對物理實驗有效教學(xué)的策略研究

潘棟

摘要： 實施有效的物理實驗教學(xué)，不僅要在認識上不斷提高，更要在內(nèi)容、方法等方面進行必要的變革。如何改善物理實驗教學(xué)，提高學(xué)生的物理實驗?zāi)芰途C合分析能力，是當前新課程物理學(xué)科實施素質(zhì)教育的重要課題。作者就如何實施物理實驗的有效教學(xué)談?wù)勛约涸趯嵺`教學(xué)中的策略。

關(guān)鍵詞： 物理實驗有效教學(xué)策略

一、問題的提出

近年來中考物理試卷對實驗的考查，已從簡單的實驗知識轉(zhuǎn)向?qū)嶒灥乃枷?、原理、方法的理解上，重在考查學(xué)生的實驗?zāi)芰途C合分析能力。這種考試命題的改變使物理教師在物理教學(xué)過程中更加重視實驗教學(xué)。但是物理老師還是感覺到實驗過后一段時間，學(xué)生對實驗的原理、過程、現(xiàn)象的敘述效果非常差，總是丟三落四，對實驗的遷移能力更加薄弱，作業(yè)和考試中實驗題的正確率和得分率都不高。陷入了學(xué)生害怕考實驗、教師擔(dān)心考實驗的尷尬境地，老師便責(zé)怪學(xué)生笨、記憶力差，喜歡實驗但對實驗又不重視。如何實施物理實驗的有效性教學(xué)，提高學(xué)生的實驗?zāi)芰途C合分析能力，一直是物理教師探索的課題。

二、物理實驗有效教學(xué)的界定

實驗是物理的靈魂。實驗教學(xué)的功能就是培養(yǎng)實驗?zāi)芰?、發(fā)展科學(xué)素養(yǎng)、促進知識深化。物理實驗有效教學(xué)主要體現(xiàn)在：有利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，有利于學(xué)生對相關(guān)概念和理論形成科學(xué)、準確的認識，有利于學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)和提高。

判斷實驗教學(xué)是否有效，主要通過實驗教學(xué)后，學(xué)生在上述諸多方面是否獲得發(fā)展來衡量。在實驗教學(xué)上，學(xué)生不應(yīng)只是學(xué)會做幾個實驗和掌握一些實驗技術(shù)，更應(yīng)當注重物理思維方式的訓(xùn)練。在實驗教學(xué)中，要盡量再現(xiàn)實驗的設(shè)計過程，多讓學(xué)生想想：“為什么要這樣做？”“換種方法行不行？”以此滲透物理思想，啟迪學(xué)生思路。讓學(xué)生由被動接受知識變?yōu)橹鲃犹剿饕?guī)律，對知識學(xué)得更扎實更牢固，同時使學(xué)生受到科學(xué)方法的熏陶。

物理實驗有效教學(xué)需要一個不斷積累的過程，需要我們在平時教學(xué)中關(guān)注實驗，發(fā)揮實驗的教學(xué)功能，將每個實驗教學(xué)的功能都發(fā)揮到最大化，有效地提高學(xué)生的觀察能力、分析問題和解決問題的能力等綜合實驗?zāi)芰Α?/p>

三、物理實驗有效教學(xué)的策略

在物理課程改革的實施中，不但要重視實驗教學(xué)，更要始終樹立“有效實驗”的理念。如果只是思想上重視了實驗的重要性，而忽視了實際中實驗教學(xué)的有效性，只顧及完成實驗教學(xué)計劃的多少，為了實驗而實驗，完成任務(wù)式地進行實驗教學(xué)，那么這樣的實驗教學(xué)是低效甚至是無效的，只會是浪費時間、人力、物力。物理教師應(yīng)時刻樹立有效實驗的教學(xué)理念，并將此理念貫穿于整個物理教學(xué)的各個環(huán)節(jié)。筆者通過長期的實驗教學(xué)探索，得到了如下物理實驗有效教學(xué)的策略。

