龐宇
【內容摘要】為了提高初中物理實驗教學的有效性,學校要加大資金投入,完善實驗設備;加強教師培訓,更新教師觀念;進行考試改革,增強重視程度;搭建多種平臺,多給動手機會。充分激發(fā)學生學習的內驅力,提高學生的科學素養(yǎng)。
【關鍵詞】物理實驗? 教學現狀? 對策研究
初中物理教學中,實驗是基本的內容,也是主要的教學方式。重視實驗教學,不僅能培養(yǎng)學生的多種能力,同時,還能幫助學生形成科學的世界觀和價值觀,培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。
一、初中物理實驗教學的重要性
中學生好奇、好問、好動、好探究,對自然界的奧秘總是想探個究竟。物理實驗教學可以滿足他們好動好奇的特性,激發(fā)他們對物理學習的興趣,調動他們學習物理的內驅力。物理實驗不僅僅可以培養(yǎng)他們的動眼觀察能力,動手進行操作的能力,還可以培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神。物理實驗教學的重要性可以分為以下幾個方面:
1.實驗是物理教學的內容
無論是進行物理研究,還是物理教學,都需要進行實驗。實驗是物理學不可分割的組成部分,實驗本來就是教學內容之一,是教師必須要教的,也是學生必須要學的。物理規(guī)律,都是通過多次實驗,反復研究得出來的,如果教師不進行實驗,而只是靠著嘴巴講解實驗,那么這就成了“紙上談兵”。這樣學物理,學生只會失去了興趣。教師在物理教學過程中,只有把物理知識的講解和實驗相結合,引導學生在實驗中學習關于物理實驗的知識,學習物理實驗的方法,學習物理實驗的操作技能;引導學生在實驗中進行觀察,在實驗中培養(yǎng)動手能力。
2.實驗是物理教學的方法
教師要進行物理教學,光靠嘴巴講解傳授是不夠的,為了讓學生對物理現象和規(guī)律有深刻透徹的領悟,還必須配合以實驗。教師利用一定的儀器,通過自己的演示或者學生的實驗操作,讓學生發(fā)現現象,進行分析、綜合、比較等,認識規(guī)律,引導學生掌握物理知識。在此過程中,培養(yǎng)和提高初中生的觀察能力和邏輯思維能力,培養(yǎng)初中生的動手操作能力和創(chuàng)造能力,幫助學生形成科學的物理學習的方法。
3.實驗可以激發(fā)學生的興趣
教師運用實驗,來引導學生認識自然現象,發(fā)現其中奧妙的過程,能夠極大地激發(fā)學生學習物理的興趣。學生探究的積極性被調動起來了,那么,他們就會積極主動地投入到物理學習中去。這種由興趣轉變而來的內驅力具有強大的動力,導向作用,完全符合學生的心理需求。
4.培養(yǎng)學生對儀器的識別和運用能力
在中學物理實驗室中,各種實驗儀器應有盡有:溫度計、量筒、鐵架臺、彈簧測力車等等。有些儀器比較相似,比如實驗室溫度計和體溫表、試管和量筒、燒瓶和廣口瓶等,他們的使用注意事項也不盡相同。比如用溫度計測量液體的溫度時,讀數不能離開待測物體;而體溫計可以離開人體進行讀數,但是使用之前要甩幾下等。孩子們只有在多次的實驗中,才會慢慢認識多種儀器,才會懂得這些儀器的使用方法和注意事項。初中生做物理實驗的過程,培養(yǎng)了孩子們對儀器的識別能力和運用能力。因此,教師在教學中,要讓學生注意一一認識這些儀器,了解它們的結構,掌握它的使用方法,能按照正確的順序組裝儀器,進行實驗,探究物理規(guī)律。
5.培養(yǎng)了學生的觀察能力和分析能力
