以通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析綜合能力、抽象概括能力、歸納演變能力、邏輯思維能力,培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)和研究的科學(xué)方法和科學(xué)素質(zhì)。同時(shí),實(shí)驗(yàn)又具有直觀性,它可通過各種形式的感知,豐富學(xué)生的直接經(jīng)驗(yàn)和感性認(rèn)識,使學(xué)生獲得生動的表象,從而比較全面、客觀地掌握知識,提高認(rèn)識能力。在物理教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)是激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲的有效手段,獲得知識的重要途徑。尤其在提倡素質(zhì)教育的今天,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)越性更突出。新課程標(biāo)準(zhǔn)要求以學(xué)生為中心,以學(xué)生為主體,通過大量的學(xué)生活動來掌握知識。近段時(shí)間我拜讀了湖南省株洲市二中黃國雄老師創(chuàng)設(shè)的“實(shí)驗(yàn)探索式”教學(xué)理論,我將其應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐,收到了較好的效果,下面以“大氣壓”為例談?wù)勎覍@個(gè)理論的具體應(yīng)用和體會。
1.通過實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問題情景
教師在物理教學(xué)中要做到以學(xué)生為主體,就要把學(xué)生的內(nèi)部動機(jī)激發(fā)出來。實(shí)驗(yàn)具有生動、形象的特點(diǎn),有利于激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲。
學(xué)校和教師要積極為新課程標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施創(chuàng)造和提供有利條件,讓學(xué)生重新認(rèn)識自我,找回學(xué)習(xí)的興趣和樂趣,樹立學(xué)習(xí)的信心。如教師可創(chuàng)設(shè)課堂的自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的氣氛和環(huán)境,為學(xué)生的活動課程提供必要的內(nèi)容和社會環(huán)境,給學(xué)生創(chuàng)造發(fā)展能力和提高能力的機(jī)會,使之在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上逐步發(fā)展,為真正地進(jìn)行新課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)提供軟件上的保障,從而形成良性循環(huán),達(dá)到課程改革的目標(biāo)。
在教學(xué)“大氣壓”一課時(shí),我把馬德堡半球中的氣體抽出,請兩個(gè)力氣大的男生到前面拉兩半球(如圖一)。他們鉚足了勁,可就是拉不開。這時(shí)其他學(xué)生覺得很好奇,議論紛紛。我打開閥門后,輕輕一拉就開了,他們覺得更神奇了。這個(gè)實(shí)驗(yàn)吸引住了學(xué)生的思維,調(diào)動起了其學(xué)習(xí)積極性。
圖一
2.引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題并提出猜想
學(xué)生在對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察中很難把所有的信息都收入眼底,因此教師要指導(dǎo)學(xué)生抓住一閃而過的關(guān)鍵現(xiàn)象,并進(jìn)行豐富的聯(lián)想。通過觀察上面實(shí)驗(yàn),我引導(dǎo)學(xué)生去思考、發(fā)現(xiàn)和猜想,他們觀察到從兩半球中抽出來的是空氣,充入半球內(nèi)的也是空氣,有些學(xué)生提到可能是空氣起作用。我抓住學(xué)生的這個(gè)靈感,引導(dǎo)學(xué)生去驗(yàn)證他們的想法。
3.用實(shí)驗(yàn)的方式探索物理現(xiàn)象
科學(xué)發(fā)現(xiàn)和解決實(shí)際問題有一部分是通過實(shí)驗(yàn)歸納的方法進(jìn)行的。在相當(dāng)多的情況下,假設(shè)和猜想走在實(shí)驗(yàn)的前面,但實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證是必須有的。
在教學(xué)“大氣壓”時(shí)我要求每個(gè)學(xué)生用一對皮碗模擬馬德堡半球?qū)嶒?yàn)(如圖二)。我讓學(xué)生用力擠出皮碗中的空氣,看看兩個(gè)皮碗是否容易被拉開,引導(dǎo)學(xué)生思考:除了空氣外,還有沒有別的什么物體壓著它?