1.合理安排學(xué)生的分組實驗

分組實驗是物理實驗的重要組成部分。但是物理老師可能從來沒有對分組實驗的分組進行策劃，而是根據(jù)學(xué)生在班級中的座位排定，沒有根據(jù)學(xué)生的元認知能力的差別分為A、B、C三種遞減級差進行組合或調(diào)整搭配，安排在教室能長時間關(guān)注并能得到輔導(dǎo)或點撥的位置。學(xué)生實驗?zāi)芰途C合分析能力差的主要原因是個體的差異沒有得到控制，長期產(chǎn)生的后果就是使陳述性知識弱的學(xué)生采用他們認為合理卻是錯誤的認知策略來解決問題。他們試圖通過忽略一些重要的信息或遺漏一些步驟來簡化任務(wù)，從而得到一個“正確”的解決辦法，減少記憶負擔(dān)，形成實驗效果差、遷移能力差[1]。因此教師對于學(xué)生的分組實驗，應(yīng)在實驗前分析學(xué)情，依據(jù)學(xué)生個體差異合理分組實驗、重點輔導(dǎo)控制差異，從而以保障物理實驗教學(xué)的有效實施。

2.重視學(xué)生的實驗策略教學(xué)

重視策略教學(xué)，讓學(xué)生對策略進行“反思”和“領(lǐng)悟”。忽略策略使用的教學(xué)，學(xué)生往往不能判斷哪種策略是有效的。在策略教學(xué)的同時，還可向?qū)W生提供關(guān)于策略價值方面的信息，強化學(xué)生將策略存儲到長時記憶中去。

3.洞察調(diào)節(jié)學(xué)生的注意資源

物理實驗不是簡單的刺激—反應(yīng)聯(lián)結(jié)，學(xué)生可以接受的能量是有限的。教師應(yīng)設(shè)計有效的物理實驗情境和分段目標讓學(xué)生在認知活動過程中的主要障礙——注意選擇、記憶的廣度和容量等得到調(diào)節(jié)。

4.關(guān)注學(xué)生的思維過程

在實驗中，教師不能只重視實驗結(jié)果，而缺乏對實驗過程中學(xué)生思維的監(jiān)控。應(yīng)讓學(xué)生充分暴露思維過程，展示分析思路，糾正思維的偏差。教師也不能總是教給學(xué)生正確的思維過程來解決問題，因為教師給學(xué)生的往往是專家的分析思路、思維過程，而對中間出現(xiàn)的不適當思路調(diào)節(jié)，新思路的尋求與評價，以及最終思路的定向過程隱藏起來，不利于學(xué)生思維過程的指導(dǎo)和訓(xùn)練。

5.開發(fā)學(xué)生實驗中的異常情況

實驗中的異?，F(xiàn)象指的是在實驗者的預(yù)見范圍之外出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象。實驗中的“異?，F(xiàn)象”必須正確對待，認真進行分析，絕不能采取“視而不見”的態(tài)度，更不能對學(xué)生敷衍了事或打擊學(xué)生的積極性，引導(dǎo)學(xué)生認真分析產(chǎn)生“異?，F(xiàn)象”的原因，鼓勵學(xué)生進行探究，保護學(xué)生的好奇心，培養(yǎng)其發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。

6.激發(fā)學(xué)生的認知動機

動機是驅(qū)動學(xué)生進行實驗活動的一股推動力量。激起思維沖突以后，應(yīng)當使學(xué)生明確學(xué)習(xí)的目標和解決問題的途徑。

7.創(chuàng)造學(xué)生的動手機會

由于人的個性差異，一些學(xué)生往往不滿足于課堂上所看到的或書本上所接觸到的實驗，他們往往表現(xiàn)出較強的動手操作欲望，很多想法都想付諸實施；而另有一些學(xué)生動手能力不強，在實驗中往往處于旁觀者的地位，有時想自己試著做實驗，又怕周圍的同學(xué)譏笑。因此不定期地開放實驗室，既可以給學(xué)生施展身手、創(chuàng)造動手的機會，又可以為動手能力較差的同學(xué)提供機會。

參考文獻：

[1]李維主編.認知心理學(xué)研究.杭州：浙江人民出版社，1997.

[2]關(guān)鴻羽，白銘欣主編.提高教育教學(xué)質(zhì)量的策略與方法.中國和平出版社，2003.3.

[3][美]阿妮塔.伍德沃克著.陳紅兵，張春莉譯.教育心理學(xué)（第八版）.