宋文東

(巢湖市黃麓鎮(zhèn)初級(jí)中學(xué) 安徽 合肥 238076)

物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué).物理規(guī)律的發(fā)展和物理理論的建立都必須以嚴(yán)格的物理實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，并受到實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn).實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的主要組成部分，是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的主要手段，是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的主要途徑[1].

現(xiàn)階段，在許多學(xué)校，特別是農(nóng)村中學(xué)，物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀不容樂觀.學(xué)校不能提供充足的實(shí)驗(yàn)條件；教師不夠重視，實(shí)驗(yàn)活動(dòng)開展不正常；學(xué)生實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)不足，個(gè)性差異較大等等.各種各樣的矛盾、問題影響和制約著實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效開展.因此，著力改善實(shí)驗(yàn)條件，提高師生對(duì)實(shí)驗(yàn)課重要性的認(rèn)識(shí)，努力開發(fā)實(shí)驗(yàn)資源，多渠道多手段培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，是解決現(xiàn)存各種矛盾的關(guān)鍵.

1 分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的矛盾分析

1.1 教師對(duì)實(shí)驗(yàn)關(guān)注度低與課標(biāo)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)重要性要求的矛盾

物理課程標(biāo)準(zhǔn)指出，義務(wù)教育階段的物理課程不僅應(yīng)注重科學(xué)知識(shí)的傳授和技能的訓(xùn)練，而且應(yīng)注重對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、探究能力、創(chuàng)新意識(shí)以及科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神等方面的培養(yǎng)[2].這就是要突出對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，特別是分組實(shí)驗(yàn).可是在許多學(xué)校，特別是農(nóng)村中學(xué)，教師一方面抱怨學(xué)校沒有很好的實(shí)驗(yàn)條件；另一方面認(rèn)為上學(xué)生實(shí)驗(yàn)課耽誤教學(xué)進(jìn)度，從來不帶學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，通過講實(shí)驗(yàn)代替學(xué)生實(shí)驗(yàn)；為了應(yīng)付實(shí)驗(yàn)加試，在臨近考試前對(duì)考查的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行突擊性地機(jī)械訓(xùn)練，根本無法達(dá)到提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ哪繕?biāo).

1.2 學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的渴望性和實(shí)驗(yàn)條件的局限性的矛盾

我們都有這樣的經(jīng)歷，學(xué)生一上到有分組實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的章節(jié)，課前就有許多學(xué)生向教師打聽是否到實(shí)驗(yàn)室上課.他們都渴望到實(shí)驗(yàn)室去親身體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究過程，享受實(shí)驗(yàn)帶給他們的樂趣，更想一展他們的實(shí)驗(yàn)操作能力.可是據(jù)筆者了解，當(dāng)前農(nóng)村初中能正常開展課程標(biāo)準(zhǔn)中要求的物理分組實(shí)驗(yàn)的學(xué)校寥寥無幾.筆者所在的農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)初中最近幾年在實(shí)驗(yàn)條件的改善上已經(jīng)有相當(dāng)大的進(jìn)步，但仍有多個(gè)實(shí)驗(yàn)無法正常開展，在實(shí)際教學(xué)中，只能改成演示實(shí)驗(yàn)，但教學(xué)效果大打折扣.甚至有的實(shí)驗(yàn)連演示都做不了，只能通過講實(shí)驗(yàn)來草草完成教學(xué)任務(wù).還有的實(shí)驗(yàn)，雖然器材具備，但由于多年不更新，老化、損壞嚴(yán)重，即使勉強(qiáng)進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，效果往往較差，有時(shí)會(huì)影響到實(shí)驗(yàn)結(jié)論的正確性.

1.3 學(xué)生個(gè)性化要求與實(shí)驗(yàn)整齊劃一的矛盾

初中學(xué)生正處在青春期，他們的個(gè)性性格主要就在這一階段形成.因此，他們?cè)趯W(xué)習(xí)的過程中對(duì)知識(shí)的接受形式各有差異，有的循規(guī)蹈矩、按部就班地在教師的指導(dǎo)下去學(xué)習(xí)獲取新知，但更多的學(xué)生不愿墨守成規(guī)，希望有一個(gè)獨(dú)立開放的，并自認(rèn)為適合自己的個(gè)性化的學(xué)習(xí)方式.這在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)課上表現(xiàn)得很突出，而且相當(dāng)一部分學(xué)生能夠用自己的方法順利完成實(shí)驗(yàn).但學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)一般都有統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)要求，如實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、方法、步驟等.教師一般都要求學(xué)生必須按課本或給定的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這一方面便于教師的統(tǒng)一指導(dǎo)，另一方面也便于對(duì)學(xué)生整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程及完成情況的評(píng)價(jià).另外，分組實(shí)驗(yàn)要求在一定的時(shí)間內(nèi)完成，但不同的學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ胁顒e，有的學(xué)生如果給他更多的時(shí)間，也能很好地完成實(shí)驗(yàn).可以說，目前大多數(shù)的物理教師對(duì)學(xué)生都有這樣統(tǒng)一的要求，很顯然限制了學(xué)生自由發(fā)揮的空間，約束了學(xué)生的成長(zhǎng).