物理實驗需要學生仔細觀察,進行分析,得出結論。比如,我們教師引導學生測量小石頭的質量。就需要先引導學生在觀察老師的演示實驗,觀察老師是如何把天平調平的。學生要能觀察到,教師如何放置天平,如何調節(jié)游碼,使得指針歸零。這時學生要能觀察出,指針在標尺兩邊擺動,當它擺動的幅度相等時,指針就是歸零了。這就培養(yǎng)了學生的觀察能力。當物品就是小石頭和砝碼放入天平以后,學生就要觀察教師是如何操作的,同時要進行思考分析,把物品小石塊和砝碼擺放的左右盤對調位置,是不是可以?有什么不一樣?這樣的問題,僅僅依靠學生細致觀察是不夠的,還要在實驗中進行分析,觀察和思考是相輔相成的,要把動眼觀察和動腦思考結合起來。
6.培養(yǎng)學生的操作能力和分類整理能力
物理實驗需要學生動手操作,這個操作過程比較復雜。某些儀器的使用有一定的注意事項,這些要遵守。比如,在測量液體的溫度時,溫度計的頭不要觸碰杯底,溫度計不要碰著杯壁。某些儀器的安裝有一定的先后順序,順序顛倒了,實驗就做不起來了。比如,鐵架臺的高度安裝要根據酒精燈的高度來確定,確保使用酒精燈的外焰進行加熱。
在實驗的過程中,有許多實驗的數據,需要學生們動手進行記錄,比如,測量晶體和非晶體熔化的實驗,在不同的時間段要對其溫度進行測量和記錄,再把記錄下來的數據進行分類,填入相應的表格,再進行整理分析,把實驗得到的數據繪制成圖像,對實驗數據進行分析和綜合,得出結論:晶體有固定的熔點;非晶體沒有固定的熔點。物理實驗不僅僅培養(yǎng)了學生的操作能力,還培養(yǎng)了學生的分類整理能力。
7.培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力
物理實驗中,可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。比如,測量牛奶的密度。學生設計實驗過程時,需要先測量牛奶和杯子的總質量M1,把牛奶倒入量筒,測出牛奶體積。再測出杯子和里面剩下的牛奶的質量M2,再用M1-M2就得到量筒里牛奶的質量。但是如果學生先測量空杯的質量,接著測量杯子和牛奶的總質量,再用后者減去前者,就得到牛奶的質量是不妥的。因為杯子里的牛奶不可能完全倒入量筒里測量出體積。這個實驗過程的設計,需要學生開動腦筋解決牛奶的質量的測量的問題,培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力。
二、初中物理實驗教學的現狀
1.教師觀念陳舊
很多物理教師認為學生的實驗可有可無,只要學生記住實驗的結論,會寫出實驗的步驟和注意事項就行。至于花費那么多的時間去學習,就是浪費寶貴的時間,有這個時間不如多背一背實驗的結論。沒有教師的演示實驗,學生失去了直觀感受的過程;學生沒有親自動手實驗,對老師硬塞給自己的實驗結論一知半解,并不能靈活進行運用,久而久之,學生的物理觀察能力、實踐能力和解決問題的能力會變得越來越弱。
2.學生認識不足
由于教師的一言一行影響著學生,學生對物理實驗的重要性認識不足。他們不重視過程,只是關注結果。老師即使演示,他們也不注意觀察,自己動手實踐,他們也只是按部就班地去做,老師指令什么就干什么。至于為什么這樣做,他們從未動腦思考過。他們對儀器的性能認識不夠,對實驗的步驟分辨不清。
三、初中物理實驗教學策略研究和相關措施
1.加大資金投入,完善實驗設備
