謝峰
物理學是以實驗為基礎的科學,義務教育階段的物理實驗在物理教學中的重要作用,不僅僅局限于驗證規(guī)律,讓學生理解已有的書本知識,更重要的是培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng),激發(fā)學生愛科學、學科學的興趣,讓學生經(jīng)歷科學探究過程,學習科學研究方法,培養(yǎng)學生的探索精神、實踐能力、創(chuàng)新意識。初中學生好奇心強,富于幻想、求知欲望盛的心理特點,實驗在物理教學中有著不可替代的重要地位。通過實驗能有效提高學習物理的興趣,培養(yǎng)實踐能力、分析能力,形成嚴謹?shù)摹嵤虑笫堑氖澜缬^,同時還培養(yǎng)學生的實驗觀察和操作能力。尤其是近幾年來,我省的中考進一步加強了實驗的考查力度,專門開辟一個大題“實驗探究”來考查實驗。因此,搞好初中物理教學還能全面提高物理學科的教育教學質(zhì)量。
幾年來,我對初中物理實驗教學進行了認真的研究。物理實驗是研究物理學的重要方法和手段,初中物理實驗包括演示實驗、學生分組實驗和學生邊學邊實驗三種類型,它們都是很好的素材,只要教師做實施素質(zhì)教育的有心人,對它們合理地加以應用,就會收到良好的教學效果。如何進一步弄清各類實驗的特性和作用,并把它們和諧起來,使它們在培養(yǎng)學生能力上發(fā)揮最佳功能?下面我就來談談我個人對初中物理實驗教學的一些見解:
一、利用投影技術,增強演示實驗效果
演示實驗,就是教師利用實驗器材向?qū)W生做表演示范的實驗,或創(chuàng)設必要條件將自然現(xiàn)象及其變化規(guī)律等再現(xiàn)出來。這是物理教學中將理論與實際相結(jié)合的重要方法,是提高學生學習興趣、啟發(fā)學生積極思維的重要手段,是認識事物規(guī)律的起點,也是物理實驗教學中的一個重要組成部分。學生通過觀察演示實驗,思考總結(jié),從而找出規(guī)律性的東西,得出正確結(jié)論。但是,有的演示實驗現(xiàn)象細微,且由于條件的限制,教師只能在講臺桌上進行演示。后排學生看不清楚實驗現(xiàn)象,這就增加了學生在理解過程中的難度,直接影響教學效果。利用投影器將演示現(xiàn)象放大,使其在銀幕上清晰地顯示出來。這樣既有利于學生觀察思考,又縮短了觀察時間,從而增強了演示實驗的效果。
二、積極創(chuàng)造條件開設邊學邊實驗
邊學邊實驗教學是指在教師指導下,讓全班學生通過自己動手、動腦去獲取知識,培養(yǎng)學生用實驗方法探索物理知識能力的過程。
我認真調(diào)查研究了學生學習物理的思想狀況,我發(fā)現(xiàn)在做演示實驗的基礎上,認真做好學生分組實驗是激發(fā)學生學習物理興趣的較好手段,是大面積提高初中物理教學質(zhì)量重要的一環(huán)。但是,在教學過程中,演示實驗和學生分組實驗都存在著一定的弊端。課堂中的演示實驗是教師為學生提供感性認識材料的過程,它無法代替學生自身的學習活動。在分組實驗的時候,老師只注意各小組是否動手、各組完成實驗的情況,而沒有注意到組內(nèi)每個人的活動,不少同學動手能力差。而邊學邊實驗,時間可長可短,靈活機動,與學習新課結(jié)合緊密,不一定需要正規(guī)的實驗室,也不需要寫正規(guī)的實驗報告,教學效果一般都很好。因此積極創(chuàng)造條件,開設這類教學實驗,對于大面積提高物理教學質(zhì)量,培養(yǎng)學生的能力無疑將起到重要的作用。
