◎張玉芬
引言:在構(gòu)建高效初中物理課堂的過程中,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)是關(guān)鍵,但是,往往實(shí)驗(yàn)教學(xué)是各物理教師最容易忽略的內(nèi)容。在未來的物理教學(xué)過程中,各物理教師應(yīng)將實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容放在首要位置,不斷地開拓創(chuàng)新,為學(xué)生呈現(xiàn)出彩的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是初中物理教學(xué)的重要組成部分之一,在初中物理教學(xué)中發(fā)揮著重要作用,具體分析如下:第一,通過物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng),既可以引導(dǎo)學(xué)生透過物理現(xiàn)象看到其中蘊(yùn)含的物理原理,又可以提升學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解能力和感知能力,帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的過程便是幫助學(xué)生構(gòu)建物理知識(shí)體系的過程。第二,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是將教學(xué)內(nèi)容延伸至教材之外、將教學(xué)地點(diǎn)延伸至課堂之外的雙向互動(dòng)教學(xué),不再是教師口頭講解實(shí)驗(yàn)過程,而是讓學(xué)生自行操作、實(shí)驗(yàn)的教學(xué),有利于發(fā)揮學(xué)生的主體作用,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新性思維,提升學(xué)生的動(dòng)手操作能力、理解能力、邏輯思維能力等。第三,物理實(shí)驗(yàn)課程是一門向?qū)W生普及基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)的課程,有利于幫助每一位學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)技巧、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)思路等,為他們的高中物理學(xué)習(xí)、大學(xué)物理學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
1.教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念過于傳統(tǒng) 真正的實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)是理論知識(shí)與實(shí)踐知識(shí)相融合的過程,是學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)操作技巧的過程。但是,在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師為完成繁重的教學(xué)任務(wù),他們選擇直接向?qū)W生講解實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問題以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并不會(huì)放手讓學(xué)生自己去操作,這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式很難吸引學(xué)生的注意力,也很難幫助學(xué)生理解所做實(shí)驗(yàn)蘊(yùn)含的物理原理。
2.物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式過于單一 就目前而言,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式是相對(duì)單一的。一般的實(shí)驗(yàn)教學(xué)流程都是教師講解理論知識(shí)——教師強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)——學(xué)生自行操作實(shí)驗(yàn)——教師檢查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果——教師總結(jié)——布置課后作業(yè)。雖然這樣的教學(xué)流程相對(duì)完善,但是,卻很難真正地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,原因在于整個(gè)教學(xué)流程缺乏興趣點(diǎn)和亮點(diǎn),大多數(shù)學(xué)生都無法真正地投入其中。
3.教學(xué)資源缺乏 通過調(diào)查得知,教師無法讓每一位學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作不僅僅是因?yàn)檎n堂時(shí)間有限,還由于班級(jí)較多,實(shí)驗(yàn)課時(shí)有沖突,造成實(shí)驗(yàn)設(shè)備的缺乏,幾乎每一個(gè)班級(jí)都僅有十幾套相對(duì)完好的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,很難滿足四十多位學(xué)生同時(shí)操作某一實(shí)驗(yàn)。例如在測(cè)量平均速度的實(shí)驗(yàn)中,四位同學(xué)為一組,使得學(xué)生無法對(duì)機(jī)械停表的使用做到人人練習(xí),在后續(xù)的讀數(shù)中還有大多數(shù)學(xué)生依然不會(huì)讀數(shù),無法達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求,也不利于今后學(xué)生的學(xué)習(xí)。有些初中學(xué)校都沒有專門的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,它們將物理課程與實(shí)驗(yàn)課程完全等同,認(rèn)為沒有必要單獨(dú)置辦物理實(shí)驗(yàn)需要的各類軟硬件設(shè)備、器材。
4.初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)方式過于單一 在過去的很長(zhǎng)一段時(shí)間里,很多學(xué)校并沒有單獨(dú)的實(shí)驗(yàn)課程教師,因此,初中物理實(shí)驗(yàn)課程的考核一般由物理教師兼任。通常情況下,物理教師對(duì)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)水平的考核是以考試為主,以分?jǐn)?shù)的形式呈現(xiàn);同時(shí),物理實(shí)驗(yàn)試題是從以往講過的實(shí)驗(yàn)案例中挑選,這就意味著學(xué)生可以多次重復(fù)以前教師講過的實(shí)驗(yàn)案例,便可以在考試中順利地獲得高分。但是,這樣的考核與評(píng)價(jià)方式并沒有真正地考察學(xué)生的物理實(shí)踐能力,也無法幫助學(xué)生找到他們?cè)趯?shí)驗(yàn)操作過程中存在的不足與缺陷。