首先,學校要為師生的物理實驗創(chuàng)設良好的條件,要注意加大實驗室資金的投入,為師生物理實驗搭建良好的平臺。學校要制定嚴格的制度,定期進行督查,確保物理實驗的教學到位。學校要有專門的實驗員,負責實驗室儀器的管理和保養(yǎng),及時進行實驗之前的準備工作和實驗之后的儀器清點和保管工作。其次,教師要因地制宜,開發(fā)實驗器材,合理利用身邊的器材,直觀演示,生動教學。
2.加強教師培訓,更新教師觀念
學校要加強對物理教師的培訓工作,使得物理教師及時接受新課程理念的熏陶,及時更新自己的教學理念,重視實驗的教學。學校要通過不同層次的培訓,在引導教師轉變觀念的同時,增強物理教師自己動手操作的能力,提高物理教師的專業(yè)技能,打破教師依附于教材,照本宣科的惰性,使得物理老師用學習到的新課程理念指導自己的教學實踐,改變教師單一的教學模式,加強課堂上師生、生生、生與文本、生與實驗器材的多項互動,教師加強實驗的指導,讓學生完全清楚實驗的注意事項,注意實驗的安全,立足于培養(yǎng)學生的多種能力和科學素養(yǎng)。
3.進行考試改革,增強重視程度
要提高師生物理實驗的能力,進行物理考試的改革,迫在眉睫。我們的物理考試,不僅僅要考書面試卷,還要考學生的物理實驗的操作。這樣就會引導學生,不能只是注重記憶實驗的結論,要注意加強實驗操作的學習。比如,要求學生設計實驗的過程,如何測量出一個小石頭的密度,需要哪些儀器,測量的過程是怎樣的。再比如,考查天平的使用方法??纯磳W生是否知道測量前,要注意什么;測量時,要注意什么;測量后要注意什么等??疾閷W生的操作是不是規(guī)范合乎要求。改革物理考試制度,增加實驗操作環(huán)節(jié)的考查,可以讓師生更加重視物理實驗。
4.搭建多種平臺,多給動手機會
(1)教師演示,學生協(xié)助。有不少物理結論的獲得,需要老師在講解時進行演示。因此,教師要充分進行實驗的演示,指導學生進行觀察,發(fā)現問題,提出問題,進行分析,最終解決問題。在演示實驗的時候,教師可以放手,很多環(huán)節(jié)可以讓學生動手協(xié)助完成,提高學生的動手操作能力。
(2)演示實驗,改為分組。教師演示實驗完畢,可以把演示實驗,改為分組實驗。讓學生在觀察老師實驗之后,自己動手在做一遍,趁熱打鐵,可以讓學生印象深刻,同時也給了學生充分的動手操作的機會。
(3)分組實驗,人人動手。教師在演示實驗的基礎上,可以設立學生分組實驗。實驗之前,要給學生分好小組,小組里的每個成員也要分工。誰負責安裝實驗器材,誰負責記錄,誰負責讀數據等等,這些都要明確分工,實驗時,孩子們要各司其職,讓每個人的操作能力都能得以鍛煉。如讓學生分組實驗,探究“串聯電路和并聯電路的特點”時,小組合作完成這個分組實驗時,就需要孩子們有的安裝線路,有的負責記錄,有的進行數據的分析和整理等。讓學生人人動手參與,在探究中培養(yǎng)學生的動手實踐能力,在探究中調動學生的學習熱情。
總之,初中物理實驗教學,是物理教學的內容,也是物理教學的方式,可以激發(fā)學生的興趣,可以培養(yǎng)學生對儀器的識別和運用能力,可以培養(yǎng)學生觀察和分析能力、分類整理和動手操作能力、創(chuàng)新能力等。為了提高初中物理實驗教學的有效性,學校要加大資金投入,完善實驗設備;加強教師培訓,更新教師觀念;進行考試改革,增強重視程度;搭建多種平臺,多給動手機會。充分激發(fā)學生學習的內驅力,提高學生的科學素養(yǎng)。
【參考文獻】
[1] 李新峰. 淺談初中物理實驗教學的重要性[J]. 學周刊,2012.
[2] 李兩全. 淺談初中物理實驗的重要性[J]. 讀與寫,2019.
(作者單位:江蘇省揚州市翠崗中學)