高志祥
物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。物理實驗作為物理教學(xué)的基本手段,有其特殊的教學(xué)功能。加強(qiáng)實驗教學(xué),不僅可以提高物理教學(xué)效果,還可以提高學(xué)生的實驗素質(zhì),有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)能力。初中物理教學(xué)要以實驗為基礎(chǔ),重視手與腦的結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。在知識經(jīng)濟(jì)的時代,通過物理教學(xué)培養(yǎng)適應(yīng)時代需要的創(chuàng)新型人才具有重要現(xiàn)實意義。
初中物理實驗包括教師的演示實驗、學(xué)生的分組實驗、學(xué)生的課外實驗和學(xué)生邊學(xué)邊實驗,它們都是很好的素材,只要教師做實施素質(zhì)教育的有心人,對它們合理地加以應(yīng)用,一定會在教學(xué)中收到良好的效果。為了搞好實驗教學(xué),應(yīng)著重抓以下四點(diǎn):
一、教師的演示實驗
演示實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的主陣地,探究性學(xué)習(xí)貫穿于全書的各個章節(jié)和各個欄目中,形象、生動、直觀的演示實驗,在學(xué)生學(xué)習(xí)知識、掌握方法、體驗過程中有著其他方法無法替代的作用。
1. 教師在演示實驗時,要注意實驗中器材的掌握、應(yīng)用、處理的熟練程度,對實驗過程的認(rèn)真態(tài)度,也要注意動作的規(guī)范性,給學(xué)生以潛移默化的影響。
2. 教師在做演示實驗時,必須把準(zhǔn)確無誤的物理現(xiàn)象清晰地展現(xiàn)在學(xué)生面前,讓每個學(xué)生看清楚,使學(xué)生確信定律、概念的客觀性。
3. 教師做演示實驗時,除交代實驗器材、實驗?zāi)康耐?更重要的是提出觀察的重點(diǎn)。教師對每一項演示實驗都應(yīng)制定相應(yīng)的程序和方法,特別是依據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ),預(yù)見到學(xué)生原有知識、經(jīng)驗的缺陷,精心策劃富有啟發(fā)性的引導(dǎo)措施,變簡單的實驗“觀看”過程為實驗“觀察”過程,以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,打好創(chuàng)新的基礎(chǔ)。
4. 在演示實驗中,教師可以不拘泥于教材或教參的安排,進(jìn)行一些創(chuàng)新設(shè)計,如可以將一些演示實驗改為學(xué)生探索性實驗。讓學(xué)生選擇器材、設(shè)計實驗方法,在實驗中發(fā)現(xiàn)問題和尋找解決問題的方法。
教師在教學(xué)中要善于讓學(xué)生相信自己,敢想、善于想,培養(yǎng)學(xué)生探索科學(xué)的興趣和對物理現(xiàn)象的好奇心,激發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考、勇于實踐、敢于創(chuàng)新的科學(xué)精神,使學(xué)生主動地去尋求解決問題的方法。
二、學(xué)生的分組實驗
學(xué)生實驗是日常教學(xué)中學(xué)生自主探究的主舞臺,是經(jīng)驗積累知識應(yīng)用的重要陣地,做好學(xué)生實驗,可以幫助學(xué)生對物理現(xiàn)象獲得具體明確的認(rèn)識,了解概念和規(guī)律是怎樣在實驗基礎(chǔ)上得出的,從而加深對概念規(guī)律的理解,讓學(xué)生通過實驗親自體驗科學(xué)探究過程。
1. 在進(jìn)行學(xué)生分組實驗時,學(xué)生即使按照教師要求在實驗前做好預(yù)習(xí)準(zhǔn)備工作,對儀器的操作步驟也比較清楚了,但一旦接觸到實驗儀器,仍會束手無策。因此,實驗前教師應(yīng)對如何正確操作儀器進(jìn)行示范,必要時強(qiáng)調(diào)說明不按規(guī)范操作會造成什么后果。尤其在學(xué)生進(jìn)行操作過程中,要抓住典型事例向?qū)W生反復(fù)示范。
2. 在學(xué)生分組實驗中,教師要加強(qiáng)主導(dǎo),既不能統(tǒng)得太死,又不能放松,努力創(chuàng)造一個活躍、快樂、緊張、有序的良好氛圍。
3. 在學(xué)生分組實驗中,要以得出的數(shù)據(jù)來驗證或推導(dǎo)出定律、公式,絕對不允許涂改實驗數(shù)據(jù),使之與物理定律、公式相符。而應(yīng)協(xié)助學(xué)生找出錯誤原因,重做實驗,直到得出正確的結(jié)論為止。
三、學(xué)生的課外實驗
書本知識不是學(xué)生物理知識的唯一來源,生活、實踐和實驗中的物理知識也是學(xué)生物理知識的來源,而且這種物理知識更會使學(xué)生產(chǎn)生興趣,因為現(xiàn)實世界是豐富多彩、生動活潑的,利用家庭小實驗,開展新課標(biāo)中的研究性學(xué)習(xí)課程,是學(xué)生從生活實踐或?qū)嶒炛蝎@取物理知識的重要途徑。
