邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)是指在教師指導(dǎo)下,讓全班學(xué)生通過(guò)自己動(dòng)手、動(dòng)腦、動(dòng)口去獲取知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生用實(shí)驗(yàn)方法探索物理知識(shí)能力的過(guò)程。這種教學(xué)形式有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn),時(shí)間可長(zhǎng)可短,靈活機(jī)動(dòng),與學(xué)習(xí)新課結(jié)合緊密,不一定需要正規(guī)的實(shí)驗(yàn)室,也不需要寫正規(guī)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,很受學(xué)生歡迎,教學(xué)效果一般都很好。因此積極創(chuàng)造條件,開設(shè)這類教學(xué)實(shí)驗(yàn),對(duì)于大面積提高物理教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生的能力無(wú)疑將起到重要的作用。
一、物理課堂教學(xué)課和實(shí)驗(yàn)課分開上存在的弊端
我們發(fā)現(xiàn)在做演示實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上。認(rèn)真做好學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣的較好手段,是初中物理教學(xué)中大面積提高教學(xué)質(zhì)量很重要的一環(huán)。但是,在教學(xué)過(guò)程中,我們發(fā)現(xiàn)演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)都存在著一定的弊端。課堂中的演示實(shí)驗(yàn)是教師為學(xué)生提供感性認(rèn)識(shí)材料的過(guò)程,它無(wú)法代替學(xué)生自身的學(xué)習(xí)活動(dòng),教學(xué)中如果把教師的演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生的邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn),既能使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)獲得更加清晰的印象,學(xué)到物理知識(shí),又能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性,這是初中物理教學(xué)的一項(xiàng)重要改革。同時(shí)我們又發(fā)現(xiàn),在學(xué)生物理分組實(shí)驗(yàn)中,常出現(xiàn)兩種情況:一是學(xué)生多,儀器少,往往四個(gè)同學(xué)一組,實(shí)驗(yàn)中常出現(xiàn)“男同學(xué)搶著做,女同學(xué)怕動(dòng)手;成績(jī)好的積極做,成績(jī)差的旁邊坐”的傾向;二是由于初中學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Σ?,學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的注意力常常集中在操作上,教師忙于協(xié)助學(xué)生排除故障,師生完全處于被動(dòng)狀態(tài),以致無(wú)法達(dá)到獲取知識(shí)、培養(yǎng)能力的目的。
采用邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)的形式后,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下邊看書邊實(shí)驗(yàn)、邊思考、邊討論,以物學(xué)理,能較快地掌握物理知識(shí)。由于邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)課不同于學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)課,其教學(xué)形式如上課,一般不允許隨便走動(dòng),互相抄襲,每個(gè)桌上都有一套儀器,“逼”得學(xué)生人人動(dòng)手、動(dòng)腦學(xué)習(xí),容易糾正學(xué)生實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的不良傾向,有利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。因此,從某種意義上講,邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)起到了演示實(shí)驗(yàn)與學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的綜合作用。例如在探究“聲音產(chǎn)生的條件”時(shí),采用邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)的方式,每張學(xué)桌發(fā)一個(gè)音叉和小錘,可供學(xué)生選擇的器材還有:細(xì)線吊著的乒乓球、裝有水的玻璃杯。學(xué)生用小錘敲擊音叉發(fā)聲,學(xué)生可以直接觀察音叉的振動(dòng)情況,也可以把細(xì)線吊著的乒乓球靠近音叉,通過(guò)觀察乒乓球的跳動(dòng)來(lái)分析音叉的振動(dòng),還可以把發(fā)聲的音叉放到水面上或貼近自己的面頰來(lái)體驗(yàn)發(fā)聲的物體都在振動(dòng)。這樣做大大地調(diào)動(dòng)學(xué)生探究的熱情,使學(xué)生在輕松愉快的氣氛中體驗(yàn)科學(xué)探究的多種方法,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維。
