王正東 陸海軍 劉宏
摘要
幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,能夠提高初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率。引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)前認(rèn)真準(zhǔn)備,實(shí)驗(yàn)時(shí)仔細(xì)觀察、規(guī)范操作、勤于思考,實(shí)驗(yàn)后互相交流、反思是培養(yǎng)學(xué)生良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的重要途徑。
關(guān)鍵詞
初中物理 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 良好習(xí)慣 培養(yǎng)
俗話說“習(xí)慣成自然”,良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣是促進(jìn)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的重要保障。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是初中物理課程的重要內(nèi)容,良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣能夠把對學(xué)生的操作技能的訓(xùn)練、觀察能力的培養(yǎng)、思維的發(fā)展和分析問題、解決問題能力的培養(yǎng)有機(jī)地結(jié)合起來,有利于學(xué)生物理學(xué)科素養(yǎng)的提升。筆者結(jié)合多年的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),在培養(yǎng)學(xué)生的良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的實(shí)踐中有一些思考,與大家共享。
一、實(shí)驗(yàn)前認(rèn)真準(zhǔn)備
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,經(jīng)??吹揭恍W(xué)生不認(rèn)識實(shí)驗(yàn)器材,不熟悉實(shí)驗(yàn)步驟,邊看實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊,邊做實(shí)驗(yàn),往往顧此失彼,時(shí)有操作失誤、手忙腳亂、損壞器材等問題出現(xiàn),導(dǎo)致課堂上許多實(shí)驗(yàn)做不完或者實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相差太大等。這些現(xiàn)象都是學(xué)生實(shí)驗(yàn)前沒有充分準(zhǔn)備造成的。我們在平時(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,要有意識地指導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前做好必要的準(zhǔn)備工作,諸如:熟悉實(shí)驗(yàn)的目的和內(nèi)容、了解實(shí)驗(yàn)裝置和操作流程、掌握主要實(shí)驗(yàn)器材使用方法和使用注意事項(xiàng)等。
二、實(shí)驗(yàn)時(shí)仔細(xì)觀察
俗話說,“外行看熱鬧,內(nèi)行看門道”。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生敏銳的觀察力是實(shí)驗(yàn)成功的先決條件。實(shí)驗(yàn)觀察不只是看熱鬧,更不能走馬觀花,而是在特定的條件下對可重復(fù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行有目的的觀察,同時(shí)要做好記錄,并能簡要表述,以便交流。因此,在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中有必要訓(xùn)練學(xué)生準(zhǔn)確、全面、系統(tǒng)地進(jìn)行觀察。
1.明確觀察對象。要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)確定好觀察對象,使觀察具有針對性。例如在“觀察水的沸騰”實(shí)驗(yàn)中,觀察的對象是水在沸騰前后,水中氣泡大小的變化、發(fā)出聲音響度的變化和溫度計(jì)示數(shù)的變化。
2.制訂觀察計(jì)劃。學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)要有明確的觀察計(jì)劃,對先觀察什么、后觀察什么、主要觀察什么、怎樣記錄現(xiàn)象、由誰負(fù)責(zé)記錄等都要清晰明了。例如在學(xué)習(xí)“滑動變阻器的使用”時(shí),要求學(xué)生明確觀察內(nèi)容和順序:(1)滑動變阻器接入電路的接線柱;(2)滑動變阻器滑片移動方向;(3)電流表示數(shù)變化;(4)燈泡亮度的變化。通過對以上4項(xiàng)內(nèi)容的觀察,最后分析歸納,得出結(jié)論。
3.做到感官協(xié)調(diào)。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是一個(gè)眼、耳、鼻、手、腦相互協(xié)調(diào)的過程,需要反復(fù)訓(xùn)練。例如在“測定小燈泡的額定功率”的實(shí)驗(yàn)中,需要在眼睛看著電壓表的同時(shí),用手調(diào)節(jié)滑動變阻器,然后再讀出電流表的示數(shù),并觀察燈泡的亮度,還要及時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象。
4.注意觀察時(shí)機(jī)。許多實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象具有時(shí)效性,超前或滯后都不會觀察到完整的現(xiàn)象,這就需要學(xué)生在理解實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上,準(zhǔn)確把握觀察的時(shí)機(jī)。例如在“探究熔絲熔斷的原因”的實(shí)驗(yàn)中,要讓學(xué)生注意觀察從開關(guān)閉合到熔絲熔斷所用的時(shí)間。閉合開關(guān)后,熔絲如果立即熔斷,則是短路故障引起的;熔絲如果慢慢熔斷,則是超負(fù)荷運(yùn)行引起的。
