楊敬
(河北省懷來縣東暖泉中心校,河北 懷來 075400)
提高觀察能力是培養(yǎng)學生實驗能力的前提和基礎,教師做每一個演示實驗時,要使學生養(yǎng)成對演示實驗有主次、有步驟、有層次的觀察習慣,這就要求教師在引導、啟發(fā)學生觀察實驗時要采用不同的方法,可分幾個層次入手:(1)物理器具、儀器的觀察。如在做“研究電流與電壓關系”的實驗時,觀察電源(由幾節(jié)干電池串聯(lián)而成)。電阻箱、電壓表、電流表等,了解其結構、最小刻度、量程、用途等。還可采用對比觀察,特點觀察,使學生區(qū)別電阻箱和滑動變阻器的不同,電流表和電壓表的同。既直觀又有對比,學生印象深刻。(2)對物理現(xiàn)象及過程的觀察。在演示時積極引導學生根據(jù)實驗目的、任務、要求,明確主要看什么,使學生觀察范圍縮小,有利于減少觀察時間,提高觀察效果,明確觀察目標。
但是中學課本的演示實驗很多,理論化太強不貼近現(xiàn)實,或實驗條件的限制,難以激起他們的觀察興趣。教師在演示時應適當進行變換,在講授“液體能傳遞壓強”這一物理知識點時,先讓學生觀察能否用空瓶作錘把鐵釘打進木板,一試,只敲一下,酒瓶就裂開了,再將空瓶裝滿水蓋好后再試,結果釘子被打進木板,酒瓶安然無恙。學生顯出一臉的驚訝,疑惑的神態(tài),激起了他們的觀察欲望,到底什么原因不破裂。
初中階段,學生實驗有16 個屬于必做實驗。做實驗前教師應引導學生明確每一個實驗的實驗目的,實驗器材的選取和使用,實驗步驟的正確和準確性,實驗現(xiàn)象的觀察和記錄,實驗故障的發(fā)現(xiàn)和排除,實驗結果的處理和分析。具體要求是:(1)明確實驗目的和原理,了解儀器性能,掌握實驗步驟;(2)遵守操作規(guī)程,懂得觀察實驗現(xiàn)象和設計表格,認真記錄數(shù)據(jù);(3)能對實驗結果進行計算和分析,并得出結論;(4)寫好實驗報告。
這樣既讓學生動了手,也使學生用了腦,加強眼、耳、手、腦協(xié)調動作的訓練,使學生的動作技能得到提高,動作技能得到培養(yǎng)和發(fā)展。
設計實驗是近年來在教學研究和教學改革中較受重視的一種實驗形式,它把課內學習的知識和日常生活實際相聯(lián)系,要求學生自己設計自己尋找儀器,自己動手實驗或自己制作作品。設計實驗的著力點在于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,這符合隨著21 世紀新經(jīng)濟時代的來臨,包括信息、生命科學在內的高新技術的迅速發(fā)展,要求相應的創(chuàng)業(yè)者具有全面的科學素養(yǎng),具有可持續(xù)發(fā)展的有一定創(chuàng)新能力的通才和專門人才的要求。
課本中各種各樣的電路圖、滑輪組裝配圖、物態(tài)變化圖像等,都是從畫圖、識圖及圖像與實物轉化的角度,訓練學生物理掌握的程度的,換句話說,也就是靠想象來認識物理規(guī)律,然后靠作圖來進行分析、判斷的。如“電磁感應現(xiàn)象”這一節(jié),在學習“導體做切割磁力線的運動”這一內容時,可啟發(fā)學生聯(lián)想“右手拿鐮刀割麥子”的情形。根據(jù)“右手定則”,磁力線方向(麥子)、導體運動方向(鐮刀)、導體中感應電流方向(四指)的關系就十分明確了。從上述例子中可以看出,想象使學生頭腦中出現(xiàn)一些超乎他們自己經(jīng)驗的形象;由于想象的材料來源于實踐并與感知、記憶密切相關,因此教師應引導學生運用畫圖、識圖、觀察圖表和模型等,來幫助學生對沒有直接感知過的,或根本不能直接感知的事物,產(chǎn)生清晰的表象,以開拓學生的思路,擴大知識范圍,促進學生想象力的發(fā)展。
各種物理實驗,從某種意義上說,都是一種特殊的、直觀的實踐,學生在動手完成各種小實驗、小制作過程中,思維異?;钴S,學習欲望高漲,參與意識增強,都迫切地希望進一步探索問題。通過實驗;學生學習到的物理知識就比較深刻、牢固。如課本中“紙盒燒開水”“日光燈啟輝器中雙金屬片的自動控制作用”“小風輪”“電鈴”“樓梯開關”等小實驗、小制作,有很強的趣味性和知識性,十分貼近學生的生活,符合初中學生好奇、好問、好動、好學的心理特征。教師要鼓勵學生做好這些課外小實驗、小制作,并有意識地在教學中加以講評。
課堂講評小實驗、小制作,可以創(chuàng)設活躍的課堂學習氣氛,給學生提供參與學習的機會,并使班級中不同認識水平的學生的求知欲都能得到滿足。同時,教師可以根據(jù)教材的要求,引導學生把對教學內容的學習和對小實驗、小制作的學習結合起來,從而使教學內容的學習和小實驗、小制作的學習達到某種程度的互補。這樣,既促進了學生對教師所講授內容的學習,加深了對所學內容的理解和記憶,又促進了一系列附帶內容的學習。
中學物理實驗教學注重方法滲透,首先要注意階段性和層次性,由低到高有觀察法、實驗法、控制變量法、推理法、類比法、數(shù)學法、等效法、近似法、假設法、模型法等。其次,教師要明白學生對思想方法的領悟是一種潛移默化的滲透過程,而不可把方法當作知識向學生灌輸,其滲透過程是循序漸進的、潛意識的,不同年級對同一方法的滲透是螺旋遞進的不能一步到位。