二、邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)的好處
(一)調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性
在課堂教學(xué)中,通過(guò)動(dòng)手、動(dòng)腦、討論、講述、小結(jié),教師肯定和贊揚(yáng)學(xué)生的認(rèn)知情況以及學(xué)生之間的相互評(píng)議,使學(xué)生及時(shí)認(rèn)識(shí)自己的學(xué)習(xí)成績(jī)和學(xué)習(xí)能力,極大地鼓舞和調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,尤其增強(qiáng)了基礎(chǔ)較差的學(xué)生的學(xué)習(xí)信心,激發(fā)了直接學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。據(jù)對(duì)實(shí)驗(yàn)班畢業(yè)前物理學(xué)習(xí)興趣的調(diào)查,喜歡物理的學(xué)生的比例在增加,不喜歡物理的學(xué)生比例在下降,學(xué)生的物理成績(jī)有大幅度的提高。在學(xué)生所學(xué)的幾門主課中,物理是最受學(xué)生喜歡的學(xué)科。
(二)高思維密度的課堂教學(xué)能促進(jìn)全體學(xué)生智力發(fā)展
邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)能促使學(xué)生在一堂課上有較長(zhǎng)的有意注意時(shí)間,并能積極、主動(dòng)、充分地開展思維活動(dòng)。思維是在感性材料的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的,感性認(rèn)識(shí)不僅是思維活動(dòng)的源泉,而且是思維活動(dòng)的依據(jù)。教改實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在課堂教學(xué)中,采用邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)和問題討論等方法,讓學(xué)生通過(guò)動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)筆、動(dòng)口進(jìn)行學(xué)習(xí),使各種感官受到刺激,能夠改變大腦的興奮點(diǎn),延長(zhǎng)學(xué)生的有意注意時(shí)間,并促使大腦對(duì)各種感官傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)行綜合分析,形成概念。因此,邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課堂思維密度是比較高的。
我們?cè)浴拔锢碚n上最容易引起自覺學(xué)習(xí)的事”為題向?qū)W生作過(guò)多次調(diào)查,結(jié)果表明,正是我們主張采用的問題討論、邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)、表?yè)P(yáng)激勵(lì)等方法最容易引起學(xué)生的自覺學(xué)習(xí)。
(三)邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)使學(xué)生獲得較多的知識(shí)
邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)在課堂教學(xué)中能給學(xué)生較大的知識(shí)信息,使學(xué)生獲得較多的知識(shí)。信息論指出:課堂教學(xué)中的信息傳輸過(guò)程一般屬于有干擾的情況,邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)利用“動(dòng)手、動(dòng)腦、動(dòng)口、動(dòng)筆”等多種教學(xué)形式。激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生減少由于干擾失去的信息量,使學(xué)生在課堂上獲得較多的知識(shí)。
三、怎樣進(jìn)行“邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)”教學(xué)
(一)備教案
邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)課,不僅雙邊活動(dòng)多,而且情況多(如損壞儀器,實(shí)驗(yàn)無(wú)效果等),時(shí)間不容易掌握。因此必須鉆研教材,領(lǐng)會(huì)教材的精神,認(rèn)真準(zhǔn)備教案。一般從下列三方面考慮邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)課。
1.將要求不是很高的教師演示實(shí)驗(yàn),經(jīng)過(guò)適當(dāng)改制,可由學(xué)生邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)。例如:課本上用鉛皮和鉛盒來(lái)演示物體的浮沉條件的實(shí)驗(yàn),可改由學(xué)生在課前準(zhǔn)備好一塊橡皮泥和一只玻璃茶杯。實(shí)驗(yàn)時(shí),先讓學(xué)生把橡皮泥捏扁放在水杯里,它就在水中下沉;然后將橡皮泥捏成船型,它就能上浮。
