李隨健
【摘 要】隨著新課改的穩(wěn)定推進(jìn),教師在學(xué)生實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該真正做到:“學(xué)生力所能及,教師避之;學(xué)生力所難及,教師助之;學(xué)生力所不及,教師為之”的新課程理念。所以,加強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),是提高物理教學(xué)質(zhì)量的十分有效的途徑,對(duì)提高學(xué)生抽象邏輯思維能力很有幫助,能為學(xué)習(xí)高中乃至大學(xué)物理知識(shí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。因此,初中物理教學(xué)中應(yīng)大力推廣加強(qiáng)和優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),注重培養(yǎng)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)探索能力,從而進(jìn)一步提高物理教學(xué)質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】物理;實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?;培養(yǎng)
一、問(wèn)題提出
在牛頓第一定律的教學(xué),一般是按教材編排順序,先進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)引出課題,然后通過(guò)講解伽利略與亞里士多德的爭(zhēng)論,消除“力是維持物體運(yùn)動(dòng)原因”的錯(cuò)誤觀念,進(jìn)一步通過(guò)做斜面小車(chē)實(shí)驗(yàn)證明牛頓第一定律的正確性,最后讓學(xué)生運(yùn)用牛頓第一定律去解釋日常生活中的現(xiàn)象,從而完成整個(gè)教學(xué)過(guò)程。為了檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握牛頓第一定律的情況,我們?cè)眠@樣一道題目來(lái)檢測(cè)學(xué)生。題目如下:你坐在水中向前勻速直線運(yùn)動(dòng)的船上里,在某一時(shí)刻豎直向上跳起,問(wèn)當(dāng)你落下來(lái)時(shí)是落在船上,還是落在水中?全班大部分同學(xué)皆答:落在水中。問(wèn)其原因,皆曰:船在走,而人堅(jiān)直跳起不再向前走了。
究其原因:認(rèn)知心理學(xué)的理論告訴我們,學(xué)生學(xué)習(xí)物理概念、規(guī)律時(shí)所形成的錯(cuò)誤,常常是由于其頭腦中的前科學(xué)概念的影響。怎樣更好地改進(jìn)牛頓第一定律的教學(xué)效果,使牛頓第一定律的教學(xué)效果真實(shí)意義上的令人滿足。推廣開(kāi)來(lái),僅僅是牛頓第一定律在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中還存在什么問(wèn)題嗎?我們認(rèn)為,囿于一般形式上的教學(xué)方法的改進(jìn)已是隔靴搔癢,而必須深入到學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中去探究學(xué)生產(chǎn)生錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)的根源。
當(dāng)前,在初中物理教學(xué)中存在著“重講解、輕實(shí)驗(yàn)”,“重結(jié)論、輕過(guò)程”,“重知識(shí)、輕方法”的錯(cuò)誤傾向。其產(chǎn)生的原因可歸結(jié)為:(1)教育思想不端正。由于只注重考試分?jǐn)?shù)、片面追求升學(xué)率的干擾,有些教師黑板上畫(huà)實(shí)驗(yàn),學(xué)生本子上練實(shí)驗(yàn)。(2)教改實(shí)驗(yàn)顧此失彼。由于一些教改實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目具有普遍適用性,難以突出物理學(xué)科的特點(diǎn)。如果簡(jiǎn)單照搬,勢(shì)必造成忽視實(shí)驗(yàn)的傾向。(3)主客觀條件的制約。有的地方實(shí)驗(yàn)設(shè)施十分短缺,有的地方教師隨意取消教材、大綱中要求的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的現(xiàn)象仍然存在。要解決上述問(wèn)題,除采取行政手段外,迫切需要設(shè)計(jì)一條突出實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課堂思路。
教學(xué)有法,教無(wú)定法。教學(xué)內(nèi)容的確定受教材內(nèi)容、學(xué)生基礎(chǔ)、教師水平等方面因素的影響,不可能有—個(gè)簡(jiǎn)單的模式。但課堂教學(xué)思路的清晰、科學(xué)與否,是影響課堂教學(xué)效率的主要因素。物理學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué),初中生由于受抽象思維的局限,開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探索教學(xué)不僅能為學(xué)生提供豐富的感性認(rèn)識(shí),為思維加工提供大量的素材,而且為學(xué)生能力培養(yǎng)創(chuàng)造了良好的條件。根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,依據(jù)啟發(fā)教學(xué)原則,我們?cè)O(shè)計(jì)了以突出實(shí)驗(yàn)教學(xué)為宗旨,能充分體現(xiàn)知識(shí)的發(fā)生、形成和發(fā)展過(guò)程的課堂教學(xué)思路,即:情境—問(wèn)題—猜想—探索—結(jié)論—深化—運(yùn)用—練習(xí)—作業(yè)。
二、其各個(gè)環(huán)節(jié)的說(shuō)明如下
