“邊實驗邊學(xué)習(xí)”課型的教學(xué)方法初試

趙淑玲

河北省承德市雙灤職業(yè)高中 河北承德 067002

“邊實驗邊學(xué)習(xí)”課型的教學(xué)方法初試

趙淑玲

河北省承德市雙灤職業(yè)高中 河北承德 067002

采用邊實驗邊學(xué)習(xí)的教學(xué)模式來講授物理知識、充分運用認(rèn)知過程來感知現(xiàn)象，獲取、分析、處理信息，將知識通過“內(nèi)化”轉(zhuǎn)化為素質(zhì)，促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。

實驗 學(xué)習(xí) 綜合素質(zhì) 提高

素質(zhì)教育的根本目的是提高學(xué)生綜合素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)社會的能力，重視創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，為學(xué)生的終生發(fā)展打好基礎(chǔ)，這也決定了物理教學(xué)不僅是讓學(xué)生積累現(xiàn)成知識，而且是讓學(xué)生充分運用認(rèn)知過程來感知現(xiàn)象，獲取、分析、處理信息，將知識通過“內(nèi)化”轉(zhuǎn)化為素質(zhì)，因此在物理教學(xué)中既要強(qiáng)調(diào)掌握知識，又要重視發(fā)展能力?！斑厡嶒炦厡W(xué)習(xí)”的課型就是在此前提下而產(chǎn)生的。所謂邊實驗邊學(xué)習(xí)是指在教學(xué)過程中，通過各種實驗加強(qiáng)感觀認(rèn)識，變抽象理論為直觀感受、客觀現(xiàn)實，從而使學(xué)生易于接受、理解新知識、新理論，并在一定程度上掌握應(yīng)用。既達(dá)到了學(xué)習(xí)理論知識的要求，更培養(yǎng)了學(xué)生各方面的能力，提高了學(xué)生各方面的素質(zhì)。

在具體的教學(xué)中筆者主要采取了以下措施：

一、變教師演示實驗為學(xué)生演示，讓學(xué)生成為實驗的主體，教師為輔導(dǎo)

如：研究焦耳定律的演示實驗，筆者是這樣處理的：在上一次課末，以思考題的方式，向?qū)W生提出下一次課的研究課題—研究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量和哪些因素有關(guān)系。要求學(xué)生利用課余時間和空間，做到“三自”。

1.自行設(shè)計實驗方案

關(guān)鍵是讓學(xué)生考慮好實驗原理，怎樣將電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量變?yōu)榭捎^察比較的對象。一天后實驗方案達(dá)十余種，有的甚至比教材上的方案還簡單易行。如，有的讓火柴梗吸收電熱升溫達(dá)到著火點而燃燒，有的讓燒瓶里的空氣吸收電熱壓強(qiáng)增大，迫使玻璃管中的紅水柱上升，有的是讓煤油吸收電熱而升溫使得溫度計示數(shù)增大，有的是讓燈絲發(fā)熱升溫而發(fā)光等等。這樣變限制性演示實驗為開放性、研究性實驗，極大地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)和研究物理知識的興趣和積極性，培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維和創(chuàng)造思維能力。

2.自主選制實驗器材

在完成實驗方案的設(shè)計后，有的同學(xué)從學(xué)校實驗室借儀器或利用舊材料進(jìn)行制作，有的學(xué)生找教師幫忙安裝實驗裝置。這樣變純觀察性實驗為創(chuàng)造性實驗，使學(xué)生手、眼、腦相結(jié)合，既鍛煉了學(xué)生的動手制造、操作能力，又培養(yǎng)了實踐精神。如有的同學(xué)利用一段廢電爐絲和一段自己繞制的同粗同長的細(xì)鐵絲圈中各放一根火柴，通電后觀察到爐絲圈內(nèi)火柴先燃燒。

3.自由組合探索研究

經(jīng)交流發(fā)現(xiàn)，班上總有一些學(xué)生的實驗方案相近似，于是他們就自動組合在一起，進(jìn)行共同研究，這樣也培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神和集體榮譽感，使互幫互學(xué)蔚然成風(fēng)。然后在課堂上讓有代表性的小組陳述自己的實驗思路，演示自己的實驗過程，達(dá)到了很好的效果。

二、深化學(xué)生實驗改革，給學(xué)生充足的實驗時間，真正成為實驗的主人

首先是大組變小組，由以前的每5～6個人1組改為2個人1組；由一節(jié)課的時間改為一個班固定一個下午。這樣每個學(xué)生都能參與到實驗活動中，親自動手實驗，每個學(xué)生都能熟練地使用實驗器材，規(guī)范地操作實驗，完成實驗所要達(dá)到的要求，深刻理解實驗所研究的規(guī)律，從而增長了知識，提高了能力，培養(yǎng)了科研素質(zhì)。在教學(xué)中,對于學(xué)生實驗采取“三不”措施,收效甚好。

1.不限定實驗原理

上課時只講清實驗?zāi)康?，至于實驗原理由各實驗小組討論決定，并要求說明自己的實驗思路，通過對多種實驗方案優(yōu)劣的深入分析，確定最佳方案，從而培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維能力，也培養(yǎng)了學(xué)生思維品質(zhì)的深刻性和批判性。

