提高中學(xué)物理實驗在物理教學(xué)中的地位

尹曉燕 朱俊孔

[摘要] 在物理教學(xué)中,物理實驗會讓學(xué)生產(chǎn)生物理很有用這種想法,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的比較持久的動機。況且不做實驗,學(xué)生考試也應(yīng)付不好,很多學(xué)生由于對情景過程沒有清晰的認識,分析不出物理過程,當然做不出題。

[關(guān)鍵詞] 實驗?zāi)芰?動手能力 創(chuàng)造思維 創(chuàng)新人才 情景型試驗

物理學(xué)是一門以觀察和試驗為基礎(chǔ)的科學(xué),各個物理定律都有著牢固的實驗基礎(chǔ)。實驗不但是理論的源泉,而且是理論的檢驗者。所以,實驗教學(xué)在物理教學(xué)中占有很重要的地位,對提高物理教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)創(chuàng)造型人才具有重要的作用。

一、為什么要提高物理試驗的地位

許多國家都重視物理教學(xué)中的試驗教學(xué)。這是因為物理與生活的密切聯(lián)系,學(xué)生通過實驗,可以很好地掌握物理知識。如果我們沿襲傳統(tǒng)物理教學(xué)中的傳授方法,只停留在講授書本知識而不做試驗,只采用傳統(tǒng)的“注入式”方法,習(xí)慣于“先生講,學(xué)生聽”,那么學(xué)生動手試驗?zāi)芰υ趺茨芘囵B(yǎng)出來?如果物理課死搬教條,相信絕大部分學(xué)生是不會產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣的,更不用說學(xué)好物理了,創(chuàng)造性培養(yǎng)就不沾邊了。其實,中學(xué)物理中的許多內(nèi)容與日常生活中許多現(xiàn)象有密切聯(lián)系,通過演示試驗把日常生活和生產(chǎn)實踐中不易觀察或習(xí)以為常而未引起注意的物理現(xiàn)象突出地顯示出來,不僅能激發(fā)學(xué)生的興趣,吸引學(xué)生的注意,而且可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和試驗?zāi)芰敖鉀Q實際問題的能力。通過試驗,抽象的東西直觀化了,枯燥的東西生動了,學(xué)生自然而然就愛學(xué)物理,就能學(xué)好物理。這樣才能培養(yǎng)物理學(xué)領(lǐng)域的創(chuàng)造性人才。

眾所周知,諾貝爾獎從1901年開始已頒發(fā)百年,它是最享盛譽,最有權(quán)威的國際獎賞,代表世界科學(xué)的一流水平。美國在20世紀下半葉,諾貝爾獎得主突然大幅度上升,這與他調(diào)整教育政策重視創(chuàng)造性人才培養(yǎng)息息相關(guān)。在自然科學(xué)領(lǐng)域哪一項諾貝爾獎的獲得能離開試驗?zāi)?我們引以為榮的華裔科學(xué)家、試驗物理學(xué)家丁肇中因發(fā)現(xiàn)基本粒子而獲1976年諾貝爾物理學(xué)獎,試驗物理學(xué)家朱棣文因最早發(fā)明出一套利用激光冷卻并捕捉原子的方法而獲1997年度諾貝爾物理學(xué)獎,試驗物理學(xué)家崔琦發(fā)現(xiàn)量子在強磁場中及在極低溫下產(chǎn)生新量子流體,他將電流在磁場中的量子現(xiàn)象引入到新的領(lǐng)域而獲1998年度諾貝爾物理學(xué)獎……從以上幾個例子可以看出,不管是實驗物理學(xué)家,還是理論物理學(xué)家,要出成就必須以非凡的實驗?zāi)芰榛A(chǔ)。而我國大陸至今連一位諾貝爾獎獲得者也沒有,難道還不能引起我們的反思嗎?

我認為,我們在物理教學(xué)實際操作過程中,實驗被忽視了。尤其是情景化的試驗被忽視。大家只知道做一些與生活無關(guān)的題,忽視物理與生活的密切聯(lián)系。

二、物理實驗被忽視在中國主要表現(xiàn)在

1.學(xué)生沒機會做實驗。貧窮的農(nóng)村地區(qū),實驗器材缺乏,大量實驗不能做。比較富裕的地區(qū)為實驗器材充足,但是我國的教育現(xiàn)狀是實際教學(xué)過程沒有教師的帶領(lǐng)和許可,學(xué)生是不能想做實驗就做實驗的。結(jié)果還是幾乎沒有學(xué)生做實驗,總之,學(xué)生的實驗?zāi)芰咏?。我曾?jīng)問過很多學(xué)生,無論是農(nóng)村的,還是大城市的,幾乎沒人在高中階段做過5個以上實驗,能有老師做的演示實驗看看已經(jīng)很不錯了。

