呂鳳然??
加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)是物理教育本質(zhì)的自然回歸,符合素質(zhì)教育的理論和實(shí)踐的要求。而課堂上的演示實(shí)驗(yàn)正是中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成部分,它不僅是建立物理概念和規(guī)律、理解和掌握物理知識不可缺少的環(huán)節(jié),還能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、探索精神以及良好的學(xué)習(xí)方法。也是變應(yīng)試教育為素質(zhì)教育,提高人才科學(xué)素質(zhì)的重要手段之一。針對演示實(shí)驗(yàn)的改革問題,本文就此談?wù)勛约旱哪w淺體會和做法,與同行們研討。
一、更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思路
演示實(shí)驗(yàn)作為一種教學(xué)手段,是教師備課的重要內(nèi)容,需要教師認(rèn)真研究和準(zhǔn)備。有的教師輕視課前演示實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作,結(jié)果造成演示失敗或出現(xiàn)意想不到的情況,以致在課堂上手忙腳亂,“強(qiáng)行”讓學(xué)生接受結(jié)論,教學(xué)效果很不理想。造成這種情況的原因是多方面的,有的是思想認(rèn)識存在問題,對實(shí)驗(yàn)教學(xué)不重視或持懷疑態(tài)度;有的是疏忽大意,以為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容簡單,以前做過或曾看見別人做過;還有的是怕麻煩。這些都是演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的大忌。教師在課前首先要準(zhǔn)備好與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的全部儀器、材料。其次是在課前反復(fù)操作,直到熟練的地步,對于在實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的故障做到心中有數(shù)并能及時排除。第三是掌握演示時間,注意與教學(xué)進(jìn)度緊密配合。第四是教師要考慮除大綱和教材中規(guī)定的演示實(shí)驗(yàn)外,還可以適當(dāng)補(bǔ)充哪些小實(shí)驗(yàn),或?qū)ΜF(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)作必要的改進(jìn),以提高教學(xué)效果。例如在講解蒸發(fā)吸熱這一問題時,教師可用方座支架、小燒瓶、細(xì)玻璃管、有色水和小燒杯等組裝一個伽利略氣體溫度計(jì),用它來演示蒸發(fā)吸熱現(xiàn)象比直接用普通溫度計(jì)演示現(xiàn)象清晰、直觀。第五是要考慮在演示過程中如何引導(dǎo)學(xué)生觀察,啟發(fā)學(xué)生思維,最大限度地發(fā)揮演示實(shí)驗(yàn)的作用。
人們的許多物理知識是通過觀察和實(shí)驗(yàn),認(rèn)真地加以思索和總結(jié)得到的。如對于彩虹,自然界在特定雨天后才能看到,平時看不到。在課堂上用三棱鏡做光的色散實(shí)驗(yàn)讓彩虹出現(xiàn)在教室里,使學(xué)生感到新奇;再引導(dǎo)讓學(xué)生去討論解開雨后彩虹形成的這個謎。實(shí)驗(yàn)就是在人工控制條件下使物理現(xiàn)象重復(fù)出現(xiàn)供人們觀察的工作。在這里學(xué)習(xí)的就不僅是色散的知識,更重要的是學(xué)習(xí)了這種探索事實(shí)的根本方法──實(shí)驗(yàn)。
物理就是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,物理的定義、定理、規(guī)律、定律都建立在大量的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動中,所以我認(rèn)為,實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅局限可以在課上,也可以在課下;可以使用實(shí)驗(yàn)室所配備的器材,也可以自備自制教具,甚至可以使用我們?nèi)粘I钪械默F(xiàn)有物品,經(jīng)常用學(xué)生身邊的物品做實(shí)驗(yàn),如用水和玻璃做光的色散實(shí)驗(yàn)等,這些器材學(xué)生更熟悉,更有利于使學(xué)生明白物理就在身邊,物理與生活聯(lián)系非常緊密。而且通過這些課本上沒有出現(xiàn)的器材啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力:大家一起來想一想,還可以用什么來說明我們要知道的內(nèi)容,或者,這種類似的方法我們可以用來解決其他什么問題等等。調(diào)動學(xué)生剛剛起步的創(chuàng)新的意識和創(chuàng)新的精神。
二、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法
1.注重引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)。