l.情境:是教學(xué)準(zhǔn)備階段,教師可通過(guò)列舉生產(chǎn)、生活中的實(shí)際事例,展示實(shí)物、模型、掛圖、漫畫(huà)或進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn)來(lái)創(chuàng)設(shè)物理情境。如《浮力的利用》一節(jié),可先安排“空心牙膏片在水中的浮沉”的學(xué)生小實(shí)驗(yàn),起到激發(fā)求知欲和復(fù)習(xí)舊知識(shí)的作用。
2.問(wèn)題:從物理情境中提出本節(jié)課要研究的問(wèn)題,使學(xué)生進(jìn)入主動(dòng)狀態(tài)。如在《什么是力》一節(jié),在列舉大量實(shí)例的基礎(chǔ)上,可問(wèn)學(xué)生:“我們平常接觸了不少力的現(xiàn)象,誰(shuí)能給力下個(gè)定義?”引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入積極的思維狀態(tài)。
3.猜想:要求學(xué)生在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上,展開(kāi)聯(lián)想和想象,猜想可能的結(jié)論。如講《阿基米德原理》一節(jié)時(shí),浮力的大小與哪些因素有關(guān),可先讓學(xué)生猜想:可能與深度有關(guān),也可能與物體的密度有關(guān),還可能與物體的形狀等有關(guān)。本環(huán)節(jié)可激發(fā)學(xué)生熱情,培養(yǎng)直覺(jué)思維能力。
4.探索:在猜想結(jié)論的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,并進(jìn)行演示或隨堂實(shí)驗(yàn)。如講《蒸發(fā)》一節(jié),研究影響蒸發(fā)快慢的因素,可引導(dǎo)學(xué)生利用控制變量的方法設(shè)計(jì)三個(gè)小實(shí)驗(yàn):(1)在手背上滴兩滴相等的水滴,把一滴涂開(kāi),看哪個(gè)干得快?(2)在桌子上和手背上涂上大小面積相同的水漬,看哪個(gè)干得快?(3)在桌面上涂上大小面積相同的水漬,對(duì)其一片吹風(fēng),看哪滴干得快?雖然教材中未出現(xiàn)該實(shí)驗(yàn),但它不僅使學(xué)生懂得影響蒸發(fā)快慢的知識(shí),且滲透了物理研究的方法。
5.結(jié)論:通過(guò)實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生歸納得出結(jié)論。在這個(gè)環(huán)節(jié),可先讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,用自己的語(yǔ)言表達(dá)實(shí)驗(yàn)結(jié)論,再通過(guò)看書(shū)對(duì)比,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理語(yǔ)言的能力。
6.深化:可讓學(xué)生反復(fù)朗讀,或默讀黑體字所表述的結(jié)論,分析條件與結(jié)論的對(duì)應(yīng)關(guān)系,抓住核心,再進(jìn)行反例辯論,逆變分析。
7.運(yùn)用:即根據(jù)得到的結(jié)論,聯(lián)系實(shí)際進(jìn)行舉例或解釋現(xiàn)象。如《壓強(qiáng)》一節(jié),可讓學(xué)生列舉生活中、生產(chǎn)中哪些情況要增大壓強(qiáng),采取的方法是什么?哪些情況要減少壓強(qiáng),采取什么方法?這樣,既讓學(xué)生理解了知識(shí),又加強(qiáng)了與實(shí)際的聯(lián)系。
8.練習(xí):教師精心設(shè)計(jì)題組,進(jìn)行概念或規(guī)律的變式訓(xùn)練,達(dá)到鞏固知識(shí)、反饋矯正的目的。在設(shè)計(jì)題組時(shí)要確定好難易度,使各類學(xué)生都能在其最近發(fā)展區(qū)得到充分發(fā)展。
三、對(duì)教師的要求
第一,教師應(yīng)該具有新理念,開(kāi)拓思維,走出課堂,走進(jìn)生活;不套框子,不設(shè)圈子;不迷信權(quán)威,不限于課本;大膽實(shí)踐,大膽創(chuàng)新;說(shuō)在口頭上,寫(xiě)在紙面上,落實(shí)在行動(dòng)上。
第二,教師應(yīng)該具有良好的職業(yè)道德修養(yǎng)。有著良好的職業(yè)道德修養(yǎng)的教師,才可以正確、科學(xué)地指導(dǎo)學(xué)生,通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)真正地將物理知識(shí)理解、吃透,也真正能體現(xiàn)出“從生活走進(jìn)物理、從物理走向社會(huì)”的新課程理念。所以,教師一定要加強(qiáng)自身職業(yè)道德修養(yǎng)。
第三,教師應(yīng)該具備廣泛的實(shí)驗(yàn)專業(yè)知識(shí)。蘇霍姆林斯基曾經(jīng)說(shuō)過(guò):“學(xué)生眼里的教師應(yīng)當(dāng)是一位聰明、博學(xué)、善于思考、熱愛(ài)知識(shí)的人?!薄盀榱耸箤W(xué)生獲得一點(diǎn)知識(shí)的亮光,教師應(yīng)吸進(jìn)整個(gè)光的海洋?!鄙蛟蠋煖Y博的知識(shí)引來(lái)了陳景潤(rùn)日后摘取數(shù)學(xué)皇冠上的明珠的壯舉,這已成為人們傳頌的佳話。魏書(shū)生、錢(qián)夢(mèng)龍、于永正等名師之所以能取得今天的成績(jī),與他們有著豐富的知識(shí)結(jié)構(gòu)是分不開(kāi)的。
第四,教師應(yīng)具有科學(xué)的實(shí)驗(yàn)室管理知識(shí)。教師不光要會(huì)做實(shí)驗(yàn),更重要的是還要會(huì)管理好實(shí)驗(yàn)室,這樣才能為學(xué)生實(shí)驗(yàn)提供有力的保障。所以教師必須做到學(xué)生實(shí)驗(yàn)“五會(huì)”:會(huì)管理;會(huì)準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn);會(huì)協(xié)助任課教師輔導(dǎo)實(shí)驗(yàn);會(huì)維修、保養(yǎng)儀器設(shè)備;會(huì)自制教具。