杜建銀
1初中物理實驗教學的現(xiàn)狀
1.1實驗課堂缺乏吸引力
由于設(shè)備不足或者教師的傳統(tǒng)教學觀念的影響,許多物理課堂上開展的學生實驗往往都是由教師統(tǒng)一部署的,實驗操作步驟由教材規(guī)定或者統(tǒng)一在教師的指導下進行。學生就像機器一樣聽從指揮,按部就班,實驗過于程序化、模式化。學生不能獨立思考,無法發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力,所得的實驗結(jié)果大都相同。這種實驗方式根本無法引起學生興趣,學生缺少思考學習的動力,創(chuàng)新也就無從談起。
1.2學生被動接受的習慣
現(xiàn)階段的學生正處于由傳統(tǒng)學習模式向現(xiàn)代學習模式的轉(zhuǎn)變過程之中,往往還會受到固有學習理念的影響,新的學習習慣尚未養(yǎng)成,實驗過程中只能聽從教師安排,跟隨同學的腳步,無法做到主動思考,主動設(shè)計,提前預知,缺少必要的探究能力,創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)也就停滯不前。
2如何通過初中物理實驗教學培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力
在初中物理教學過程中開展實驗教學,是新課程標準對物理教學的明確要求,是提高學生學習效率、培養(yǎng)良好學習習慣的重要手段,更是提高學生的動手能力,培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力的重要途徑。
2.1完備實驗器材,讓實驗器材和教材同步
學校以及有關(guān)教育裝備部門要適時地派發(fā)物理實驗器具,讓學生在接受教材課改的同時掌握課改后教材上新器材的物理原理和知識。改變從前沒有相對應的器材,拿其他的器材代替或者不做類似實驗的現(xiàn)象。
2.2均勻分配學生資源,讓分組實驗活躍積極
物理教師要在平常課堂和課后多觀察和關(guān)心學生,了解學生的性格和長處,然后在物理實驗教學開始前進行合適的分組,讓物理知識扎實和動手能力強與能力相對較弱的學生進行合理搭配,鼓勵學生友好合作,既增加了學生之間的感情,也帶動了每個學生進行物理實驗的積極性,讓物理實驗富有實效。
2.3創(chuàng)設(shè)情境、改變實驗組織形式,激發(fā)學生的興趣
2.3.1興趣來源于好奇,好奇來源于未知
首先,在選擇實驗時,在易操作、現(xiàn)象明顯的基礎(chǔ)上,追求“神奇”,突顯“出乎意料”。例如,在探究“流體壓強與流速的關(guān)系”時,首先用電吹風對著學生的頭發(fā)吹,頭發(fā)隨之飄起,讓學生感知到電吹風的風力較大。然后將乒乓球放在電吹風出風口上,讓學生猜想電吹風是否能將乒乓球吹走。由于大家先感知過電吹風的風力較大,所以一致認為乒乓球會被吹走,但演示發(fā)現(xiàn)乒乓球浮在吹風口上……這樣,調(diào)動起學生的好奇心,激發(fā)了他們強烈的求知欲望,能有效地使學生的注意力集中,從而達到實驗目的。
其次,為了激發(fā)學生興趣,可以采用課堂競賽、小組比拼等各種組織形式開展實驗。不同的實驗形式能讓學生更好地參與到課堂當中,也更有利于學生創(chuàng)造力的培養(yǎng)。
2.3.2“試”著實驗,常動手,多探究
在實驗教學中,教師對于各種實驗是了然于心的。但是對于學生而言,為了再現(xiàn)某個原理的推理過程,或是再現(xiàn)某種物理現(xiàn)象,進行實驗,應該是怎樣的呢?假如沒有教師,沒有課本,該怎么實驗?“預設(shè)”二字尤為關(guān)鍵。根據(jù)一定的物理常識,進行有依據(jù)的“實驗預設(shè)”,預設(shè)實驗條件和實驗操作步驟。是不是能夠在第一時間達到預設(shè)效果,顯然不一定。那么這不斷的嘗試過程,不正是實驗的過程嗎?為什么現(xiàn)在學生難以在實驗中創(chuàng)新,因為現(xiàn)行的教學直接剝奪了學生“試驗”的機會。沒有試驗的實驗,不管是學習還是教學,都是不可能有意外的收獲的。在教學中,一定要給學生試驗的機會和試驗的勇氣。首先是要開放實驗室,并提供良好的實驗硬件,為學生實驗提供場地。鼓勵學生把實驗室搬出課堂,帶實驗回家。其次,教師可以將書本或生活中的一些實驗提前布置,鼓勵學生大膽的猜想,設(shè)計實驗,利用課余時間動手實驗,分析觀察得出結(jié)論,并進行交流合作,從而建立良好的科學探究軟環(huán)境。有了這樣一個好的環(huán)境后,學生才有經(jīng)常動手實驗的機會,在實驗中才會有充分的自主權(quán)。
2.4強化實驗教學探索性,培養(yǎng)學生想象力