采用邊學邊實驗的形式,學生在教師的指導下邊看書、邊實驗、邊思考、邊討論,以物學理,能較快地掌握物理知識。由于邊學邊實驗課不同于學生分組實驗課,其教學形式如上課,一般不允許隨便走動,互相抄襲,每個桌上都有一套儀器,“逼”得學生人人動手、動腦學習,容易糾正學生實驗中出現(xiàn)的不良傾向,有利于學生實驗能力的培養(yǎng)。因此,從某種意義上講,邊學邊實驗起到了演示實驗與學生分組實驗的綜合作用。例如在學習“浮力”時,怎樣使物體密度大于液體密度的物體漂???讓每個學生自備一塊橡皮泥,把橡皮泥做成任意形狀使其能漂浮在水面上,大家做實驗都滿是驚奇,怎么可能?但最后都變?yōu)轶@喜。通過這種動手、動腦實驗能極大地鼓舞和調(diào)動學生的學習積極性,能夠大大地提高課堂教學效率。
三、通過學生實驗提高學生動手能力
學習最根本的途徑是學習者自己的活動,把這一原則應用于教學過程,就應該放手讓學生動手、動腦探索萬物,通過活動及其協(xié)調(diào),逐步形成、發(fā)展和豐富自己的認知結(jié)構。
學生在進入實驗室之前,學生對儀器的使用和實驗操作方法了解甚少,根據(jù)初中生剛開始學物理、學生實驗做得太少、學生實驗素養(yǎng)低的特點,我就采取全方位指導的策略,即從頭到尾的全過程指導。實踐說明,應該如此。物理實驗的創(chuàng)新教學要體現(xiàn)對學生動手能力的培養(yǎng)。蘇聯(lián)教育家蘇霍姆林斯基說過:“學生的聰明才智來自他們的手指頭?!币会樢娧攸c明了動手的重要作用。要培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力,就要培養(yǎng)學生的動手能力。讓學生都動手。在上分組實驗課時,秩序井然,實驗結(jié)果(結(jié)論)正確,而在實驗考查時,發(fā)現(xiàn)不少同學動手能力差,這是怎么回事呢? 原來在分組實驗的時候,常出現(xiàn)兩種情況:一是學生多,儀器少,實驗中常出現(xiàn)“男同學搶著做,女同學怕動手;成績好的積極做,成績差的旁邊坐”的傾向;二是由于初中學生實驗能力差,學生對實驗的注意力常常集中在操作上,教師忙于協(xié)助學生排除故障,師生完全處于被動狀態(tài),以致無法達到獲取知識、培養(yǎng)能力的目的。因此,老師在分組實驗時應強調(diào):實驗時,每次以一人為主,其他為輔,輪流做主,使大家的動手能力都得到提高。
四、開展課外動手實驗,發(fā)展創(chuàng)造力
教師在物理實驗教學中開設課外實驗,以開闊視野,拓展知識面,發(fā)展動手實驗的創(chuàng)造力。如:1.組織物理課外興趣活動小組,指導動手搞小制作。如:制作橡皮測力計、潛望鏡、土電話等;2.組織用物理知識解決實際問題,培養(yǎng)分析、解決實際問題的能力,如:開展實地測量、電路安裝等社會實踐活動;3.開展科技活動。在這些活動中,教師悉心輔導,幫助克服困難,讓學生有表現(xiàn)的機會,互幫互學,逐步培養(yǎng)有趣的愛好和創(chuàng)造能力及團結(jié)協(xié)作精神,從中領略到成功的喜悅,同時能發(fā)展創(chuàng)造力。
總之,隨著新課改的穩(wěn)定推進,教師在學生實驗中應該大膽嘗試,通過實驗真正做到:“學生力所能及,教師避之;學生力所難及,教師助之;學生力所不及,教師為之”的新課程理念。教師只有明確了實驗的重要性,掌握了正確的方法,才能使學生的觀察和思維活動緊密地結(jié)合起來,逐步掌握物理概念和規(guī)律,發(fā)展觀察和思維能力,才能使我們的物理教學達到“事半功倍”的效果。此外,教師對待實驗的嚴謹作風和科學態(tài)度也會對學生的實驗素養(yǎng)起到潛移默化的作用。