5.堅(jiān)定科學(xué)態(tài)度。引導(dǎo)學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí),要能夠排除功利的雜念,免受前概念的干擾,不迷信權(quán)威、盲從書本,本著實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。例如在“探究電流與電壓電阻的關(guān)系”時(shí),有時(shí)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器都調(diào)不到設(shè)定的電壓值,此時(shí)千萬不能讓學(xué)生隨便湊個(gè)數(shù)據(jù),要分析原因,解決問題后再重新實(shí)驗(yàn)。
三、實(shí)驗(yàn)時(shí)規(guī)范操作
掌握測量工具(如:溫度計(jì)、刻度尺、彈簧測力計(jì)、天平、電壓表、電流表等)的使用方法和常用器材(如:開關(guān)、滑動變阻器等)的操作規(guī)范,是學(xué)生順利完成實(shí)驗(yàn)探究的前提。學(xué)生要學(xué)會物理儀器、儀表的使用方法,養(yǎng)成動手實(shí)驗(yàn)時(shí)規(guī)范操作的習(xí)慣。
1.教師要為學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作做好示范和表率。言傳不如身教,學(xué)生學(xué)習(xí)儀表、儀器的操作技能,最好的方法就是模仿,也就是“教師演示,學(xué)生跟學(xué)”。教師演示時(shí)的每一個(gè)細(xì)微動作都將成為學(xué)生模仿的對象,對學(xué)生有耳濡目染的作用,因此教師課前務(wù)必要精心備課,反復(fù)演練,力求操作演示規(guī)范、熟練。
2.在組織學(xué)生進(jìn)行操作練習(xí)時(shí),要注意由易到難,由簡到繁。學(xué)生學(xué)會單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)后,可逐步過渡到復(fù)雜的綜合性實(shí)驗(yàn)的練習(xí)。例如在教學(xué)“電路連接”時(shí),要先讓學(xué)生嘗試連接只有一個(gè)燈泡的電路,接著連接兩個(gè)燈泡串聯(lián)的電路,再連接兩個(gè)燈泡并聯(lián)的電路……這樣循序漸進(jìn)地過渡到有多個(gè)燈泡、多個(gè)電表、多個(gè)開關(guān)、滑動變阻器等元件的復(fù)雜電路的連接。
3.適時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作比賽。例如,舉行“測量物質(zhì)的密度”“探究凸透鏡成像的特點(diǎn)”等專項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作比賽,寓能力培養(yǎng)于趣味活動之中,從而大大提高學(xué)生的操作能力。
4.指導(dǎo)學(xué)生自主完成選擇器材、設(shè)計(jì)方案、動手實(shí)踐的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。開展課外小實(shí)驗(yàn)、小制作和綜合實(shí)踐等活動,都可以達(dá)到這種效果。例如讓學(xué)生利用生活中簡易的器材制作小孔成像儀、橡皮筋測力計(jì)、橡皮筋吉他、潛望鏡等模型,并組織展評,使學(xué)生獲得成就感的同時(shí)進(jìn)一步激發(fā)他們創(chuàng)新和實(shí)踐的欲望。
四、實(shí)驗(yàn)過程中勤于思考
為了使實(shí)驗(yàn)課從學(xué)生跟著教師做實(shí)驗(yàn),變成學(xué)生做自己的實(shí)驗(yàn),教師一定要想方設(shè)法調(diào)動學(xué)生開動腦筋,養(yǎng)成勤于思考的習(xí)慣。為此,我們課題組在學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動記錄單上,專門增設(shè)兩個(gè)欄目:一是“我在實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)什么”欄目,目的是提醒學(xué)生要仔細(xì)觀察、勤動腦筋、不要放過任何細(xì)節(jié);二是“我有哪些困惑或疑問”欄目,目的是引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,進(jìn)而探究問題的解決方法。
五、實(shí)驗(yàn)后互相交流、反思
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后要組織學(xué)生進(jìn)行交流,對交流過程中發(fā)現(xiàn)的問題要及時(shí)反思、查找原因,弄清問題的癥結(jié)是實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)欠妥,還是實(shí)驗(yàn)操作不當(dāng),抑或是實(shí)驗(yàn)測量偏差,以便補(bǔ)救和改進(jìn)。不同實(shí)驗(yàn)小組之間通過交流,可以求同存異、取長補(bǔ)短。通過交流和反思,還可以發(fā)現(xiàn)各種奇思妙法,拓展學(xué)生的視野,優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)。例如在做完“探究電流與電壓和電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)后,各小組交流收集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否相同,反思數(shù)據(jù)不同的原因;交流分析數(shù)據(jù)不同的思路,掌握多種處理數(shù)據(jù)的方法;交流實(shí)驗(yàn)結(jié)論的表達(dá),反思科學(xué)規(guī)范的表述形式。另外,引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)中的一些物理思想方法進(jìn)行歸納總結(jié),也是培養(yǎng)良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的有效手段。
通過長期規(guī)范的習(xí)慣養(yǎng)成訓(xùn)練,讓學(xué)生做到實(shí)驗(yàn)前有準(zhǔn)備,實(shí)驗(yàn)時(shí)會操作、會觀察、會思考,實(shí)驗(yàn)后有反思,對全面提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)大有裨益。
(作者單位:1江蘇省靖江市外國語學(xué)校,2江蘇省泰興市黃橋初級中學(xué),3江蘇省泰興市黃橋初級中學(xué))