柳亞洲 (甘肅省臨澤縣第四中學 734200)
初中物理實驗教學中如何引導學生主動探究
柳亞洲 (甘肅省臨澤縣第四中學 734200)
實驗是物理的重要組成部分與主要的研究方法,無法操作實驗就無法走進物理科學的大門。我們要重視實驗教學,讓學生在實驗中獨立思考,這樣才能讓學生學習新知,探索未知,讓學生真正掌握物理學習的方法。那么,在物理實驗教學中如何引導學生展開主動探究是廣大教師最為關注的問題。本文結合筆者的教學實踐對這一問題展開論述。
物理實驗教學 主動探究知識與技能 主導
物理是一門以實驗為基礎的自然學科,實驗既是主要的學習內(nèi)容,同時也是重要的研究方法與手段,在整個物理體系中占有非常重的位置??梢哉f沒有實驗的物理教學將無從探索更多未知的世界,學生也不能真正走進物理殿堂。然而長期以來受傳統(tǒng)教學觀念的影響,實驗教學一直處于可有可無的地位,以教師的講實驗、畫實驗代替了學生的做實驗,使得學生與真理的發(fā)現(xiàn)擦肩而過,而一直徘徊于科學大門之外?,F(xiàn)代教學非常重視實驗教學,更加重視學生實驗技能的提高以及科學探究能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。而要達到這一教學目標,教師就必須要引導學生展開主動的實驗探究,經(jīng)歷實驗探究全過程,要摒棄傳統(tǒng)的以教師為中心、以教材為中心的講解灌輸式教學,激發(fā)學生實驗興趣,引導學生主動探究。
實驗是需要借助一定的實驗儀器有序展開的,因此要實現(xiàn)學生自主探究實驗,就必須要重視學生基本實驗知識與技能的掌握。這樣,學生實驗才能準確而有效地展開,否則就會一團糟,即使有再好的想法,也無法付諸于實踐。
1.培養(yǎng)學生使用基本儀器的技能。實驗儀器是完成實驗的主要工具,是做好實驗的基礎。對此,物理新課程標準明確提出:要讓學生學會正確使用儀器進行觀察、測量和讀數(shù)。為此,在教學中,教師要向?qū)W生講清講透基本實驗儀器的構造、原理與用法,從而為學生更好地進行實驗打下基礎。初中階段常用的實驗儀器主要包括:平面鏡、透鏡、刻度尺、量筒、天平、安培表、伏特表、滑動變阻器等。為了讓學生更熟練而靈活地掌握與運用這些實驗儀器,我采用講解與操作相結合的教學方法,利用現(xiàn)代信息技術來直觀而立體地呈現(xiàn),加以詳細講解?,F(xiàn)代信息技術具有特殊的功能,可以彌補實驗儀器不充分、學生觀察不清楚的不足,通過將儀器投影于大屏幕,通過放大、旋轉(zhuǎn)等多角度、直觀而立體地呈現(xiàn),更加利于學生從理論上來掌握各類儀器的基本構造與原理。在此基礎上再讓學生認真觀察實物,親自進行操作,這樣,學生便可以掌握這些儀器的基本原理與用法。
2.培養(yǎng)學生掌控實驗過程的技能。第一,實驗前要明確實驗的目的、實驗的原理、實驗的根據(jù)、實驗的方法。這樣,學生才能合理制訂實驗方案,科學選擇實驗儀器,有效設計實驗步驟。這樣才能避免實驗操作的盲目性與無效性。第二,實驗中能夠正確安裝與調(diào)整儀器。實驗是借助實驗儀器展開的,要想順利進行實驗,得出相關的實驗數(shù)據(jù)與結論,就必須要準確地安裝這些基本的儀器,并且當儀器不靈敏或出現(xiàn)故障時,要能夠及時發(fā)現(xiàn),并可以調(diào)整部分儀器。第三,實驗中準確記錄實驗數(shù)據(jù),通過分析得出結論。教師要讓學生學會按照實驗步驟有條不紊地進行實驗的操作和數(shù)據(jù)的讀取,準確記錄下實驗中的各種現(xiàn)象以及各種數(shù)據(jù),并展開認真的分析與運算,進而得出規(guī)律性認識,實驗后寫下科學的實驗報告。
實驗是學生的主體探究活動,那么教師在學生的自主探究中扮演著什么樣的角色呢?學生的認知是一個漸進的過程,如果一開始教師就完全放手,學生的探究自然無法順利展開。此時就需要發(fā)揮教師的主導作用,以“輔”為主,與學生展開積極的互動,一起全程參與實驗過程,從而讓學生掌握基本的實驗技能與方法,提高學生的實驗探究能力。如“影響蒸發(fā)快慢的因素”的實驗運用的是控制變量的實驗方法,如果教師不進行啟發(fā)與指導,學生就會陷入茫然不知所措的狀態(tài),使得實驗探究無法展開。最佳的教學策略就是以輔為主,以此實驗為例,師生共同參與,滲透控制變量法,從而讓學生掌握基本的實驗方法,培養(yǎng)學生的實驗探究能力。
1.借助學生熟悉的生活實例,滲透控制變量法思想。教師可以借助學生熟悉的植物的生長這一現(xiàn)象來引入,讓學生思考兩棵一樣的植物,一棵放在陽光下,另一棵放在黑暗的條件下,這兩棵的生長情況會怎么樣?要驗證這一條件,其他條件如濕度等要相同。進而引導學生借助熟知的生活現(xiàn)象來掌握控制變量法。這樣,學生自然就可以意識到要研究與某個因素的關系,要在保證其他因素相同的條件下展開,從而為實驗探究奠定基礎。
2.與學生一起提出猜想,制訂方案,設計實驗,分析歸納。教師可與學生一起設計實驗,先研究與其中某一種因素的關系,其他因素相同。在學生自主設計實驗方案的基礎上教師選取最佳方案,然后帶領學生一起來操作實驗。在這樣的實驗探究中,教師發(fā)揮著重要的組織與指導作用,讓學生在教師的指導下有條理地展開實驗探究。這樣更能保證學生的主體地位,更加利于培養(yǎng)學生的科學探究能力。
學生是學習的主體,教師就是學生學習的拐杖,給予學生一定的扶持,同時又要讓學生逐漸擺脫這根拐杖,能夠展開獨立的實驗探究,讓學生學會實驗,學會探究,這才是物理教學的最終目標。因此,在教學中,教師要在學生基本掌握實驗探究方法的基礎上充分放手,讓學生獨立開展實驗,讓學生真正地走進科學的大門。如利用控制變量法的探究實驗有許多,教師要加強研究方法的滲透,這樣,在后面的學習中學生就可以自主掌握這一基本的實驗探究方法,遇到此類實驗時便可以自主獨立展開。這樣遵循了學生漸進的認知規(guī)律,起點低,坡度小,更能激起學生參與實驗探究的熱情,讓學生逐漸學會獨立的實驗探究,同時也能讓學生感受到實驗探究的樂趣和成功的喜悅,強化學生參與實驗探究的動力。
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(責編 張文娟)