朱霞霞
高中物理實(shí)驗(yàn)及其教學(xué)是物理課程和物理教學(xué)的一個(gè)重要組成部分,它既是物理教學(xué)的重要基礎(chǔ),又是物理教學(xué)的重要內(nèi)容、方法和手段,在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的教育中具有獨(dú)特的地位和全方位的功能。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課堂上,經(jīng)??梢钥吹揭恍┮姽植还值默F(xiàn)象,試舉三例:
現(xiàn)象一:媒體實(shí)驗(yàn)就是學(xué)生通過(guò)媒體“看實(shí)驗(yàn)”。過(guò)去的實(shí)驗(yàn)“看黑板”,如今的實(shí)驗(yàn)“看錄像”、“看投影”,被稱為是“現(xiàn)代技術(shù)的運(yùn)用”。
現(xiàn)象二:程式化實(shí)驗(yàn),雖然學(xué)生動(dòng)手,但以單純的機(jī)械操作為主。學(xué)生根據(jù)教師講解的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、器材、步驟,像做廣播操那樣,按照規(guī)定的程式進(jìn)行操作,去獲取教師(或書本)所要求得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(或?qū)嶒?yàn)結(jié)果)。
現(xiàn)象三:試題實(shí)驗(yàn),就是學(xué)生用筆“做實(shí)驗(yàn)”。由教師編制的大量實(shí)驗(yàn),使實(shí)驗(yàn)教學(xué)在“應(yīng)試”的泥潭里越陷越深。
這些現(xiàn)象從一定程度上反映了高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在著“重知識(shí)、輕方法;重講授、輕動(dòng)手;重結(jié)論、輕過(guò)程;重機(jī)械訓(xùn)練、輕實(shí)質(zhì)體驗(yàn)”的問(wèn)題。對(duì)此,謹(jǐn)就我個(gè)人的教學(xué)談一點(diǎn)粗淺的認(rèn)識(shí)。
1.注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)的啟發(fā)性和趣味性
實(shí)驗(yàn)教學(xué)啟發(fā)性,要求實(shí)驗(yàn)?zāi)芤l(fā)學(xué)生的探求欲望和積極思維。例如:《生活中的圓周運(yùn)動(dòng)》一節(jié)時(shí),可以在開始告訴大家做一個(gè)雜技:水流星試驗(yàn)。學(xué)生的積極性會(huì)在上課的一開始,經(jīng)他們的激情點(diǎn)燃,在試驗(yàn)小桶中注入水,然后把它轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái),學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)水到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),卻沒有流下來(lái),引出圍繞問(wèn)題的同時(shí),讓學(xué)生自己來(lái)做,然后找學(xué)生說(shuō)說(shuō)試驗(yàn)成功的關(guān)鍵,由此學(xué)生或人能容易想到速度,自己將自己引入到了課堂之中,結(jié)合學(xué)生之前的經(jīng)驗(yàn),明白聯(lián)合運(yùn)動(dòng)的相互關(guān)聯(lián)性,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析物體的受力,尋找向心力的同時(shí),解釋水沒有流下來(lái)的原因;在“機(jī)械能守恒定律”教學(xué)時(shí),設(shè)計(jì)“鐵球碰鼻”的實(shí)驗(yàn),這一實(shí)驗(yàn)把自然界的秘密(機(jī)械能守恒定律)生動(dòng)形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前,使學(xué)生留下深刻的印象,同時(shí)也啟發(fā)著學(xué)生去思考和探索客觀世界。
啟發(fā)性與趣味性是緊密相連的,有趣味性,也就有啟發(fā)性,二者有機(jī)結(jié)合,就能吸引學(xué)生,這要求我們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)要內(nèi)容典型、立意明確、儀器簡(jiǎn)便、操作簡(jiǎn)單、現(xiàn)象鮮明。。
2.充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性
教學(xué)是教師與學(xué)生共同活動(dòng)的過(guò)程,教師在學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程中起著主導(dǎo)性作用,但是學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主體,沒有學(xué)生的積極主動(dòng)參與,教學(xué)將是一句空話。所以教師在發(fā)揮主導(dǎo)作用的同時(shí),應(yīng)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性:
2.1將演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生來(lái)唱主角