1. 為了從多方面培養(yǎng)學(xué)生做物理實驗的興趣,在學(xué)生掌握了一些基本實驗技能后,應(yīng)按統(tǒng)一計劃,組織好課外活動,配合課堂實驗教學(xué),一學(xué)期的實驗內(nèi)容要事先確定,建立活動小組,安排好輔導(dǎo)教師,以保證課外活動經(jīng)?;?、制度化。
2. 學(xué)生的課外實驗(包括小制作),主要是以擴(kuò)展知識面、發(fā)展創(chuàng)造力為主要目的。學(xué)生在課外實驗中,不可能一帆風(fēng)順。教師要適當(dāng)引導(dǎo),不使他們過多地碰壁。但是,教師也不可包辦代替,要讓學(xué)生經(jīng)受挫折,從中總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn),不斷改進(jìn)實驗,發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性,從而獲得成功,這樣將會增加學(xué)生學(xué)習(xí)的樂趣,并得到更多鍛煉。
3. 在教學(xué)中,可以加強(qiáng)實驗手段,不斷變化教學(xué)形式,如將課堂實驗改為課外實驗,將驗證性實驗改為探索性實驗。在物理實驗教學(xué)中,教師不失時機(jī)地對學(xué)生中的標(biāo)新立異的方法給予肯定、支持和幫助,鼓勵學(xué)生大膽地猜想和獨(dú)立地思考,并通過實驗否定錯誤的假設(shè)或修正不完善的猜想,從而使學(xué)生解決問題的勇氣、信心、毅力、科學(xué)的批判精神和創(chuàng)造力得到有效的培養(yǎng)。
4. 實驗過程要給學(xué)生留有較充分的思維空間。充分發(fā)揮學(xué)生在實驗過程中的主觀能動性,調(diào)動學(xué)生思維的積極性、主動性。培養(yǎng)學(xué)生逐步形成獨(dú)立引出實驗步驟,獨(dú)立選擇實驗器材,獨(dú)立進(jìn)行操作實驗,獨(dú)立設(shè)計記錄表格,獨(dú)立分析實驗結(jié)果的能力,使學(xué)生能夠獨(dú)立地提出問題,尤其是能在別人看來沒有問題或不能提問題之處提出有新意、有價值的問題,體現(xiàn)創(chuàng)新能力。
四、學(xué)生邊學(xué)邊實驗
邊學(xué)邊實驗教學(xué)是指在教師指導(dǎo)下,讓全班學(xué)生通過自己動手、動腦、動口去獲取知識,培養(yǎng)學(xué)生用實驗方法探索物理知識的能力。這種教學(xué)形式有利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。邊學(xué)邊實驗,時間可長可短、靈活機(jī)動,與學(xué)習(xí)新課結(jié)合緊密,不一定需要正規(guī)的實驗室,也不需要寫正規(guī)的實驗報告,很受學(xué)生歡迎,教學(xué)效果一般都很好。
1. 邊學(xué)邊實驗課不同于學(xué)生分組實驗課,其教學(xué)形式如上課,一般不允許隨便走動,互相抄襲,每個桌上都有一套儀器,“逼”得學(xué)生人人動手、動腦學(xué)習(xí),容易糾正學(xué)生實驗中出現(xiàn)的不良傾向,有利于學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。因此,從某種意義上講,邊學(xué)邊實驗起到了演示實驗與學(xué)生分組實驗的綜合作用。
2. 對學(xué)生邊學(xué)邊實驗儀器的準(zhǔn)備要做到“五不一保證”,即儀器不宜復(fù)雜,操作技能要求不宜過高,實驗規(guī)模不宜過大,一次實驗所用儀器數(shù)量不宜過多,實驗時間不宜過長,實驗安全要有保證。
3. 放手讓學(xué)生自己去邊學(xué)邊實驗,必須遵循因材施教、循序漸進(jìn)的原則,要設(shè)計好邊學(xué)邊實驗的階梯,幫助學(xué)生步步深入。既不要使學(xué)習(xí)的跨度過大,使學(xué)生無從入手,又不要使學(xué)習(xí)的跨度太小,不利于學(xué)生的發(fā)展。在設(shè)計邊學(xué)邊實驗的方案時,應(yīng)注意了解學(xué)生實際,對實驗教學(xué)中可能出現(xiàn)的問題,可能遇到的困難等,都要作充分的估計和準(zhǔn)備。
總之,學(xué)生實驗次數(shù)的增加,使初中物理教學(xué)更符合當(dāng)代初中學(xué)生的心理、生理特點(diǎn)和認(rèn)知規(guī)律,從而更好地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,學(xué)生有更多的動手、動腦、動口主動學(xué)習(xí)物理的機(jī)會,以物學(xué)理,以物懂理,更有利于學(xué)生對物理知識的掌握,這些充分體現(xiàn)了物理學(xué)科是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,也正是現(xiàn)代教育思想所倡導(dǎo)的。