圖二
我再讓每個(gè)學(xué)生取一個(gè)廣口瓶,盛滿水,用一張硬紙片蓋住瓶口,用手壓好,倒過來,放開壓紙的手(如圖三)。學(xué)生發(fā)現(xiàn)水被托住了,我再引導(dǎo)學(xué)生思考:除了空氣外,還有什么托住紙片?
圖三
接著我再做個(gè)演示實(shí)驗(yàn),如圖四,取一粗玻璃管,上端用膠塞塞緊,下端用帶孔的膠塞塞緊,在孔中穿入一帶乳膠管的滴管,將乳膠管插入紅水中。我讓學(xué)生觀察管中的水面情況,再用止水夾夾住下端膠管,用注射器從上端抽出管中空氣,打開止水夾,觀察到水由滴管射入玻璃管中,形成美麗的噴泉,我再引導(dǎo)學(xué)生思考:除了水面有空氣外,還有什么東西壓水進(jìn)入?我再將乳膠管套到一個(gè)封閉的瓶中(如圖五),重復(fù)以上步驟,學(xué)生觀察到水不能進(jìn)入玻璃管中,我接著引導(dǎo)學(xué)生觀察與第一步驟的裝置的區(qū)別在于水面空氣與外面的大氣隔絕,外面的大氣沒作用在水面上。
圖四
圖五
4.發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律(結(jié)論)
通過實(shí)驗(yàn)探索,學(xué)生能自己發(fā)現(xiàn)并得出結(jié)論:都是因?yàn)橛型饷婵諝鈮簩?shí)驗(yàn)物體才有以上這些現(xiàn)象。接著我引導(dǎo)學(xué)生歸納出物理規(guī)律:大氣對浸在它里面的物體都有壓強(qiáng),即大氣壓。
在物理教學(xué)中實(shí)驗(yàn)是學(xué)生重要的實(shí)踐活動,學(xué)生通過觀察發(fā)現(xiàn)問題,提出假設(shè)和猜想,并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案以期得到驗(yàn)證。測量操作過程是收集信息的過程、手腦并用的過程,智力的苦斗貫穿于實(shí)驗(yàn)的始終。在這種情境下教學(xué),學(xué)生沒有那種為了應(yīng)付考試而日夜學(xué)習(xí)所造成的身心交瘁的狀態(tài),他們通過自己動手動腦探索科學(xué)的奇境,能夠主動地去想、去做,這符合學(xué)生發(fā)現(xiàn)、探索的規(guī)律,能促進(jìn)其科學(xué)素養(yǎng)的提高。通過探究,學(xué)生面貌發(fā)生了很大的改變:原來不敢說的,現(xiàn)在想說了,能說了;原來不愿想的,現(xiàn)在能夠往問題的主要矛盾方面猜想了;原來不愿動手操作、不敢操作的,現(xiàn)在能積極參與實(shí)驗(yàn)了……這些現(xiàn)象說明探究給學(xué)生的發(fā)展帶來了動力,使學(xué)生掌握了所學(xué)知識,并能融會貫通,重點(diǎn)培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
5.應(yīng)用結(jié)論解決具體問題
我在實(shí)驗(yàn)中要求每個(gè)學(xué)生用一支注射器做從青霉素瓶中抽出水的實(shí)驗(yàn)(如圖六),這個(gè)實(shí)驗(yàn)有部分學(xué)生抽得出,有部分抽不出,然后我再引導(dǎo)他們?nèi)绾谓鉀Q。
這樣的教學(xué)活動讓學(xué)生將學(xué)到的教學(xué)理論現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用。實(shí)踐證明,該教學(xué)理論符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律,教學(xué)效果較好。
附:“實(shí)驗(yàn)探索式教學(xué)法”的基本程序:
參考文獻(xiàn):
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