肖琴琪 李文斌

物理實(shí)驗(yàn)作為中學(xué)物理教學(xué)的基礎(chǔ)與重難點(diǎn)，展現(xiàn)著它獨(dú)特的對(duì)物理現(xiàn)象物理問(wèn)題的解釋功能，與此同時(shí)也激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。本文主要探討了在農(nóng)村教育現(xiàn)狀的條件下的現(xiàn)實(shí)弊病，以及如何聯(lián)系當(dāng)代農(nóng)村教育的資源條件來(lái)提高農(nóng)村物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。強(qiáng)調(diào)物理實(shí)驗(yàn)在農(nóng)村物理課程教學(xué)中的地位，增強(qiáng)物理課堂趣味性、提高學(xué)生動(dòng)手能力以及獨(dú)立思考能力。

1 農(nóng)村中學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)狀

以筆者在實(shí)習(xí)經(jīng)歷中對(duì)農(nóng)村中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的觀察，結(jié)合當(dāng)代農(nóng)村中學(xué)教學(xué)過(guò)程中的現(xiàn)實(shí)弊病，總結(jié)出以下幾點(diǎn)。

1.1 硬件設(shè)施的不足

由于資金緊張、管理不到位，農(nóng)村學(xué)校物理實(shí)驗(yàn)儀器往往處于老舊、損壞、丟失狀態(tài)。課程標(biāo)準(zhǔn)中要求的演示實(shí)驗(yàn)大多數(shù)都是通過(guò)老師課堂口述或者直接略過(guò)的方式解決，學(xué)生缺乏獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，因此學(xué)生在此過(guò)程中對(duì)實(shí)驗(yàn)原理及規(guī)律也是一知半解。缺乏真實(shí)情境的展現(xiàn)，物理實(shí)驗(yàn)也就失去了其可信度。長(zhǎng)此以往，造成了教師不重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生不將物理實(shí)驗(yàn)當(dāng)成物理學(xué)習(xí)的必要部分。以湖南省岳陽(yáng)市湘陰縣所屬的農(nóng)村中學(xué)為例，基本配有獨(dú)立的物理實(shí)驗(yàn)室，但實(shí)驗(yàn)室大部分時(shí)間處于閑置狀態(tài)，得不到充分利用。

1.2 教師力量的薄弱與消極的態(tài)度

農(nóng)村教師力量相對(duì)城市來(lái)說(shuō)比較薄弱，教師也一般來(lái)自各個(gè)師專(zhuān)或是普通的師范類(lèi)院校。據(jù)調(diào)查，以湖南省岳陽(yáng)市湘陰縣為例的鄉(xiāng)村中學(xué)，60%以上的教師來(lái)自于本省的專(zhuān)科類(lèi)院校，20%左右的教師畢業(yè)于綜合院校的非師范類(lèi)專(zhuān)業(yè)，只有極少數(shù)教師來(lái)自于師范院校的對(duì)口專(zhuān)業(yè)。大部分農(nóng)村中學(xué)物理教師本身素質(zhì)不高，缺乏實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的能力，同時(shí)還缺乏自我提升意識(shí)。由此，在實(shí)際開(kāi)展演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中，會(huì)因?yàn)榻處熥陨砟芰Φ南拗贫魅鯇?shí)驗(yàn)教學(xué)的比重。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展與教育改革，“撤點(diǎn)并校”這一舉措使更多的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源集中，現(xiàn)大多數(shù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村小學(xué)開(kāi)始配備有多媒體影音設(shè)備。但由于農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)教師老齡化頗為嚴(yán)重，教師自身競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)，因此在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，多媒體設(shè)備的使用率并不高，對(duì)于以多媒體為基礎(chǔ)的課程資源開(kāi)發(fā)就更加不可能了。

