一、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證規(guī)律,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
實(shí)踐證明,物理概念的形成和規(guī)律的建立離不開對(duì)實(shí)驗(yàn)事實(shí)的探討和驗(yàn)證。物理實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驙I(yíng)造出確實(shí)的,能排除干擾的物理環(huán)境。學(xué)生們?cè)谶@種物理實(shí)驗(yàn)環(huán)境中,在教師的引導(dǎo)下,通過自己細(xì)心觀察,獨(dú)立思考來獲取最典型的物理環(huán)境。通過一種最簡(jiǎn)捷的思維活動(dòng)來建立物理概念,總結(jié)物理規(guī)律,并把書本上的理論知識(shí)運(yùn)用于實(shí)驗(yàn)。這對(duì)高中生來說,他們對(duì)物理基礎(chǔ)知識(shí)獲得比較更加深入,能牢固的掌握和初步的運(yùn)用。
從實(shí)驗(yàn)本身來講,實(shí)驗(yàn)具有趣味性,它可以充分利用學(xué)生們的各種感覺器官來激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣?,F(xiàn)代的認(rèn)知心理學(xué)是這樣認(rèn)為的,興趣是產(chǎn)生動(dòng)機(jī)的必要條件。一個(gè)人獲得知識(shí)的多少,視野有多開闊,很大程度上室友興趣決定的。興趣是推動(dòng)學(xué)習(xí)的一種內(nèi)部強(qiáng)勁的動(dòng)力,是整個(gè)人類認(rèn)識(shí)客觀世界的一種心理表現(xiàn)。因此,在物理教學(xué)的過程中,實(shí)驗(yàn)給學(xué)生們營(yíng)造出生動(dòng)直觀的學(xué)習(xí)環(huán)境氛圍,極大地吸引了學(xué)生們的注意力。這對(duì)學(xué)生去研究物理現(xiàn)象,探索物理規(guī)律,激發(fā)他們的興趣和求知欲有著積極的作用。
高中物理課本中有許多物理規(guī)律的得出和探索是建立在物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的。如高二“法拉第電磁感應(yīng)定律——感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小”這節(jié)內(nèi)容中,法拉第電磁感應(yīng)定律的得出是建立在三個(gè)演示實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的。在教學(xué)過程中,通過演示導(dǎo)體切割磁感線,導(dǎo)體和磁體發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),閉合電路的磁場(chǎng)發(fā)生變化,從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出“穿過閉合電路的磁通量變化越快,感應(yīng)電流和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大”這一結(jié)論。在這一實(shí)驗(yàn)結(jié)論的基礎(chǔ)上得出了“電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小,跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比”這一法拉第電磁感應(yīng)定律。這樣,學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上在頭腦中建立了法拉第電磁感應(yīng)定律,并且對(duì)這一定律的理解極為深刻。
二、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新的探究
(一)加強(qiáng)探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)
探索性實(shí)驗(yàn)就是結(jié)合教材的特點(diǎn)和學(xué)生實(shí)際情況,在學(xué)生已有知識(shí)水平和初步具有實(shí)驗(yàn)技能的條件下,由教師給出實(shí)驗(yàn)課題,在教師引導(dǎo)幫助下,讓學(xué)生自己獨(dú)立操作。在實(shí)驗(yàn)中仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,主動(dòng)探索實(shí)驗(yàn)原理,然后總結(jié)得出物理規(guī)律的實(shí)驗(yàn)方法。設(shè)計(jì)探索性實(shí)驗(yàn)的目的,是把學(xué)生帶入科學(xué)探索的模式中,讓學(xué)生們?cè)谟H身實(shí)踐中不斷探索新的知識(shí),是學(xué)生經(jīng)歷尋求并發(fā)現(xiàn)知識(shí)的過程。這將使他們的創(chuàng)新潛能得到開發(fā),創(chuàng)新意識(shí)也得以培養(yǎng)。只有有了創(chuàng)新意識(shí),才能真正地激發(fā)創(chuàng)新精神,真正獲得創(chuàng)新思維,從而引起學(xué)生探索和親自動(dòng)手欲望,為創(chuàng)新提供了前提條件。具體說來可以通過以下兩種方式實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。
1.精心設(shè)計(jì)探索性實(shí)驗(yàn),注意有目的地提出和啟發(fā)探索問題,引導(dǎo)學(xué)生們自行探索,在解決各種疑問和設(shè)想的過程中培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。
例如在探索“串并聯(lián)電路的功率與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,給出“6v,3w和6v,6w”兩種燈泡,比較兩個(gè)燈在串并聯(lián)中,那個(gè)燈較亮,啟發(fā)學(xué)生思考,燈的亮暗表示什么?在學(xué)生認(rèn)識(shí)電阻與電功率關(guān)系的基礎(chǔ)上,再多加兩個(gè)變阻器,讓學(xué)生再動(dòng)手探索,如何在串聯(lián)電路中,讓兩個(gè)燈同時(shí)正常發(fā)光。這樣,學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中既培養(yǎng)了探索意識(shí)和探索精神又增強(qiáng)了應(yīng)用科學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的創(chuàng)新能力。
2.變課堂演示實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
通常的課堂演示實(shí)驗(yàn)一般都是以教師為主,學(xué)生只是充當(dāng)觀察者的角色,并沒有直接參與到實(shí)驗(yàn)中去。雖然這樣培養(yǎng)了學(xué)生的觀察力和思維能力,但是并不利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。變演示性實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn),可以讓學(xué)生在自己“探索”物理規(guī)律的實(shí)驗(yàn)過程中將手腦結(jié)合起來,鍛煉并培養(yǎng)自己的創(chuàng)新意識(shí)。這就需要教師對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì),包括實(shí)驗(yàn)過程的安排,教具的改進(jìn),問題的設(shè)置及解決的辦法等。這種創(chuàng)新設(shè)計(jì)對(duì)學(xué)生將會(huì)起到很好的示范作用,對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)將起到潛移默化的作用。
(二)注重實(shí)驗(yàn)的開放性,多變性和創(chuàng)造性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神
在中學(xué)物理教材中安排了學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn),他們的方法都只有一種,比如以學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)為例,教材從實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、儀器、操作步驟等到注意事項(xiàng),寫的可以說是面面俱到。但每次實(shí)驗(yàn)課,教師還是一如既往地花相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間根據(jù)實(shí)驗(yàn)講實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃怼?,然后學(xué)生也就照著現(xiàn)成的步驟,用同一種方法,相同的儀器,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)做完同一個(gè)實(shí)驗(yàn),最后得出同一結(jié)論。這對(duì)于教師來說當(dāng)然是省事了,但是卻阻礙了學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng),不利于學(xué)生智能的發(fā)展。因此在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的環(huán)節(jié)中,我們可以適當(dāng)?shù)貙?duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行合理的變化,通過改變條件、器材、變化數(shù)據(jù)處理方法,以及改變實(shí)驗(yàn)原理、目的來增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),培養(yǎng)其創(chuàng)新精神。
責(zé)任編輯 羅峰