1.4 學(xué)生記憶的短暫性和物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的不可恢復(fù)性的矛盾

絕大多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)接受一個(gè)知識(shí)的過程中，光靠一次的大腦刺激不能形成長(zhǎng)久的記憶，很快會(huì)產(chǎn)生一種短暫性的記憶缺失.因此我們?cè)趯?shí)際教學(xué)中，需要不斷地對(duì)學(xué)生進(jìn)行重復(fù)性的刺激，如復(fù)習(xí)鞏固、強(qiáng)化練習(xí)等方法，才能讓他們對(duì)知識(shí)形成牢固的記憶和熟練的應(yīng)用能力.可是一般情況下，一個(gè)分組實(shí)驗(yàn)只在實(shí)驗(yàn)課堂上做一次，我們沒有更多的時(shí)間一次次地重復(fù)實(shí)驗(yàn)，即使能再做一次，也不能保證兩次實(shí)驗(yàn)是一樣的.也就是說，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)具有不可恢復(fù)性.實(shí)驗(yàn)完成之后，或者過了一段時(shí)間后，教師要對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中的一些技術(shù)性、技巧性、細(xì)節(jié)性問題進(jìn)行回顧和評(píng)價(jià).以電學(xué)實(shí)驗(yàn)為例：實(shí)驗(yàn)后，教師會(huì)針對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的操作步驟、方法等方面存在的問題展開分析評(píng)估，如開關(guān)的通斷、變阻器滑片的位置及調(diào)節(jié)、電流表電壓表的接法、量程選擇、短路開路情況、接線技巧、數(shù)據(jù)的分析處理等等.由于學(xué)生記憶的短暫性，他們對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況印象早已模糊，所以很難得到真實(shí)有價(jià)值的反饋信息.

2 解決策略

綜合以上農(nóng)村中學(xué)物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施過程中存在的各種矛盾分析，這些矛盾嚴(yán)重影響學(xué)生實(shí)驗(yàn)的有效開展.盡最大力度解決和緩解這些矛盾，是我們的上級(jí)相關(guān)部門、學(xué)校及教師們共同承擔(dān)的任務(wù).

2.1 完善實(shí)驗(yàn)室設(shè)施 提高教師實(shí)驗(yàn)技能

國家正在大力推行義務(wù)教育均衡發(fā)展戰(zhàn)略.目前，城鄉(xiāng)學(xué)校的教學(xué)條件差別很大，實(shí)驗(yàn)室設(shè)備無法比擬，所謂“巧婦難為無米之炊”.因此，上級(jí)政府、教育、財(cái)政等主管部門應(yīng)借“義務(wù)教育均衡發(fā)展戰(zhàn)略”的東風(fēng)，設(shè)立專項(xiàng)資金，改善農(nóng)村學(xué)校的辦學(xué)條件，購置必須的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，保證學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜷_足開齊.學(xué)校也要撥出一定的辦公費(fèi)用對(duì)舊損器材進(jìn)行及時(shí)更新，確保實(shí)驗(yàn)室的正常運(yùn)轉(zhuǎn).

教育專家說過“你給學(xué)生一滴水，自己要有一碗水”.在農(nóng)村中學(xué)，實(shí)驗(yàn)室沒有配備專職的實(shí)驗(yàn)員，都由任課教師承擔(dān)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的組織、安排、指導(dǎo)等工作.在新形勢(shì)下，許多實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行了更新，實(shí)驗(yàn)方法也有改進(jìn).教師要充分認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性，需要不斷地學(xué)習(xí)充電.相關(guān)部門應(yīng)設(shè)法通過各種方式的培訓(xùn)提高他們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平，如對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的把握程度、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改進(jìn)提高、課程資源的開發(fā)整合、實(shí)驗(yàn)教具的制作使用等方面從理論上加以培訓(xùn)和指導(dǎo).只有這樣，教師才能更好更有效地指導(dǎo)和幫助學(xué)生完成實(shí)驗(yàn).

2.2 挖掘?qū)嶒?yàn)教學(xué)資源 豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段

教師在平時(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，應(yīng)結(jié)合自己學(xué)校的實(shí)驗(yàn)條件、學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)多渠道開發(fā)和挖掘?qū)嶒?yàn)教學(xué)資源，豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段.