為強化初中物理實驗教學的探索性,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,我們在物理實驗中要讓學生在預測和猜想的基礎(chǔ)上設(shè)計實驗方案,這對學生整體能力的提高有積極作用。例如,在學習“導體做切割磁力線的運動”內(nèi)容時,開導學生想象“手拿鐮刀割麥子”的情景。教師要啟發(fā)學生利用畫圖、識圖、觀察圖表與模型等,來幫助他們感知未接觸過的事物,以拓展學生的思維,促使他們發(fā)揮想象力。
2.5變演示實驗為探索性實驗,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力
在過去的實驗教學中,課堂演示實驗以教師為主體,學生僅是觀看者,不利于其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。要把演示實驗改變?yōu)閷W生的探索性實驗,讓學生開動腦筋,動口動手,發(fā)揮其主體作用,激發(fā)他們的創(chuàng)造性思維。
例如,在實驗“摩擦起電”現(xiàn)象時,教師讓學生用小塑料尺在自己的衣服上摩擦幾下后,與碎紙屑接觸,看能不能吸引紙屑。通過自己的探索發(fā)現(xiàn)規(guī)律,使學生印象深刻。
2.6鼓勵學生設(shè)計實驗
培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力,還有一個途徑就是鼓勵學生自己設(shè)計實驗,提前作出設(shè)想,而后通過實驗驗證自己的觀點。例如,在“物質(zhì)的物理屬性”一節(jié)的教學中,教師可以給學生提出經(jīng)典問題:1斤棉花和1斤鐵哪個更重?讓學生獨立思考,在學生給出答案后,讓他們自己通過測量,衡量同等質(zhì)量的棉花和鐵哪個更重。其次,再讓學生思考同等體積的棉花和金屬哪個更重,讓學生獨立完成實驗,找到答案。學生就會對物體的密度有了一個初步的認識。教師在這時就可以借助實驗給學生詳細講解物體密度的相關(guān)知識。這種方式既加深了對知識的識記,又能夠培養(yǎng)和提高他們獨立完成實驗的習慣和能力,這也是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的重要方式。
2.7打破教材實驗限制
鼓勵教師打破教材中的實驗框架,在一些容易操作的實驗中,盡可能地簡化繁雜的實驗限制,讓學生不受教材的束縛,大膽地嘗試、探究、創(chuàng)新。例如,在測量“小燈泡電功率”時,實驗要求第一次測量時燈泡兩端的電壓等于額定電壓,然后將燈泡兩端電壓調(diào)制略高于和略低于額定電壓,分別計算出燈泡功率大小,并比較燈泡的發(fā)光情況。很多教師為了便于更好地處理實驗數(shù)據(jù),甚至都明確給出了具體的電壓值讓學生進行實驗。在這種框架式實驗教學,有些學生為了達到所謂的目標,任意修改實驗數(shù)據(jù),為實驗而實驗,缺少學生之間和師生之間的交流,這樣的實驗毫無意義。其實在實驗時除第一次燈泡兩端電壓相同外,后幾次實驗完全可以由學生自由完成。這樣學生的實驗結(jié)果肯定不同,改變了實驗數(shù)據(jù)一樣的弊端,使實驗結(jié)果更具有交流、分析的價值,調(diào)動了學生的學習興趣和積極性。
2.8大膽改編教科書,將實驗單獨列出
中國式的初中物理實驗不過是把既定的實驗操作讓學生走個過場,它最大的弊端在于限制太多,教科書上對于實驗往往敘述得非常詳細,整個操作步驟了無新意。在這樣的教材指導下,學生操作實驗縛手縛腳,不敢犯錯,怎能創(chuàng)新?課本中有已知的實驗結(jié)論了,還要學生創(chuàng)什么新?新發(fā)明從來都不是從課本上看到的。因此,想要培養(yǎng)學生的實驗創(chuàng)新能力,不妨大膽設(shè)想,改編教科書,把實驗單獨列出,以活頁形式,分為實驗課題、實驗預設(shè)方案、實驗過程報告、實驗結(jié)果探究等幾部分,根據(jù)實驗教學安排的需要,按時按需發(fā)放,能起到不錯的教學效果。
2.9課外觀察,思維創(chuàng)新
初中物理實驗不僅僅局限在課堂上,日常生活中處處充滿了有趣的現(xiàn)象,蘊涵著許多物理知識。教師可以讓學生仔細觀察身邊的事物、現(xiàn)象,比如:游泳時人為什么可以浮在水面、汽車拐彎時身體為什么會傾斜、浸入水中的樹枝為什么看起來是彎折的,等等。讓學生自己發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題、拓展視野、開拓思路,多角度思考問題,培養(yǎng)其創(chuàng)新能力。
3總結(jié)
總的來說,創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)是一個循序漸進的過程,不是一時之功。教師自身在做到轉(zhuǎn)變教學理念、提高教學能力的同時,也要有足夠的耐心,注意改進教學方式方法,不斷總結(jié)經(jīng)驗,積極鼓勵學生創(chuàng)新,在教授基本物理知識的同時,也要灌輸正確的思維理念。不僅要教授知識,還要教授正確的學習方法、學習習慣,讓學生在實驗中取得更大的進步,從而達到培養(yǎng)其創(chuàng)新思維能力的目的。