2.將課本上的小實(shí)驗(yàn)和一些實(shí)驗(yàn)習(xí)題,改為邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn),例如制作橡皮筋測(cè)力計(jì)的小實(shí)驗(yàn),可以配合“力的測(cè)量”進(jìn)行邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)。再如用紙盒能將水燒開的小實(shí)驗(yàn)、不透明物體的后面有影子、反復(fù)彎折鐵絲,彎折處會(huì)發(fā)燙等實(shí)驗(yàn)習(xí)題,都可以配合新課教學(xué)作為學(xué)生邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。學(xué)習(xí)“功率”時(shí),可將教材安排的為邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生自己計(jì)算自己登樓時(shí)的功率是多少馬力,加深對(duì)功率這一概念的理解,對(duì)功率的單位也有了一些具體觀念,較好地解決了“功率”這一教學(xué)上的難點(diǎn)。
3.課本上的學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),雖然驗(yàn)證性的居多,但有的也可以改為探索性的學(xué)生邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)。有些基本儀器和操作方法在新課教學(xué)中學(xué)生已經(jīng)掌握了,到學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)時(shí)就可以適當(dāng)提高教學(xué)要求,這有利于知識(shí)的鞏固和思維能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。
(二)備儀器
邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)是一種上課形式的學(xué)生實(shí)驗(yàn),一般要求兩個(gè)學(xué)生用一套實(shí)驗(yàn)儀器。由干初中物理實(shí)驗(yàn)儀器一般都比較簡(jiǎn)單,多數(shù)實(shí)驗(yàn)都是定性的,有些定量的實(shí)驗(yàn)精確度要求也不高。因此,大部分物理實(shí)驗(yàn)儀器都可以自制,可供選擇的器材也很廣泛。例如:沒有平底試管,我們用廢舊的平底小藥瓶代替;沒有彈簧秤,我們發(fā)動(dòng)學(xué)生用廢鋼絲繞;沒有溢水杯,我們用玻璃杯套上二根橡皮筋代替,等等。由于我們引導(dǎo)學(xué)生積極參與了自制教具的活動(dòng);不僅為邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了一定數(shù)量的實(shí)驗(yàn)儀器,為物理教學(xué)創(chuàng)設(shè)了良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,更重要的是學(xué)生在此項(xiàng)活動(dòng)中通過(guò)自身的實(shí)踐活動(dòng)增長(zhǎng)了才干,提高了實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。在邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,由于教師演示用的儀器和學(xué)生實(shí)驗(yàn)所用儀器有時(shí)不同,實(shí)驗(yàn)前,我們總是先用學(xué)生實(shí)驗(yàn)儀器做一遍,以了解選用儀器的性能、規(guī)格和估計(jì)可能發(fā)生的故障,做到心中有數(shù)。
(三)備學(xué)生
在備教案時(shí),還應(yīng)注意了解學(xué)生實(shí)際,對(duì)教學(xué)中可能出現(xiàn)的問題,應(yīng)該如何解決,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中可能遇到的困難等都要作充分的準(zhǔn)備。
進(jìn)行學(xué)生邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)的形式可以根據(jù)教材、學(xué)生以及器材的實(shí)際情況采用多種方式進(jìn)行。我們主要采用了以下三種方式:
1.將邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)安排在新課的開始,作為新課的設(shè)疑引學(xué),起到激發(fā)學(xué)習(xí)興趣的作用,例如:讓學(xué)生用刻度尺量出物理書的長(zhǎng)和寬。結(jié)果發(fā)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)不完全相同,從而引出“長(zhǎng)度的測(cè)量”的新課。
2.將邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)安排在新課的教學(xué)過(guò)程中,作為學(xué)生辨疑解難的一種手段,起到啟發(fā)幫助學(xué)生理解概念,解決疑難問題的作用。
3.將邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)安排在下課前的幾分鐘作為復(fù)習(xí)鞏固新課之用。在教學(xué)時(shí)間上,可以用一整節(jié)課時(shí),也可以用半課時(shí)或幾分鐘,總之根據(jù)教學(xué)的需要和可能靈活掌握,以達(dá)到最佳教學(xué)效果的目的。這樣對(duì)剛接觸物理的初中學(xué)生來(lái)說(shuō),無(wú)論是對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,促使學(xué)生掌握物理知識(shí),提高教學(xué)質(zhì)量,還是對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)都是有益的。
(作者單位:江蘇省鹽城市響水縣運(yùn)河中學(xué))