陳 英
(江蘇省啟東市繼述中學(xué),江蘇啟東 226211)
受到教學(xué)理念、重視程度、升學(xué)壓力等多方面的制約,教師不主動演示,家長不樂意實驗,學(xué)生不喜歡動手,導(dǎo)致物理實驗教學(xué)發(fā)展緩慢。但隨著以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為主要內(nèi)容的“核心素養(yǎng)”概念的提出,對學(xué)生科學(xué)精神這一文化基礎(chǔ)的要求越來越高,越來越多的物理教師開始意識到物理實驗教學(xué)的重要性[1]。為了適應(yīng)時代的發(fā)展,教師不僅要完成基本的實驗教學(xué),更要對實驗教學(xué)進(jìn)行創(chuàng)新,以達(dá)到核心素養(yǎng)對學(xué)生提出的要求。筆者根據(jù)自己的經(jīng)驗,對初中物理實驗教學(xué)創(chuàng)新實踐進(jìn)行了研究。
托爾斯泰有句名言:“全部教育,或者說千分之九百九十九的教育都?xì)w結(jié)到榜樣上?!鄙斫虅儆谘詡?,教師的榜樣示范作用極大,試想一位平時連演示實驗都不做的教師突然心血來潮讓學(xué)生回家自制一個簡單的物理教具,你認(rèn)為會有多少人完成?因此,“學(xué)高為師,身正為范”,在課堂上教師給學(xué)生演示操作規(guī)范的實驗,帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)物理實驗??梢韵葟哪7麻_始,讓學(xué)生體驗實驗的樂趣,建立自主實驗的信心,然后慢慢放手讓學(xué)生分小組合作完成實驗,從而提高學(xué)生對物理實驗的興趣。
物理學(xué)是一門精密的自然科學(xué),以實驗作為檢驗理論是否正確的唯一標(biāo)準(zhǔn)。中學(xué)物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,許多的物理規(guī)律都需要建立在實驗的基礎(chǔ)上,它以直觀的演示,加深了學(xué)生對知識的理解和記憶,培養(yǎng)了學(xué)生的物理思維,因此物理教學(xué)的核心在于實驗[2]。
為了做好一次規(guī)范的實驗演示,需要反復(fù)修正每個細(xì)節(jié);為了準(zhǔn)備一堂學(xué)生實驗課,需要精心設(shè)計每個問題;為了自制一件簡單的實驗教具,需要多次嘗試每個器材。為此,教師應(yīng)深入了解教材,研究實驗教學(xué),主動參與并推動物理實驗研究。在此過程中,教師對“新課標(biāo)”的把握、對重難點的處理、對教法和學(xué)法的掌握為教學(xué)水平的提升提供了必要條件。
作為實驗教學(xué)的基礎(chǔ)設(shè)施,實驗器材的作用很關(guān)鍵。學(xué)生平時只有在上實驗課時才會接觸到實驗器材,在做一些實驗時還會出現(xiàn)人多器材少的情況。因此,加強實驗室的設(shè)施建設(shè)變得尤為關(guān)鍵。一方面,可以根據(jù)學(xué)校的實際情況,開設(shè)科技社團(tuán)、興趣小組,保證物理實驗室的“全日制”開放,安排物理教師在實驗室值班。這樣不但可以保證學(xué)生的安全,及時幫助學(xué)生解決實驗過程中的困難,還可以使學(xué)生在教師的指導(dǎo)下進(jìn)一步探究以拓展知識。另一方面,需要及時更新實驗室器材,在確保一定器材數(shù)量的同時提高器材的質(zhì)量。這樣不僅給學(xué)生提供了一個便利的實驗探究環(huán)境,還讓一些常年被鎖在實驗櫥窗中的實驗器材得到更有效的利用。
