薛勤秀
農村中學物理實驗教學“動口不動手”己根深蒂固,雖歷經(jīng)新課程改革,但至今農村中學實驗教學的手段的應用與推廣的局面仍未能得到有效的改變。究其表面原因,一是農村中學的辦學條件比較差,設施設備不完備,實驗開出率不高;二是對象的基礎比較薄弱,動手準備、設計過程和總結結論的能力較低,達不到實驗效果,實驗時間花了,但學生實驗結果不如人意,造成老師不想開展實驗教學,三是教師對實驗教學的作用認識不不到位,教學還為應試考試服務,部分農村教師重理論輕輕實踐、重抽象思維輕形象思維的“二不全”(學生不全員參與、和不發(fā)展學生全面)的教學己形成教學模式。從近幾年中考試題來看,脫離實驗進行物理教學己不能適應當今素質教育的要求,要培養(yǎng)全面發(fā)展的學生,實驗教學己是物理教學中的重中之重,實驗教學不僅可以培養(yǎng)學生的動手能力和觀察能力,而且能使學生利用實驗結論尋求物理規(guī)律、探索物理現(xiàn)象的新理論。如何使我們的物理教學達到高效課堂,筆者根據(jù)自己在農村中學多年的物理教學經(jīng)驗談幾點看法。
一、教師要明白實驗教學的重要性
實驗教學是物理教學的一個重要環(huán)節(jié)。首先,物理實驗教學能培養(yǎng)學生細致、敏銳的觀察能力,大膽探索、勇于實踐的能力和猜想能力。人們提出問題,一般總是從實踐或實驗中觀察到客觀現(xiàn)象開始,進而設法創(chuàng)造條件使現(xiàn)象反復出現(xiàn),或變化條件進一步觀察推敲,即反復實驗的過程,再從實驗中得出規(guī)律性的結論,最后將結論應用于自然和改造自然中。在當今物理教學中,教師只憑一本教科書、一只粉筆、一塊黑板、一張嘴,出現(xiàn)課堂教學滿堂灌,課后作業(yè)題海戰(zhàn),不僅教者自己苦不堪言,而且相當部分學生的大腦思維僵化,思想呆滯,對物理學習產(chǎn)生消極、畏難和厭倦的情緒,這樣的教學結果不能培養(yǎng)學生的推斷和猜想能力,也就不能培養(yǎng)出創(chuàng)造性人才。其次,實驗教學能激起學生濃厚的學習興趣和強烈的求知欲望。人生來就對世界就充滿了好奇,農村中學學生剛接觸物理這門新學科也是好奇十足,教師平時利用物理實驗,將物理現(xiàn)象在學生眼前再現(xiàn),教師能順應“觀察——猜想——實驗——分析——結論——應用”這條思路將教材講活,把學生從機械的課堂教學中引導到探索和知識源泉航程上,能激起學生對物理濃厚的學習興趣和強烈的求知欲望,活躍課堂教學氣氛,從而收到良好的教學效果。再而,實驗教學是物理教育中不可缺少的部分。物理是一門以實驗為基礎,以觀察為主的自然學科,離開了實驗,物理就如空中樓閣,離開了實驗,物理理論就無法得以展開和深化,離開了實驗,就沒有法拉第、牛頓、歐姆、焦耳、愛因斯坦等物理學家,也就沒有指導人類社會發(fā)展的電磁感應現(xiàn)象、牛頓定律、相對論等偉大的理論。
二、做好演示實驗
演示實驗是輔助物理理論教學的重要手段,教師在教學過程中不僅要備好理論課,在農村中學中,教師更重要的是要花時間準備好課堂上的演示實驗。在做好演示實驗的過程中不僅要遵從科學原則,而且主要從以下幾個方面出發(fā),做好演示實驗:
一是儀器和結構要合理,體現(xiàn)演示實驗的簡單性。演示儀器的簡單,不僅便于課堂使用,觀察明顯,重要的是重點突出,易于抓住實驗中的關鍵點,不易發(fā)生混淆、誤差和出現(xiàn)過多的疑問。
二是要大膽改進實驗裝置,增大演示實驗的可見度,加強演示實驗的直觀性。實驗演示應要有足夠的可見度,現(xiàn)象要明晰、易見,能充分說明問題,學生能直觀地從實驗結果中得出結論,下面就筆者部分改進的實驗為例來說明:
《電阻》一章中用實驗證明“影響電阻大小的因素”中,實驗導體往往是一些合金導(主要裝置如圖甲),教師做時比較麻煩,學生觀察也不直觀。筆者在實驗時把上述材料改為鉛筆芯,實驗時只需長短不同的HB鉛筆二支、2HB鉛筆一支,實驗觀察對象,電流表的示數(shù)變化也明顯,學生很容易從實驗中得出影響電阻大小的因素是:材料、長度、橫截面積和溫度。