觀察是實(shí)驗(yàn)的第一步,也是創(chuàng)新的前提。觀察在生活中無處不在。在觀察中,要引導(dǎo)同學(xué)討論觀察的方法和應(yīng)注意的問題??梢蕴崾究吹降牟煌默F(xiàn)象是由不同的原因引起的,但是具體到是哪些原因,應(yīng)該由學(xué)生通過多次的實(shí)驗(yàn)得出一定的結(jié)論,而不是老師在黑板上把各種條件羅列出,讓學(xué)生按部就班。那樣做實(shí)際限制了學(xué)生的思維,是不利于學(xué)生形成創(chuàng)新思維的。
2.要與學(xué)生緊密配合,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
演示實(shí)驗(yàn)本來就是教師利用課堂時間為學(xué)生演示,在操作的同時又引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察、思考和分析的一種物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式。在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式中,課堂演示實(shí)驗(yàn)一般以教師為主體,學(xué)生僅僅是旁觀者,而且很多實(shí)驗(yàn)學(xué)生根本看不清,特別是后邊的學(xué)生。不同程度的限制和阻礙了學(xué)生智能和潛能的發(fā)展,直接影響學(xué)生實(shí)驗(yàn)心理素質(zhì)的提高也不利于其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此,不能把學(xué)生當(dāng)作被動接收的“倉庫”,完全沒有發(fā)揮出演示實(shí)驗(yàn)的作用,是不可取的。教師要在演示的同時引導(dǎo)學(xué)生觀察,不斷啟發(fā)提問,讓學(xué)生分析、討論,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,使實(shí)驗(yàn)結(jié)論合情合理地被推導(dǎo)出來。
3.采用多種實(shí)驗(yàn)方法,活躍學(xué)生思維。
筆者認(rèn)為在幫助學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上,允許學(xué)生用不同的器材、不同的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生需要在各種因素中進(jìn)行取舍,對所得信息進(jìn)行篩選。這就要求學(xué)生在確定的目標(biāo)下,有全局觀點(diǎn)和善于妥協(xié),在不同情況下善于應(yīng)變,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)變能力,使學(xué)生分析、抽象概括、綜合表達(dá)能力都得到訓(xùn)練和發(fā)展。
4.創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)問題,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展。
創(chuàng)新教學(xué)的構(gòu)成要素是研究性、引導(dǎo)性、發(fā)現(xiàn)性、歸納性等有機(jī)的結(jié)合起來,這就要求教師在實(shí)驗(yàn)中創(chuàng)造性的應(yīng)用現(xiàn)代教學(xué)方法和教學(xué)手段,將多種教學(xué)方法進(jìn)行優(yōu)化組合,用“創(chuàng)造性的教”為學(xué)生“創(chuàng)造性的學(xué)”創(chuàng)造環(huán)境和條件。因此除了演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)之外,在學(xué)生的模型制作、游戲、調(diào)查小實(shí)驗(yàn)活動中,也可以發(fā)展創(chuàng)造活動,鼓勵學(xué)生創(chuàng)造。
三、建立實(shí)驗(yàn)教學(xué)評價中的意識創(chuàng)新
教師對教學(xué)目標(biāo)的完成情況進(jìn)行評估,為制訂下一個目標(biāo)做準(zhǔn)備,這是一個學(xué)科目標(biāo)的結(jié)束。如果說學(xué)生已經(jīng)掌握了知識的重點(diǎn)、難點(diǎn),形成了相應(yīng)的技能技巧,那么教師應(yīng)該對學(xué)生學(xué)習(xí)過程進(jìn)行總結(jié),學(xué)生掌握了什么,超越了什么?誰做得最好?由教師和學(xué)生總結(jié)這個經(jīng)驗(yàn),從而形成再創(chuàng)新能力,這個環(huán)節(jié)是必不可少的。
在以往的教學(xué)評價當(dāng)中,往往是以學(xué)生的一次次考試的成績來評價每一個學(xué)生,在具有創(chuàng)新意識的教育教學(xué)過程中,這個評價方法自然也應(yīng)該有所改進(jìn),而實(shí)驗(yàn)教學(xué)的評價似乎成了其中的重點(diǎn)。新的評價觀點(diǎn)應(yīng)該重視學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中解決問題的能力,在實(shí)際操作時就應(yīng)該努力避免死板、缺乏創(chuàng)造力的觀點(diǎn),這也是我們努力的方向之一。