1.3 應(yīng)試教育與觀念陳舊的影響

在課時(shí)的限制及應(yīng)試教育的影響下，學(xué)校、教師不重視物理實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在農(nóng)村物理教學(xué)中得不到開(kāi)展，學(xué)生接觸實(shí)驗(yàn)儀器的機(jī)會(huì)不多，物理綜合素養(yǎng)得不到提升。物理學(xué)科在學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)的過(guò)程中，理論知識(shí)占絕大部門(mén)，影響考生成績(jī)的也是理論知識(shí)部分，也就導(dǎo)致了學(xué)生學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程冷漠或消極的態(tài)度。

2 農(nóng)村實(shí)驗(yàn)教學(xué)優(yōu)化的建議

2.1 簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)裝置，緩解資源不足

著名物理學(xué)家朱正元先生曾說(shuō)過(guò)“壇壇罐罐當(dāng)儀器，拼拼湊湊做實(shí)驗(yàn)”。簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)裝置取材簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)潔。這些教具一般取材于日常生活用品，如礦泉水瓶、吸管、氣球、易拉罐、玩具小車(chē)、小藥瓶、乒乓球、吹風(fēng)機(jī)、注射器等。具有材料易得、制作容易、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、現(xiàn)象直觀等特點(diǎn)。生活材料的利用可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的學(xué)習(xí)興趣與強(qiáng)烈意愿，提升學(xué)習(xí)效果，使物理知識(shí)真正地來(lái)源于生活同時(shí)又走向生活，也使學(xué)生切身體會(huì)到科學(xué)知識(shí)與他們?nèi)粘Ｉ畹拿芮新?lián)系。值得強(qiáng)調(diào)的是，教師不宜過(guò)分強(qiáng)調(diào)農(nóng)村學(xué)校條件差這一客觀原因，以免學(xué)生產(chǎn)生不必要的消極情緒。

例如：在筆者實(shí)習(xí)過(guò)程中，講解八年級(jí)物理探究《流體的流速與壓強(qiáng)的關(guān)系》時(shí)，準(zhǔn)備了一盆清水、一個(gè)乒乓球，將乒乓球放入水中置于水龍頭下，將水龍頭的水流對(duì)準(zhǔn)乒乓球。打開(kāi)水龍頭，會(huì)發(fā)現(xiàn)小球被滴落的水流“圈住”，改變水流的大小，小球也仍然不動(dòng)。再給每位同學(xué)分發(fā)一枚硬幣，讓他們放置在桌面，要求他們向硬幣上方吹氣，會(huì)發(fā)現(xiàn)硬幣會(huì)“跳躍”起來(lái)。這些實(shí)驗(yàn)取材簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)潔，趣味性強(qiáng)，學(xué)生參與積極性高，課堂氣氛熱烈，因此取得了良好的教學(xué)效果。

2.2 針對(duì)農(nóng)村教師開(kāi)展定期交流會(huì)

提倡開(kāi)展由政府帶頭主持的“中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)交流會(huì)”，給教師提供更多的參觀交流的機(jī)會(huì)，也提供更多的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。加快城鄉(xiāng)教學(xué)資源的共享，向鄉(xiāng)村學(xué)校引進(jìn)先進(jìn)教學(xué)手段和教學(xué)資源，改變部分教師不重視演示實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)狀，提高演示實(shí)驗(yàn)在中學(xué)物理教學(xué)中的地位與比重，同時(shí)也促進(jìn)教師專(zhuān)業(yè)化的發(fā)展。

2.3 多媒體工具的充分利用

數(shù)字化的教學(xué)模式已經(jīng)成為了不可避免的趨勢(shì)，在國(guó)家振興教育的大背景下，鄉(xiāng)村中學(xué)多媒體設(shè)備的配備也都跟上了時(shí)代的步伐，但是鄉(xiāng)村中學(xué)的物理老師該方面的技能卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后。以筆者曾實(shí)習(xí)過(guò)的湖南省岳陽(yáng)市湘陰縣石塘鄉(xiāng)中學(xué)為例，初中部共配備三名物理老師，平均年齡在45歲以上，他們的課堂上多媒體使用的頻率不足10%。