2.不框死實驗步驟

進(jìn)實驗室要求不帶課本、實驗冊，不限定實驗的具體步驟。

3.不定向?qū)嶒灇w納

實驗后不固定方向,讓學(xué)生多角度、多方向,深入細(xì)致地觀察、分析實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù),從而開放性地歸納出實驗結(jié)論。如有的小組分析真實的實驗數(shù)據(jù),得出了如下結(jié)論：伏安法既可測電阻也可測電功率；燈絲電阻隨溫度的升高而增大；燈泡的實際功率隨其兩端所加電壓的增大而增大；燈亮度隨實際功率增大而增大；燈泡只在額定電壓下正常發(fā)光，實際電壓過高會燒壞燈泡，過低燈泡不亮；因燈絲電阻隨溫度升高而變大,故不宜用P=I2R和P=U2/R測燈泡的功率。通過以上6個方面的歸納,培養(yǎng)了學(xué)生分析、概括實驗結(jié)論的能力和利用物理知識解決實際問題的能力并加強(qiáng)了前后知識之間的聯(lián)系。

三、加強(qiáng)課外小實驗、小制作

一般我們采取的措施是：由各班的興趣小組組織、表演、檢查評比，教師提供一定的器材，并適當(dāng)給予指導(dǎo)，對小制作，先由興趣小組督促、檢查，評比之后，選出優(yōu)秀作品參加學(xué)校的小制作評比，獲獎?wù)呓o予獎勵，并獲永久性陳列的榮譽。由于采取了有效方法，“邊實驗邊學(xué)習(xí)”課型的各種教學(xué)功能也就體現(xiàn)出來。

1.利于導(dǎo)入新課，可以激發(fā)學(xué)生對新知識的學(xué)習(xí)興趣，活躍課堂氣氛，引起學(xué)生積極思考

如：在學(xué)習(xí)大氣壓強(qiáng)的教學(xué)中，一開始，筆者設(shè)計了一個新穎的實驗：在一個圓頂?shù)臒恐屑尤胍簧俨糠值臒崴?，然后加熱，?dāng)水沸騰時，停止加熱，水不再沸騰，此時迅速在燒瓶口套緊一個氣球，然后在燒瓶外用冷水均勻地給燒瓶降溫。學(xué)生們都認(rèn)為氣球會由于里面不斷增加的水蒸氣而向外膨脹，而結(jié)果卻是氣球慢慢地被吞入到燒瓶內(nèi)，在里面膨脹起來，學(xué)生們滿臉的驚奇，想知道這里面的奧秘，激起了濃厚的興趣，課堂氣氛馬上活躍起來。

2.有利于突破難點，把握重點，建立新概念

例如：運動和靜止的相對性概念是物理教學(xué)中的一個難點，為了突破這個難點，可以運用演示實驗來幫助解決。如取一個玩具小車，在其上固定一個小電動機(jī)，再把小車放在木板上，接通電源讓電動機(jī)工作。教師問：“它們是運動還是靜止？”學(xué)生回答：“小車靜止，電動機(jī)在運動?！苯處熢賳枺骸盀槭裁凑f小車靜止電動機(jī)在運動？”教師的這一問，學(xué)生會感到難以回答。這時教師可幫助學(xué)生回憶什么是機(jī)械運動——一個物體相對于另一個物體的位置變化。經(jīng)教師啟發(fā)后，學(xué)生回答：“小車位置沒有變化，所以是靜止的，電動機(jī)在轉(zhuǎn)動，所以是運動的?！苯處煾鶕?jù)學(xué)生這個回答再做如下補充：“電動機(jī)轉(zhuǎn)子相對于小車的位置沒有變化，所以不應(yīng)說電動機(jī)在運動。并強(qiáng)調(diào)指出：我們說小車靜止是相對于木板而言的，說電動機(jī)轉(zhuǎn)子運動是相對于機(jī)身而言的?！苯?jīng)過提問與討論，學(xué)生對“相對性”涵義的理解就會深透得多。然后再演示小車在木板上運動，并繼續(xù)討論小車，電動機(jī)以及電動機(jī)轉(zhuǎn)子的運動和靜止情況，就能使學(xué)生深刻理解并牢固掌握運動和靜止的相對概念。

3.在復(fù)習(xí)物理教學(xué)內(nèi)容時,使用“邊實驗邊學(xué)習(xí)”課型，使復(fù)習(xí)過程進(jìn)行得生動活潑，鞏固知識并培養(yǎng)能力

例如，用簡單電路的連接來系統(tǒng)地復(fù)習(xí)電流表、電壓表的使用方法和電阻的串并聯(lián)知識以及歐姆定律。利用實驗進(jìn)行復(fù)習(xí)有多種方式。如將課本上的演示實驗讓學(xué)生重演并提出問題讓學(xué)生思考；變換實驗條件或部件，討論實驗的成敗關(guān)鍵及現(xiàn)象的因果關(guān)系；采用與課本上不同的方法進(jìn)行演示(如低壓沸騰就有多種演示方法)；配合講解和討論，穿插一些小實驗。用實驗演示的方法進(jìn)行復(fù)習(xí)，可以使復(fù)習(xí)過程進(jìn)行得生動活潑，鞏固知識并培養(yǎng)能力。

當(dāng)然，在具體的教學(xué)操作過程中，“邊實驗邊學(xué)習(xí)”這種課型的教學(xué)功能還有很多，方法也各不相同，許多地方還需要商討和改進(jìn)。但隨著素質(zhì)教育的廣泛普及，創(chuàng)新教育的日益發(fā)展，物理教學(xué)中一定會更加注重實驗教學(xué)，“邊實驗邊學(xué)習(xí)”課型一定會得到每位物理教師的喜歡和采用。

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2010-05-25

趙淑玲，本科，中教一級。