(1)利用自制教具，補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)器材

針對(duì)學(xué)校實(shí)驗(yàn)器材的缺乏，教師可采用日常生活中的一些工具、用品代替實(shí)驗(yàn)室儀器，也可自制一些實(shí)驗(yàn)教具來補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)室的空缺.如“探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素”實(shí)驗(yàn)，我們用鐵釘、廢舊的漆包線繞制成電磁鐵，有了充實(shí)的實(shí)驗(yàn)器材，分組實(shí)驗(yàn)得以順利開展.教師還可以發(fā)動(dòng)學(xué)生自帶家中可利用的器具，讓許多本來進(jìn)行演示的實(shí)驗(yàn)變成了學(xué)生的自主實(shí)驗(yàn)，使物理課堂變得更加活躍.如在學(xué)習(xí)浮力時(shí)，我們要做“探究浮力大小與哪些因素有關(guān)” 的實(shí)驗(yàn)，這是分組實(shí)驗(yàn)，但分組實(shí)驗(yàn)前，我們先要學(xué)習(xí)了解浮力產(chǎn)生的原因.在此，我們讓學(xué)生用他們自己準(zhǔn)備的去底飲料瓶、乒乓球來做實(shí)驗(yàn)，可以說是“全民參與”，樂在其中，學(xué)生們都非常順利地觀察到乒乓球不浮與浮的現(xiàn)象，再通過教師的點(diǎn)撥，輕松地突破了這一學(xué)習(xí)難點(diǎn).

(2)建立開放式實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生自由翱翔

針對(duì)學(xué)生的個(gè)體差別，我們應(yīng)當(dāng)把學(xué)校實(shí)驗(yàn)室建立成開放實(shí)驗(yàn)室，利用課外時(shí)間讓對(duì)實(shí)驗(yàn)感興趣的學(xué)生以及實(shí)驗(yàn)?zāi)芰^弱的學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，讓他們有充足的時(shí)間去實(shí)驗(yàn)、去探究，相信他們一定會(huì)取得在實(shí)驗(yàn)課堂上得不到的成功和快樂.當(dāng)然，這需要我們付出更多的時(shí)間參與進(jìn)來.比如在做電學(xué)方面實(shí)驗(yàn)時(shí)，不少學(xué)生電路連接不熟練，實(shí)驗(yàn)課上短短的十幾分鐘內(nèi)，別說完成實(shí)驗(yàn)，就連實(shí)驗(yàn)電路都連不好.針對(duì)此現(xiàn)象，我們?cè)谥形缱粤?xí)課的時(shí)間讓他們進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，專門進(jìn)行電路連接的訓(xùn)練，經(jīng)過一次次的失敗與成功，絕大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力有了質(zhì)的飛躍.

(3)扎實(shí)開展課外小制作小實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

有時(shí)候，學(xué)生實(shí)驗(yàn)并不僅僅局限于實(shí)驗(yàn)室，只要教師有效地進(jìn)行引導(dǎo)和幫助，我們可以把實(shí)驗(yàn)延伸到實(shí)驗(yàn)室以外.如指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課外小制作活動(dòng)，還可以發(fā)動(dòng)學(xué)生自主開展家庭小實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)家長(zhǎng)參與督促，共同見證孩子的收獲與成長(zhǎng).我們每年都要安排一些課外小制作活動(dòng)，要求學(xué)生完成，并將作品提交進(jìn)行評(píng)選.有聲學(xué)方面的聽筒、笛管，光學(xué)方面的萬花筒、潛望鏡，力學(xué)方面的桿秤、水平儀、重錘線、不倒翁、魔杯、浮沉子，電磁學(xué)方面的電動(dòng)機(jī)等等.實(shí)際上，這些小制作難度并不大，但學(xué)生在制作使用過程中，可能要去觀察生活，搜集資料，認(rèn)識(shí)和了解相關(guān)的物理現(xiàn)象、概念、規(guī)律和應(yīng)用等一系列活動(dòng)，可以說“觸一發(fā)而動(dòng)全身”.因此，制作一個(gè)滿意的作品，使學(xué)生更能體會(huì)到物理知識(shí)的應(yīng)用及其重要性，從而激發(fā)他們學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)他們的創(chuàng)造、創(chuàng)新能力.

(4)實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效融合，輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)

隨著信息技術(shù)的不斷提高，我們可以充分利用多媒體課堂，將信息技術(shù)與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效融合，輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的補(bǔ)充.如利用Flash動(dòng)畫、視頻、仿真實(shí)驗(yàn)室等將一些不方便做的實(shí)驗(yàn)展現(xiàn)在學(xué)生面前.如托里拆利實(shí)驗(yàn)，由于水銀有毒，做這個(gè)實(shí)驗(yàn)有一定的危險(xiǎn)性，我們就可以用Flash動(dòng)畫實(shí)驗(yàn)來完成教學(xué).有的實(shí)驗(yàn)過程比較長(zhǎng)，短時(shí)間內(nèi)根本看不到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，如固體間的擴(kuò)散現(xiàn)象，也可以通過仿真實(shí)驗(yàn)室模擬完成.另外，我們可以通過這些形式的實(shí)驗(yàn)展示讓實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行回放、定格，便于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行回頭看，從而讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過程有更加全面完整的評(píng)估和分析.當(dāng)然，這樣的實(shí)驗(yàn)形式畢竟不能和真實(shí)的實(shí)驗(yàn)相比擬，卻不失為對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的完美補(bǔ)充.

總之，在我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐中，雖然矛盾重重，但只要我們齊心協(xié)力，想方設(shè)法，就一定能夠化解矛盾，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)開展得有聲有色，實(shí)驗(yàn)教學(xué)就一定能夠取得應(yīng)有的成果.