卿世勇
四川省雷波中學(xué) 四川涼山 616550
物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),回顧物理學(xué)產(chǎn)生和發(fā)展的過程,可以看出物理實驗自始至終都占有極其重要的地位。物理教學(xué)中的學(xué)生分組實驗是在教師指導(dǎo)下,在實驗室里利用整節(jié)課(或連續(xù)兩節(jié)課)的時間進行分組,主要由學(xué)生獨立完成的實驗活動。這項活動在物理教學(xué)中對于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力具有不可替代的特殊功能,能起到提高學(xué)生動手動腦能力、加深理解理論知識的作用,同時培養(yǎng)了學(xué)生團隊合作意識,提高合作能力。現(xiàn)就學(xué)生分組實驗中存在的問題及對策如下:
準備充分是實驗成功的前提。高中物理教材中的學(xué)生分組實驗均為測量性、探究性或驗證性實驗,這些實驗的基礎(chǔ)理論知識都已學(xué)過,所以,部分學(xué)生自認為已有把握做好實驗而產(chǎn)生輕視心理。課前不預(yù)習(xí),導(dǎo)致實驗?zāi)康?、實驗原理及操作程序不明確,儀器使用及操作方法不規(guī)范等。如電學(xué)實驗《描繪小燈泡的伏安特性曲線》,學(xué)生對于電流表和電壓表的使用方法在初中已經(jīng)學(xué)習(xí)過了,但在使用電流表和電壓表時,仍有學(xué)生沒有調(diào)零就開始使用,將電流表和電壓的正負接線柱接反,在讀數(shù)時沒有同時注意電流表和電壓表的量程造成測量結(jié)果錯誤等等。
對此,教師必須事先布置預(yù)習(xí),并抽時間檢查預(yù)習(xí)情況。根據(jù)檢查結(jié)果,再在課前有針對性地介紹儀器使用方法和實驗操作程序,必要時再示范演示一次,同時提問實驗?zāi)康?、要求、注意事項等,讓學(xué)生進一步明確實驗?zāi)康暮腿蝿?wù),這是清除隱患、實現(xiàn)實驗成功的基本保證。
自主合作探究是學(xué)生主動參與式的團隊合作學(xué)習(xí)活動,通過學(xué)生的親身參與使某一現(xiàn)象發(fā)生或重演,促進學(xué)生對物理理論知識的消化和擴展,更好地學(xué)習(xí)物理概念和規(guī)律,提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性。在探究過程中,有些學(xué)生怕出錯、怕麻煩,總是喜歡看旁邊的同學(xué)怎么做實驗,自己也怎么做,敷衍一下,到實驗結(jié)束時就抄襲別人的數(shù)據(jù)和結(jié)論。特別是兩人合作時,有極少數(shù)學(xué)生只看不動手,也不留心觀察實驗,不記錄有關(guān)數(shù)據(jù),更談不上去思考。這樣不利于提高他們發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力,不利于引導(dǎo)他們突破思維定勢這個思維障礙,不利于他們創(chuàng)新思維方法的形成,不利于他們智能的發(fā)展。如力學(xué)實驗《長度測量(游標卡尺的使用)》這一測量性實驗中,測量時不會正確使用游標卡尺,不會調(diào)零,不會使用微調(diào),量爪對被測表面卡得太松或太緊,尺的量爪與被測尺寸方向不正等。讀數(shù)時,眼睛不對正尺面,不會區(qū)分不同的精度。
對此,教師應(yīng)該鼓勵學(xué)生積極動手、動腦實驗。課前對學(xué)生進行科學(xué)、合理的分組,組建有效團隊合作小組,明確任務(wù)及分工。通過自主合作探究活動,學(xué)習(xí)物理概念和規(guī)律,體驗科學(xué)探究的樂趣。在探究過程中,教師要幫助學(xué)生克服怕出錯、怕麻煩等思想障礙,同時在比較困難的地方適當給予指導(dǎo),使學(xué)生能夠比較順利地參與科學(xué)探究活動。這樣做可以讓學(xué)生更多地體驗到成功的愉悅,避免多次失敗產(chǎn)生的消極心理影響。對于學(xué)生所提出的意義不大的問題或明顯不正確的猜想,不要簡單的否定,應(yīng)該在充分肯定學(xué)生積極性的同時還要指出其中正確合理的成份,使學(xué)生看到自己的成績,增強參與的勇氣和主動性。
由于大多數(shù)中學(xué)物理實驗設(shè)備較差,沒有配備專職的實驗教師,很多應(yīng)做的分組實驗,甚至演示實驗都無法開設(shè),實驗只是“紙上談兵”,學(xué)生的實驗素質(zhì)低。當他們進入實驗室后就覺得非常稀奇:這是什么儀器?議論紛紛,大聲喧嘩,隨意擺弄實驗器材,甚至破壞器材。況且上課換了一個環(huán)境,他們覺得很新鮮,就東看西瞧,和旁邊的同學(xué)“高談闊論”,使自己的大腦處于高度興奮狀態(tài),導(dǎo)致相互干擾、思維混亂、觀察、記憶、應(yīng)變能力減弱,更談不上分析、推理,實驗后幾乎一無所得。如進行力學(xué)實驗《用單擺測重力加速度》這一內(nèi)容時,很多學(xué)生看到秒表、細線拴的小球、游標卡尺都很新鮮,還沒開始實驗,他們已經(jīng)迫不及待地亂動儀器,但不知道該怎么做實驗,就拿著細線拴的小球在實驗室打來打去,等到開始實驗,很多器材都被學(xué)生弄壞了。對于這些學(xué)生,教師一定要強調(diào)遵守實驗室紀律,保持安靜,不能高聲談笑,更不能“熱血沸騰”,否則將干擾觀察和思維的正常展開,失去實驗的教學(xué)功能。
對此,有條件的學(xué)校應(yīng)盡可能多做學(xué)生分組實驗,讓學(xué)生不再覺得那么新鮮。教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生利用身邊的事物進行實驗,培養(yǎng)學(xué)生善于觀察、勤于思考、積極動手、就地取材的學(xué)習(xí)態(tài)度,因為這些事物貼近學(xué)生的生活,能強烈地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理理論知識的興趣,可以加深學(xué)生對物理知識的理解,讓學(xué)生體驗學(xué)習(xí)樂趣,提高動手能力及分析問題和解決問題的能力,使他們學(xué)玩結(jié)合,玩中思考,更好地對所學(xué)知識進行鞏固。
在新課程理念的背景下,學(xué)生通過分組物理實驗,通過觀察、比較、實驗、歸納、類比等探索手段提出種種假設(shè)和猜想發(fā)展他們的創(chuàng)新意識,同時培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、理解能力、實際動手操作能力,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,通過實驗的延伸和擴展與生產(chǎn)、生活及科技相結(jié)合的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗的能力和創(chuàng)新能力及創(chuàng)造性思維能力。高中學(xué)生如何更好地做好學(xué)生分組物理實驗是每位教師應(yīng)該思考的問題,只有根據(jù)物理學(xué)科的特點,重視學(xué)生分組,才能達到理想的教學(xué)效果,提高教育教學(xué)質(zhì)量。