物理是一門以觀察、實驗為基礎的自然科學,物理規(guī)律都是在觀察和實驗的基礎上,認真總結和思考得來的。實驗教學是物理教學的重要組成部分,隨著新課改理念的不斷深入,物理實驗教學在物理教學中起到了相當重要的作用。新課標教材非常重視實驗,力求通過實驗探究引入概念,得出規(guī)律,通過實驗檢驗猜想,通過實驗培養(yǎng)興趣和能力,體現(xiàn)初中物理教學以實驗為基礎的特點。作為一名物理教師,如何在實驗教學中,落實《標準》的要求,結合自己在物理實驗教學中的實踐,淺談以下幾點。
一、切實加強演示實驗,激發(fā)學生的求知欲
初中學生思維正處于具體形象思維向抽象邏輯思維過渡的階段,其中形象思維仍起重要作用,抽象思維正在發(fā)展。在很大程度上,學生仍習慣于靠經(jīng)驗材料判斷分析事物,不善于從理論上進行推導。心理學研究表明:人們認識事物存在著知覺優(yōu)先的傾向,這就要求教師必須給學生提供足夠的感性材料和活動機會,應加強實驗教學。
教師要上好演示實驗課,首先我感到不能打無準備之戰(zhàn)。教師在自己的教案中要專門設計演示實驗的時間,及學生有序觀察時應思考的問題,對學生提出問題的應對,及怎樣引導學生由現(xiàn)象分析得出結論等,而且教師要親自預先做相關的演示實驗,以免在課堂上出差錯,并要求學生觀察時不能走馬觀花,粗枝大葉。只有成功的演示實驗才能調動學生的積極性,激發(fā)學生興趣,讓實驗在教學中起到事半功倍的作用。
另外教師對演示實驗所需器材還可適當改進,對實驗室沒有的盡量到市場上去買一些替代品,并鼓勵學生去市場買一些小商品來做課本上沒有危險的演示實驗,起到身臨其境的作用。
例如,八年級上學習“聲的產(chǎn)生”時,可用市場上笛、哨、小玩具鼓來演示聲音的產(chǎn)生。學習“光的反射、折射”時鼓勵學生和教師一起到市場去買小激光電筒、小放大鏡等和老師一起做演示實驗。學習八年級下“電學知識”時可讓學生自己買1號干電池、小燈泡、導線演示串、并聯(lián)電路等。
二、搞好分組實驗,培養(yǎng)學生的合作探究能力
《標準》倡導自主、合作、探究的學習方式,因此實驗教學中要讓學生經(jīng)歷探究過程,學習探究方法,培養(yǎng)探索精神、實踐能力及創(chuàng)新意識。在學生分組實驗中我們采用“小組合作探究”的學習方式,具有一定的實效性。例如:在探究“摩擦力的大小與什么因素有關?”的實驗中,首先分組討論,猜想影響摩擦力大小的因素,接下去的環(huán)節(jié)是驗證猜想。由于學生合理猜想有多個,例如:壓力、接觸面的粗糙程度、接觸面積的大小、接觸面的材料、接觸面的濕度等。要逐個進行探究需要時間較長,此時就以小組為單位,分別有重點的落實以上其中的一個任務或兩個任務,學生在小組長的帶領下自己動手實驗,學生在實驗中獲得感知,再對數(shù)據(jù)進行分析、對比、概括、小組內或小組之間討論,最后共同歸納結論。教師要為學生創(chuàng)設探究實驗的必要條件,努力挖掘蘊含于教材中可供探究的素材。由學生自行提問,設計實驗方案,親手實驗操作,小組評估和交流,親身去體驗實驗探究。教師要幫助學生打好科學探究必備的知識基礎,指明小組實驗探究的方向,讓學生主動參與評估與交流的活動,對學生小組的實驗進行評價,指出成功與不足。還應注意以表揚為主,實驗探究的問題難度要適中,要符合學生的思維能力。教師要從根本上轉變觀念,重視學生的思維發(fā)展,樹立以人為本,即以學生為主的思想,為學生做每一個小組探究實驗,當好助理者和服務者。通過小組實驗,激發(fā)學生求知欲望,促進學生掌握知識、運用知識,培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學態(tài)度、探索精神,培養(yǎng)了學生的實踐能力、合作探究能力。
三、多媒體輔助實驗教學增強演示實驗的效果
部分物理演示實驗可見度小,演示效果不佳,很難突破教學難點和重點。尤其是后排的學生很難看清實驗操作的方法和發(fā)生的現(xiàn)象,影響學生情緒,也影響了實驗教學的效果。借助多媒體輔助實驗教學使學生容易理解和接受。
例如:學習“牛頓第一定律”中的演示實驗,演示在三種情況下(平面上鋪毛巾、白布、木板),同一輛小車保持從同一高度由靜止開始下滑,觀察小車在三種不同物體表面上的運動情況。實驗演示效果并不理想,只是從生活經(jīng)驗中得到結論。把它制成CAI課件,學生非常直觀地看到了平面越光滑,小車在水平面上滑行得越遠。在此基礎上,學生很容易理解牛頓第一定律所說的“一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)”。
四、聯(lián)系生活實際,豐富實驗教學資源
實驗資源不僅限于實驗室的現(xiàn)有設備,學生身邊的物品和器具同樣是重要的實驗資源。新課程強調物理學習要聯(lián)系實際、貼近生活,引導學生關注生活,觀察日常生活中的物理現(xiàn)象,那些最常見的生活現(xiàn)象、最普通的日常用品都可以成為非常好的實驗資源,利用身邊的物品進行物理實驗,這種做法本身就是一種創(chuàng)新。在物質資源比較匱乏的時期,朱正元教授曾提出“壇壇罐罐當儀器,拼拼湊湊做實驗”的主張,現(xiàn)在實驗室條件已經(jīng)得到了極大的改善,但新課程倡導學生主動參與、樂于探究、勤于動手,提倡學習方式多樣化,這樣僅靠實驗室的有限器材是不能滿足課改需要的,因此我們更應提倡學生用“壇壇罐罐”來做實驗。朱正元教授說:“不要迷信只有工廠制造的儀器才是儀器?!庇靡恢凰芰媳梢宰鑫矬w的慣性、水的表面張力、大氣壓力、摩擦力、熱的傳導和輻射、聲的共振、摩擦起電、光的反射與折射等10多個實驗。一支鉛筆,一個塑料瓶、一個易拉罐……都是很好的實驗資源。
當然,基礎教育改革和新課程標準的落實不是一蹴而就的,其任重而道遠,我們作為初中物理教師理應進一步更新教育、教學的理念,以創(chuàng)新的勇氣和飽滿的熱情投入到實驗教學改革的洪流中,為初中物理基礎教育做出自己的貢獻。