但是，多媒體教具的使用可以給物理課堂帶來(lái)更加豐富的資源，給學(xué)生帶來(lái)更多的感官刺激，激發(fā)他們學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣，也能為老師帶來(lái)更多的便利，提高教學(xué)的質(zhì)量和效率。同時(shí)，在學(xué)生動(dòng)手做物理實(shí)驗(yàn)之前，通過(guò)教師演示與多媒體示范相結(jié)合，展示正確的操作步驟及操作注意事項(xiàng)，可以大大減少學(xué)生在獨(dú)立操作實(shí)驗(yàn)時(shí)的盲目性，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的成功率。例如，筆者在講授光的反射與光的折射時(shí)，考慮到初中生因?yàn)槿狈臻g想象力，因此比較難以理解其中的原理。因此準(zhǔn)備了Flash動(dòng)畫(huà)與立體空間模型通過(guò)PPT展示，結(jié)合激光、平面鏡、白紙等教具同時(shí)使用，幫助學(xué)生建立起了較好的空間概念，學(xué)生也能夠通透理解“三線共面”的原因。對(duì)比傳統(tǒng)的告知式的教學(xué)方法，增添了科學(xué)探究的元素，增加了知識(shí)點(diǎn)的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性，使學(xué)生掌握得更加牢固。在講授《探究凸透鏡成像規(guī)律》時(shí)，通過(guò)多媒體的動(dòng)畫(huà)功能展示和光具座、光屏等教具的結(jié)合使用，將實(shí)驗(yàn)過(guò)程通過(guò)多媒體放大，學(xué)生更容易觀察與理解透鏡成像的現(xiàn)象，總結(jié)成像的規(guī)律，降低了學(xué)生理解物理知識(shí)的難度，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與自信心。將虛擬現(xiàn)實(shí)相結(jié)合，大大地提高了教學(xué)效率。

對(duì)于中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中有一些不可做的物理實(shí)驗(yàn)，例如，在學(xué)習(xí)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)，我們無(wú)法帶領(lǐng)學(xué)生用肉眼觀察電子的運(yùn)動(dòng)情況，因此我們可以通過(guò)flash動(dòng)畫(huà)的形式展現(xiàn)這些抽象的物理概念。又如在講解分子運(yùn)動(dòng)中固體分子的運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于該物理現(xiàn)象的周期比較長(zhǎng)，因此不可能在物理課堂上演示完成，因此可以通過(guò)多媒體視屏的播放，模擬出固體分子的運(yùn)動(dòng)情況，這樣更便于學(xué)生理解，便于課堂取得良好的教學(xué)效果。這類(lèi)無(wú)實(shí)物的演示實(shí)驗(yàn)就可以通過(guò)軟件模擬的形式完成。例如，C++、Flash、金數(shù)龍物理仿真實(shí)驗(yàn)軟件、Matlab等。軟件的使用需要教師具備有計(jì)算機(jī)編程的知識(shí)基礎(chǔ)，而大部分農(nóng)村教師甚至是城市教師都不具備有計(jì)算機(jī)編程的基礎(chǔ)。因此在這方面對(duì)中學(xué)物理教師進(jìn)行在崗培訓(xùn)，可以彌補(bǔ)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中有無(wú)形物理事實(shí)實(shí)驗(yàn)的缺陷，例如電場(chǎng)、磁場(chǎng)、磁通量的變化等。不再是單純的幻燈片展示和老師的口述，使得實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象動(dòng)態(tài)化，更加有說(shuō)服力。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著農(nóng)村教育改革不斷深化，物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)也理應(yīng)該朝著前進(jìn)的方向發(fā)展。同時(shí)，先進(jìn)地區(qū)優(yōu)質(zhì)的教育也給農(nóng)村地區(qū)提供了良好的示范。但是，教育質(zhì)量的提升與發(fā)展從來(lái)不只是靠教師的單方面努力，還要靠學(xué)生、教學(xué)資源、教育機(jī)關(guān)的共同配合與努力。農(nóng)村教師也要盡快做好提升自己專(zhuān)業(yè)技能的準(zhǔn)備，為農(nóng)村物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展鋪好路。

（作者單位：湖南科技大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院）