霍偉東
“知識與能力,方法與過程,情感、態(tài)度、價值觀”三維目標,要求教師在實施教學中,應在傳統(tǒng)的強調(diào)知識和技能目標基礎(chǔ)上,把培養(yǎng)學生學習物理的興趣,提高科學素養(yǎng)放在重要的位置.但是如何在日常教育教學中根據(jù)物理學科特點,有效培養(yǎng)學生學習物理的興趣,提高科學素養(yǎng)呢?物理實驗作為一種積極的教學手段,應當受到廣大物理教育者的普遍重視.
物理是一門實驗學科,新課程改革中更是想通過實驗讓學生在三維目標上有所收獲.通過實驗讓學生們鞏固知識、培養(yǎng)能力、掌握方法、體驗過程,培養(yǎng)學生認真科學的情感、態(tài)度、價值觀.但是,在高中物理實驗教學中卻發(fā)現(xiàn)許多時候?qū)W生為了實驗而實驗,舍本逐末,在三維目標上收獲甚微.這是為什么,看看學生下面的回答:“你為什么要做這個實驗?是教材(老師)定的;實驗該怎么做?實驗步驟和實驗冊上寫得一樣;實驗結(jié)論是什么?和書上寫的一樣,我的數(shù)據(jù)和用公式算出來的一模一樣.”這哪是做實驗,學生只是一個在教材和教師指揮下的高級智能機器人按部就班地操作、讀數(shù)和記錄甚至可能湊數(shù)據(jù).這和真正地解決實際問題的模式有很大差距,顯然不利于培養(yǎng)學生分析和解決實際問題的能力,不利于學生在三維目標上有所收獲.因此學生必須真正做好實驗,才能有效提高物理實驗教學效果.
本文僅從“提高物理實驗教學效果”這一層面談談自己的一些做法和思考.
一、設(shè)置情境,激發(fā)動機,培養(yǎng)學生實驗的濃厚興趣
在實驗教學中,教師應設(shè)置情境啟發(fā)學生提出問題,作出猜想,預示現(xiàn)象的發(fā)生和發(fā)展過程,再進行實驗觀察;或者,根據(jù)設(shè)置的情境發(fā)現(xiàn)問題,提出解決問題的方案,再觀察實驗現(xiàn)象.在這里,激發(fā)思維沖突最為重要.
例如,在講“動量定理”時,可以先讓一個雞蛋從某一高度處自由下落至地面,讓學生觀察發(fā)生什么情況;緊接著讓另一個雞蛋從同一高度處自由下落至同學張開的布簾子上,讓學生觀察是否會破碎.通過連續(xù)現(xiàn)象對比,給學生設(shè)置問題情境.問題一經(jīng)提出,實驗的目的也就很清楚了,再與學生共同討論實驗方案,學生實驗的興趣大增,觀察和思考的主動權(quán)就交給了學生,如果再讓學生將實驗結(jié)論用來解釋生活中的其他有關(guān)現(xiàn)象,實驗效果就得到提高.
二、分解難度,逐步提高,突出物理實驗的漸進原則
在學生實驗設(shè)計過程中,教師應使他們理解控制實驗條件探索物理規(guī)律的思想方法,指導學生手腦并用進行實驗操作,強化圖象處理的技能訓練,并學習排除簡單的實驗故障.在實驗教學中,既要考慮給學生以更多的鍛煉機會,又要遵循序漸進的原則,把實驗目標分解為若干個小任務,讓學生試著自己設(shè)計實驗步驟來完成,小任務完成了,大目標也就實現(xiàn)了.
例如,通過演示實驗給學生技能示范,再讓學生自己練習操作,經(jīng)過一定的訓練以后,再提出一些新的小型課題,使學生實現(xiàn)技能和方法的遷移.這樣,有助于促使學生獨立思考,激發(fā)他們的創(chuàng)造力,從而提高物理實驗教學效果.
三、開發(fā)潛能,改革模式,發(fā)揮學生主體作用
教師要大力開發(fā)學生潛能,探索改革不適應新時期形勢的高中物理實驗教學模式,建立起按科學設(shè)計實驗教學程序、優(yōu)化實驗教學過程、指導實驗方法、培養(yǎng)創(chuàng)新能力的“引導——探索——實驗——掌握”教學模式.這種教學模式應充分發(fā)揮教師的主導作用,突出學生的主體地位.教師充分相信學生,使學生主動參與實驗,課本讓學生看,實驗讓學生做,思路讓學生想,疑難讓學生議,錯誤讓學生析.讓學生獨立設(shè)計實驗,利用物理實驗,發(fā)揮學生的主觀能動作用,最大限度地調(diào)動學生自主學習的積極性和主動性.變單向信息傳遞為雙向式、多向式信息傳遞與交流,教師在課內(nèi)講重點、關(guān)鍵點和注意點,發(fā)揮好主導調(diào)控作用.主要方式是采取提問、答疑、討論、觀察實驗現(xiàn)象、動手操作等.在實驗中,要加強對學生實驗方法和創(chuàng)新能力的培養(yǎng).
四、開拓視野,注重方法,提高物理實驗的實際效果
利用先進的手段和技術(shù),可以攻克實驗難點,拓寬實驗內(nèi)容,而且可以使學生更多地了解現(xiàn)代科學技術(shù)及其應用.
例如,利用氣墊導軌減小磨擦,利用電火花打點或閃光照相研究物體的運動,利用實況攝像擴大視覺范圍,等等.
在教學中,要挖掘自制教具及其實驗的興趣因素,激發(fā)學生的學習動機;拓寬感知渠道,強化有用信息.這就要求教師在課后作業(yè)中,要鼓勵學生自制實驗器具,提高學生的實驗趣味性.
例如,可以用塑料可樂瓶做非常有趣的水懸球、水火箭的實驗,氣體突然膨脹致冷的實驗,氣體體積與壓強關(guān)系應用的實驗,等等.這樣,有利于加強物理實驗,增加學習實踐活動的數(shù)量,從而達到提高實驗教學效果的目的.
綜上所述,只有真正發(fā)揮學生的主體作用,切實提高物理實驗教學效果,通過實驗讓學生們鞏固知識、培養(yǎng)能力,掌握方法、體驗過程,培養(yǎng)科學認真的情感、態(tài)度、價值觀,才能有效達到新課程改革的三維目標.