《浮力》一章中,演示阿基米德實驗時,教材中實驗不直觀、可見度不強,而且實驗時讀數(shù)誤差較大,容易造成學生對實驗的誤解。為了克服上述不足,實驗時筆者不再使用彈簧秤,而是用彈簧制成如圖乙)的示數(shù)板,根據(jù)彈簧指針的不同位置,在示數(shù)板上不同位置標明大小,實驗時把未掛物體時的位置定為“0”位置,把在空氣中物體掛在彈簧下的位置定為“G”位置,把物體測定在水中的位置定為“F”位置,很多學生能根據(jù)位置的差異得出浮力和各力的大小關系,通過這種改進,實驗可見度高而且結論明顯,能輔助這節(jié)課的教學。
演示實驗要立足于能力的培養(yǎng)。培養(yǎng)學生的觀察能力和思維能力,是物理教學的重要任務,演示實驗也是一種弄清概念、傳授知識的手段,教學重點要放在培養(yǎng)學生能力上,教師演示實驗時,學生觀察現(xiàn)象往往是表面的、片面的,是屬于感性認識,要上升到一個理性認識還有一個由表及里,由現(xiàn)象到本質的分析、推理的思維過程,教師實驗時要引導學生進行質的飛躍,從而培養(yǎng)學生的思維能力,使之學到揭示自然科學規(guī)律的科學研究方法。
三是演示實驗的過程中要及時提醒學生注意觀察對象。農村中學學生對實驗的觀察能力比較低,大部分學生在教師演示時只是看熱鬧,忽視了學習的主要任務;部分教師由于教學設計不合理,沒有充分發(fā)揮學生的主體作用,調動學生積極參與實驗教學,實驗時,教師只管做實驗,不能及把學生的注意力引到實驗中不,結果不能讓學生從實驗中得出結論,教師仍然自己得出物理理論,使演示實驗起不到應有的作用。
三、加強學生分組實驗教學
由于農村中學條件比較簡陋,教學儀器比較少,學生分組實驗開展得比較少,教師往往自己代學生做或教師在教室中用口“做”,學生只是用耳去聽、去感受實驗效果。這種教學使學生如同“吃蠟”——無味,教師教學情調不高,學生學習興趣不濃。如何改變這種現(xiàn)狀?筆者認為要做到以下幾點:
首先要走出傳統(tǒng)教育,接受素質教育的新觀念。教師不要一再以講為主,而要充分發(fā)揮實驗教學的優(yōu)勢,利用實驗教學抓住學生好奇、好動的特點,創(chuàng)造條件、開設各類學生分組實驗,使學生從學習的被動變?yōu)閷W習的主動。
其次要大膽放手,讓學生積極參與實驗的準備中。教師上課一百個不放心,實驗前后只由教師自己構思,實驗步驟由自己設計,實驗過程由教學者一個包辦,實驗做完了,但不能充分發(fā)揮學生的主觀能動性,教學效果不能充分體現(xiàn)出來,不能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和思維能力,不利于現(xiàn)代教學。
再而要大膽改進實驗,創(chuàng)造實驗條件,鼓勵學生多動手做實驗。農村中學的設備不足是事實,但教師在教學過程中要在實驗教學中花功夫。對實驗誤差大的實驗要加以改進;對實驗觀察度不高的實驗,教師要設法使全體學生都能觀察到;對實驗結果不明顯的實驗要加強它的直觀性,使實驗結果能“一清二白”。同時,教師要花功夫創(chuàng)造實驗條件;不能因為缺少實驗儀器而不開設學生分組實驗,教師要學會組裝實驗或自己做一些簡單的儀器去替代;教師課后也可以讓學生自己去準備一些設備,既能發(fā)揮學生的主動參與的作用,又能解決實際的儀器困難,使實驗教學能正常開展。
農村中學物理實驗教學的改進,是當代物理教育教學工作者的首要任務,如何使農村物理實驗教學能充分發(fā)揮實驗的優(yōu)勢,能利用實驗教學促進物理理論教學?除了筆者上述一些觀點外,還有許多其它方法或理論,當代教育者應發(fā)揚自己的特長,使農村中學物理實驗教學更上一個新的臺階,促進農村中學的物理教育教學。