例如:摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān),所需實(shí)驗(yàn)儀器比較簡(jiǎn)單,學(xué)生容易準(zhǔn)備,讓學(xué)生自己動(dòng)手完成,通過(guò)觀察、記錄數(shù)據(jù),分析總結(jié)出一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上滑動(dòng)時(shí),決定摩擦力大小的因素。這樣既滿足了學(xué)生好奇的愿望,激發(fā)了學(xué)生求知的興趣,又在實(shí)驗(yàn)中學(xué)會(huì)了使物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的技巧,并掌握了判斷物體是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)的方法(看彈簧秤的示數(shù)是否穩(wěn)定)。部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中還觀察到物體未滑動(dòng)前彈簧秤已經(jīng)具有示數(shù),預(yù)示著靜摩擦力的存在,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)“靜摩擦力”埋下了伏筆。又如“彈力的產(chǎn)生”、可在教師的指導(dǎo)之下,由學(xué)生上臺(tái)進(jìn)行操作、演示。學(xué)生的許多學(xué)習(xí)用品往往可以用來(lái)模擬物理過(guò)程,創(chuàng)設(shè)物理情景。分析物體的受力,鉛筆、鋼筆等可用來(lái)模擬通電直導(dǎo)線;筆尖指向表示為電流方向,用于分析磁場(chǎng)及安培力。橡皮、鞋帶等可用來(lái)分析單擺,圓錐擺,及豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)等等。
2.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教師要及時(shí)指導(dǎo)學(xué)生去觀察現(xiàn)象、分析現(xiàn)象、得出結(jié)論。
用觀察促進(jìn)思維活動(dòng)的展開,又用思維指導(dǎo)觀察活動(dòng)的進(jìn)行,逐步掌握物理概念和規(guī)律。例如:將兩個(gè)鋁質(zhì)易拉罐剪成的鋁圈分別用膠帶紙粘在吸管的兩端,并將其中一鋁圈剪斷,將吸管擱在一個(gè)廢燈泡上,用強(qiáng)磁鐵做楞次定律的演示實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
2.3實(shí)驗(yàn)優(yōu)先。
俗話說(shuō):“百聞不如一見”,但“百見不如一做”。心理學(xué)研究表明,學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的鞏固程度,與學(xué)生是否動(dòng)手做過(guò)有很大的關(guān)系。一般來(lái)說(shuō),學(xué)生聽教師講,能記住10% ~20%的內(nèi)容;如果又聽、又看老師演示,便能記住70%;而學(xué)生再親手做一做,則就能記住90%。這就說(shuō)明學(xué)生親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),對(duì)所學(xué)物理知識(shí)就能領(lǐng)會(huì)更深,記憶更牢,用得更活。值得一提的是,現(xiàn)在多媒體教學(xué)非常盛行,虛擬實(shí)驗(yàn),網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn),用課件來(lái)代替實(shí)驗(yàn)。當(dāng)然,虛擬實(shí)驗(yàn)突出重點(diǎn),突出原理,突出細(xì)節(jié),對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)有利,但它畢竟是虛擬的,理想化程度過(guò)高,給學(xué)生以不真實(shí)的感覺。所以,要充分利用身邊的實(shí)驗(yàn)條件來(lái)完成教材中的這些實(shí)驗(yàn),給學(xué)生以實(shí)事求是的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)論。在演示失重問(wèn)題時(shí),利用一個(gè)下端開有小孔的易拉罐、塑料瓶,在裝滿水后的自由下落來(lái)呈現(xiàn)水在下落過(guò)程中的失重現(xiàn)象,不僅學(xué)生易于實(shí)驗(yàn),而且效果明顯。學(xué)習(xí)“聲波”時(shí),引導(dǎo)學(xué)生用八只相同的玻璃杯(或空酒瓶),細(xì)心調(diào)節(jié)杯中的水量,并按水深由低到高排列,然而后用細(xì)棒敲打杯子便會(huì)發(fā)出不同聲音,對(duì)此學(xué)生頗感興趣。
3.在教師指導(dǎo)下放手讓學(xué)生去做。
例如在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中,電流表、電壓表的正確使用起著非常重要的作用,而它們的故障率較高,這就要學(xué)生熟知它們的基本原理,以及可能出的故障。正確使用并能自己排除故障,這樣的引導(dǎo)學(xué)生收獲大,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止學(xué)到一點(diǎn)知識(shí),更重要的是鍛煉了獨(dú)立工作的能力和分析解決問(wèn)題的能力,同時(shí)教師也解脫了因排除故障而所致的忙亂,有更多時(shí)間指導(dǎo)學(xué)生。
二十一世紀(jì),中國(guó)進(jìn)入了一個(gè)嶄新的、快速發(fā)展的時(shí)代,隨著時(shí)代的發(fā)展,社會(huì)的進(jìn)步,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要地位將越來(lái)越突出,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的面目也將隨之出現(xiàn)新的面貌。讓我們?cè)谛碌男蝿?shì)下不斷學(xué)習(xí),不斷探索,處處以學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提高為最高目標(biāo),把學(xué)生培養(yǎng)成社會(huì)所需要的有用人才。