1.構(gòu)建科學(xué)、完善的評(píng)價(jià)考核制度 為準(zhǔn)確地反映學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)效果,真實(shí)地呈現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中存在的問題,各個(gè)學(xué)科都應(yīng)該努力構(gòu)建科學(xué)、合理的考核和評(píng)價(jià)制度,物理實(shí)驗(yàn)課程也不例外。就考核層面而言,教師需要重點(diǎn)明確以下幾點(diǎn)內(nèi)容:(1)以有效提升學(xué)生的綜合能力、真實(shí)反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)誤區(qū)和盲區(qū)為考核目的。(2)以教材實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以及部分課外延伸知識(shí)為考核內(nèi)容。(3)考核形式應(yīng)盡可能地多元化,如實(shí)驗(yàn)操作競(jìng)賽、實(shí)驗(yàn)知識(shí)背記大賽、實(shí)驗(yàn)工具制作大賽等,不應(yīng)僅僅局限于書面考試。就評(píng)價(jià)層面而言,教師應(yīng)該遵循以下幾點(diǎn)要求:(1)評(píng)價(jià)的目的是為了幫助學(xué)生意識(shí)到自身存在的問題,鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)前進(jìn)。(2)評(píng)價(jià)的內(nèi)容不僅僅包含學(xué)生的考試成績(jī)、比賽排名等,還應(yīng)該包含學(xué)生的考勤情況、課堂表現(xiàn)情況等。(3)在評(píng)價(jià)學(xué)生時(shí),教師應(yīng)遵循客觀、公正的態(tài)度,不應(yīng)片面地表揚(yáng)或批評(píng)學(xué)生,這樣很容易導(dǎo)致學(xué)生自我迷失。
2.對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中的方法進(jìn)行創(chuàng)新 在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),教師應(yīng)大膽地嘗試不同的教學(xué)風(fēng)格、實(shí)驗(yàn)方法,引導(dǎo)學(xué)生從生活中感悟物理本質(zhì)。如在《大氣壓強(qiáng)》教學(xué)時(shí),教師不應(yīng)簡(jiǎn)單地舉例說明大氣壓的存在,而應(yīng)該以實(shí)驗(yàn)的形式向?qū)W生證明大氣壓強(qiáng)的存在。在過去,教師常做的小實(shí)驗(yàn)是紙片漂浮實(shí)驗(yàn),以此來呈現(xiàn)大氣壓強(qiáng)的存在,但是常常會(huì)在實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)各類不可避免的問題;為增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的說服力,教師可以做出以下創(chuàng)新:借鑒“真空鈴”實(shí)驗(yàn),營(yíng)造一個(gè)局部真空環(huán)境,將在常溫大氣壓下鼓起的小氣球放入真空環(huán)境,用心觀察氣球的變化,以此來證明大氣壓的存在。實(shí)驗(yàn)的基本步驟如下:(1)為有色小氣球注入適量的空氣,使其膨脹。(2)將有色小氣球放入真空鐘罩,用凡士林將真空鐘罩密封起來,僅留下一個(gè)通風(fēng)口,并用膠管連接通風(fēng)口和抽氣機(jī)。(3)用抽氣機(jī)慢慢地將鐘罩中的空氣抽出,在此過程中,觀察氣球的變化,直到氣球爆炸??傊?,當(dāng)教師發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)無法滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求時(shí),則需要及時(shí)做出調(diào)整,而不是一味地沿用現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)案例。
3.多做教材中沒有的實(shí)驗(yàn) 物理教師在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),應(yīng)該圍繞教材內(nèi)容來設(shè)計(jì)教案,但是,這并不意味著實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)僅局限于教材內(nèi)容。真正成功的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課應(yīng)是“不脫離教材內(nèi)容,但高于教材內(nèi)容”的趣味課堂。一方面,教師應(yīng)該充分利用網(wǎng)絡(luò),瀏覽一些專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)站,挑選出適合自身、適合學(xué)生實(shí)際水平的實(shí)驗(yàn),并將其引入到課堂中來。另一方面,教師應(yīng)廣泛地吸納學(xué)生的有效意見,將學(xué)生設(shè)計(jì)的一些優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)策劃應(yīng)用于課堂中,這樣既有利于幫助學(xué)生找出他們存在的問題,又有利于幫助學(xué)生樹立信心??傊?,物理實(shí)驗(yàn)課堂應(yīng)是教師與學(xué)生相互配合的課堂,也應(yīng)是教材內(nèi)容與課外內(nèi)容相融合的過程。
4.積極開展活動(dòng),提高學(xué)生物理知識(shí)水平 通常情況下,各物理教師在確立教學(xué)目標(biāo)時(shí),主要會(huì)考慮以下三大因素:第一,《初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》;第二,教材內(nèi)容;第三,學(xué)情分析。在此基礎(chǔ)上,教師會(huì)從三大層面設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo),即知識(shí)與能力、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀。上文中提到的完善考核評(píng)價(jià)制度、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方法、延伸教材內(nèi)容等策略都是針對(duì)知識(shí)與能力、過程與方法這兩大教學(xué)目標(biāo)而提出的。為實(shí)現(xiàn)情感態(tài)度與價(jià)值觀這一層面的教學(xué)目標(biāo),教師則需要帶領(lǐng)學(xué)生參與到社會(huì)實(shí)踐中來,讓學(xué)生在實(shí)踐中提升自我的組織能力、動(dòng)手操作能力、邏輯思維能力、空間想象力等綜合素質(zhì)。一方面,各物理教師可以收集學(xué)生意見,以學(xué)校的名義邀請(qǐng)一些學(xué)生喜愛的物理教學(xué)專家來學(xué)校開展專題講座,向?qū)W生普及他們感興趣的物理科技知識(shí)。另一方面,全校的物理教師可組成一個(gè)團(tuán)隊(duì),共同策劃各類物理大賽,如物理知識(shí)競(jìng)賽、物理實(shí)驗(yàn)大賽、自制教具大賽等,比賽范圍可以由班級(jí)內(nèi)部拓展至學(xué)校內(nèi)部,再拓展至各區(qū)縣市,這種形式的比賽既是對(duì)學(xué)生能力的考察,也是幫助學(xué)生強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)知識(shí)學(xué)習(xí)的過程。
結(jié)語:物理實(shí)驗(yàn)課堂應(yīng)是教師與學(xué)生共同參與的課堂。教師應(yīng)盡可能地縮短演示實(shí)驗(yàn)的時(shí)間,將更多的時(shí)間留給學(xué)生自己自主操作,讓學(xué)生在實(shí)踐中領(lǐng)悟抽象、難懂的物理原理。