2.老師沒心思做實驗。中考高考的評價機制導(dǎo)致了老師們不敢做實驗,做實驗太浪費時間,短期看不出效果,不如把做實驗的時間省下來做幾道題,讓學(xué)生在題海里多掙扎幾下。這樣各種考試的成績上去了,不必挨領(lǐng)導(dǎo)批評,在同事,學(xué)生當中威信也高。若某個老師重視實驗,把大量的時間花在實驗上,月考,期中考等大考小考成績較差,相信校長,家長,學(xué)生,同事大家都會對此老師有看法的。明哲保身,老師們只好輕視實驗課。至于出不出諾貝爾獎得主太遙遠,太不切實際。不做實驗或做實驗很少,怎么能培養(yǎng)實驗?zāi)芰?怎么能培養(yǎng)動手能力?

3.校長不愿管實驗。社會,家長盯著學(xué)校一年出幾個重本,一本,二本,校長也有壓力,于是,他對老師們不愿做實驗,忽視實驗也就只能默認。家長只關(guān)心自己的孩子能不能考上大學(xué),而不關(guān)心孩子能不能得諾貝爾獎,校長只要關(guān)心升學(xué)率就行了。這樣的機制極不利于實驗教學(xué)尤其是情景型試驗教學(xué)的開展。

4.教育主管部門不監(jiān)督實驗。教學(xué)大綱和考試大綱都對實驗有較高要求。但在實際教學(xué)領(lǐng)域幾乎沒有教育主管部門定時檢查實驗課開展情況,也就是說教育督導(dǎo),檢查在這一領(lǐng)域是空白。自上而下大家默認實驗講一講,能應(yīng)付考試就足夠了。況且,個別教育部門領(lǐng)導(dǎo)是不愿把有限的教育經(jīng)費用來建標準化實驗室,買實驗器材。在他們看來那是浪費。

以上種種原因?qū)е铝酥袑W(xué)物理實驗教學(xué)地位的低下,甚至是可有可無。不懂教育,不重視教育的人管教育對國家來說是可怕的,不懂實驗價值,對實驗不負責的教育是永遠也成功不了的教育?？梢哉f,沒了實驗,自然科學(xué)就沒了源泉。在物理領(lǐng)域沒了實驗就沒了創(chuàng)造力,沒了創(chuàng)造力我們憑什么可以屹立于世界之林?揚振寧博士曾作過這樣的對比:中國留學(xué)生學(xué)習(xí)成績比一起學(xué)習(xí)的美國學(xué)生好得多,然而10年以后科研成果卻比人家少得多,原因就是美國學(xué)生思維活躍,動手能力和創(chuàng)造精神強。我們絕大部分學(xué)生都不做實驗,哪來的動手能力?不動手只動腦思維會活躍嗎?會有創(chuàng)造精神嗎?我覺得是提高中學(xué)實驗地位的時候了。再不提高,恐怕以后還出不了諾貝爾獎獲得者,這還是小事,我們民族競爭力的提升是大事。我們要重視實驗?zāi)芰?重視動手能力的培養(yǎng),我們必須提高實驗教學(xué)的地位。

三、為了提高實驗教學(xué)的地位,我們要做到以下幾點

1.利用電視、報紙等媒體對全體公民進行教育,認識到實驗教學(xué)重要性,動手能力從小學(xué)教育抓起,把好宣傳關(guān)。

2.對理科教師進行實驗培訓(xùn),實施實驗關(guān)鍵在教師,消除老師們的后顧之憂,為他們創(chuàng)設(shè)安全的心理環(huán)境,改革考試評價機制,宣傳葉企孫、吳有訓(xùn)等老前輩的事跡,鼓勵理科老師以他們?yōu)榘駱?培養(yǎng)大師級的學(xué)生,把好人才關(guān)。

3.中考、高考提前考動手實驗操作,而不是在卷子上紙上談兵,適當提高實驗所占分值,把好評價關(guān)。

4.評價學(xué)校、評價領(lǐng)導(dǎo)業(yè)績,所管轄學(xué)校的實驗室硬件水平,及學(xué)生實際做實驗數(shù)量,中、高考實驗成績等應(yīng)列為一個重要項目。

5.自上而下各級教育主管部門對實驗的監(jiān)督、評價應(yīng)落到實處,而不是放任自流,把好監(jiān)督關(guān)。

四、結(jié)論

我國幾千年以來,一直視認為作學(xué)問講究靜坐沉思,虛心涵泳?？鬃又v究“學(xué)而優(yōu)則仕”,做學(xué)問就是為了當官,走上光明的政治道路。不是純粹為了做學(xué)問搞學(xué)術(shù)研究,我們現(xiàn)在應(yīng)該改變觀念了。實驗地位在中國的提高任重道遠,讓我們從自己做起,讓物理真正為生活服務(wù),讓物理試驗真正為物理服務(wù)。

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