自制教具,不一定需要多么精密的儀器,有時可能只需我們隨手的瓶瓶罐罐。如一個塑料瓶、一截吸管和一枚回形針就可以組成一個浮力教具“浮沉子”;一個蘋果加上銅片、鋅片再加上一個發(fā)光二極管就可以完成“化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能”的水果電池實驗。當(dāng)然教師要提醒學(xué)生做完實驗的水果不能食用,因為水果里面已經(jīng)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),有重金屬殘留,對人體有害。又如在給學(xué)生講“重心”的時候,筆者提出了一個問題:如何讓鉛筆豎立在我的手指上而不掉落下來?面對這個問題,學(xué)生們首先嘗試將鉛筆直接立在手指上,但均以失敗告終,于是就有了課后的討論,學(xué)生A:“我將筆橫著放在手上可以穩(wěn)定,豎著就不可以,這和重心有沒有關(guān)系?”學(xué)生B:“豎著放重心高,橫著放重心低?!睂W(xué)生C:“有什么辦法可以降低重心呢?”學(xué)生一問一答,思想的精靈在課間跳躍著,于是就有了這幅圖(見圖1)。自制教具不是簡單的器材拼湊,而是在物理實驗的基礎(chǔ)上拓寬探究的范圍和深度,這不僅增強了實驗教學(xué)的探究性,更提高了學(xué)生物理實驗的探究能力。
圖1
《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》指出義務(wù)教育階段物理課程的基本理念要求:從生活走向物理,從物理走向社會。但是學(xué)生大部分時間是在學(xué)校,不同學(xué)科的學(xué)習(xí)占據(jù)了學(xué)生大部分的時間,放學(xué)后學(xué)生也會花很多時間來完成家庭作業(yè),物理知識的學(xué)習(xí)和生活基本脫節(jié),更不用說走向社會了。這時教師應(yīng)鼓勵學(xué)生將物理實驗生活化,鏈接生活日常,將書本上條條框框的物理概念轉(zhuǎn)化為學(xué)生們所認(rèn)識的大千世界。
在“光的色散”實驗中,學(xué)校實驗室提供了三棱鏡,但是在家中如何觀察此類現(xiàn)象呢?雙休日一過,就有學(xué)生拿著照片來找筆者:“老師,我們在家里也看到色散現(xiàn)象了?!狈凑掌型该鳘劚纳F(xiàn)象,還有水晶吊燈的色散現(xiàn)象。通過在家認(rèn)真觀察和嘗試,學(xué)生發(fā)現(xiàn)物理就在我們的生活中,生活用品也可以用來做物理實驗。這大大增加了物理實驗的樂趣,提高了學(xué)生對物理的興趣,同時學(xué)生也會習(xí)慣性地從生活中尋找物理。
隨著當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與教育領(lǐng)域已逐漸融合,一場信息化的顛覆性變革正在悄悄發(fā)生。在現(xiàn)代信息社會,網(wǎng)絡(luò)具有高效、快捷、方便傳播等特點,在中學(xué)生的學(xué)習(xí)和生活中發(fā)揮著不可替代的作用。
合理嫻熟地使用網(wǎng)絡(luò)技術(shù),通過會聲會影的視頻編輯、Photoshop的圖片編輯、camtasia studio的視頻錄制以及實物展示臺等,能夠解決課堂演示操作煩瑣、容易失敗、現(xiàn)象不明顯等問題。如教學(xué)蘇科版八年級上冊第五章《運動的相對性》一節(jié)時,為了讓學(xué)生深刻體會相對性,筆者利用一幅兩米長、以藍(lán)天為背景的畫卷,一個孫悟空模型(見圖2)和一部手機,筆者將孫悟空模型固定住,請兩位學(xué)生上臺拉住畫卷,然后以畫的一端為起點,放慢速度去移動畫卷,筆者用手機錄像拍攝,拍好后直接上傳到教室的計算機上,學(xué)生就能從視頻中看到孫悟空“騰云駕霧”了。
圖2
綜上所述,初中物理實驗教學(xué)的發(fā)展和創(chuàng)新,離不開所有物理教育工作者對物理實驗教學(xué)的熱愛和探索。物理教師參與并推動物理實驗教學(xué)及創(chuàng)新,可為學(xué)生物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)奠定扎實的基礎(chǔ)。