張榮生
摘要: 物理是一門以實驗為基礎的學科。教師通過演示實驗或組織學生親手實驗操作,能把書本知識由微觀變?yōu)楹暧^,把抽象變成具體,變無形為有形,使學生獲取多方面知識,鞏固學習成果,培養(yǎng)學生的多種能力。
關鍵詞: 物理實驗觀察能力動手能力創(chuàng)新能力
在物理教學過程中,教師要善于集中學生的注意力,而利用趣味性實驗進行教學,效果就很理想。如在講流體壓強與流速的關系時,演示如下實驗,將漏斗倒置,在漏斗內置一個乒乓球,開始用手托住,再從倒置的漏斗口向下吹氣,同時移開托球的手,奇跡出現了,乒乓球竟然不會掉下來。奇妙的實驗表演,令全班一片歡呼,學生注意力集中,大大地激發(fā)了學生探索科學、揭示奧秘的興趣。
一、物理實驗教學中存在的問題
物理實驗具有很強的實驗性,在物理教育中占有非常重要的地位,是訓練學生科學方法和思維,提高學生獨立獲得知識、運用知識和創(chuàng)新知識能力的有效教學形式。但在實際教學中這一部分的教學存在著很多問題。
1.物理實驗室條件不具備的原因。
很多學校不具備開設實驗物理的條件。具體原因有以下幾點:(1)學生知識與技能儲備不夠。去做實驗時,學生目標不明確,都抱著好奇的心態(tài)走進實驗室。實驗目的不明確,效果一定不理想。(2)教學時間不允許。要真正達到良好的效果,學生就要有充分的時間去準備、去做實驗,而實驗內容較多,目標多元化,實驗室使用與常規(guī)教學時間相沖突等。另外,這一部分在中考理論綜合中所占比例少,一般學校不可能用如此多的時間來教學。(3)本部分內容較分散。通常與力學、電學、光學和熱學的內容同步進行,難以系統(tǒng)開設。(4)本部分教學要求較高。本部分的最終目的是讓學生通過實驗自己體會與感悟,構建自己的理論系統(tǒng),從中獲得思路方法和實驗操作技能??墒菍W生畢竟不是大學生,他們的知識水平及動手能力有限,要想實現這一目標是十分困難的,特別是在農村學校。
2.物理實驗不易操作的原因.
物理實驗具體操作起來不容易。具體表現如下:(1)課堂演示實驗達不到預期的效果。由于空間限制,教師在上面演示,后面的同學對于無法觀察到清楚的實驗,觀察得不明顯,更不用說從中總結出結論了。(2)實驗室分組實驗。學生較多,課堂秩序的控制是教師面臨的一大難題,控制不好,太亂、太雜;控制太嚴,學生放不開,無法發(fā)揮學生的主觀能動性。特別是開放性實驗,往往是一節(jié)實驗課下來,學生“來也匆匆,去也匆匆”,收獲甚微。(3)學生的主觀能動性難以調動,小組中個人目標不明確。學生進入實驗室后,雖然幾個人圍在一起,但不知道自己該干什么。有的只是看,有的只是玩玩儀器??墒侨绻麄€人目標不明確,就難以形成小組目標,更不用說達到預期的實驗目的。
二、在實驗教學中培養(yǎng)學生多種能力的策略
1.投影演示實驗,培養(yǎng)觀察能力。
借助投影演示實驗,即能放大實驗現象,增強實驗的可見度,更易于學生認真、細致有序地觀察。例如,教學《分子運動》時,把一培養(yǎng)皿放在投影器承物玻璃面上,在培養(yǎng)皿中加入約2/3體積水,然后用藥匙取一小粒品紅,放入到培養(yǎng)皿中。品紅是一種紅色染料,最初在水中緩緩溶解,漸漸地明顯分成兩支,待片刻后,擴散完成。此時,分子運動的全過程通過光學投影到銀幕上,學生都真實清楚地觀察到分子處在不停地運動狀態(tài)中。實踐證明,借助投影演示實驗,能強化實驗演示效果和實驗的直觀性,有利于培養(yǎng)學生的觀察能力。
2.組織分組實驗,培養(yǎng)動手能力。
分組實驗,是培養(yǎng)學生動手能力的重要手段。學生通過親自實驗,熟練掌握操作技能、技巧;而后鞏固驗證,加深和擴大他們所學得的理論知識。對每一實驗做到實驗目的明確,要求具體,計劃周密,使學生學會,掌握操作技術。例如,學生做探究使用定滑輪和動滑輪的特點的實驗時,常因滑輪重、繩重、繩與滑輪間的摩擦、拉力方向不規(guī)范等原因,做不出理想的實驗效果,教師應及時引導學生分析原因,找出操作上的錯誤后,重新操作,保證實驗現象明顯,效果良好。學生動手操作,掌握了一定的實驗基本技能后,堅持經常練習,久而久之就會熟能生巧。事實證明,通過組織分組實驗,不僅培養(yǎng)了學生的動手能力,還培養(yǎng)了學生實事求是的科學態(tài)度和嚴肅認真的工作作風。
3.培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力的嘗試。
物理實驗是物理學科的靈魂,實驗過程本身就是培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的最佳途徑,所以面對上述的幾個比較突出的問題,我在實驗教學過程中做了以下嘗試,在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力方面收到了較好的效果。
(1)讓學生在做實驗前做到明確目標。在做實驗之前先讓學生做好充分的預習,填好實驗報告,明確實驗目的:知道自己要干什么,如何去操作,在實驗中將要出現什么結果,采用什么改進措施。讓學生帶著問題走進實驗課堂。
(2)充分利用空間。課堂實驗可以讓學生圍在講桌周圍,便于觀察實驗現象?;蛘吒某傻綄嶒炇胰?,或者利用投影儀把現象展示給學生。
(3)充分調動學生的積極性。在分組實驗時,每一小組中的每一名同學都要有具體的任務,哪一個負責器材,哪一個負責操作,哪一個負責記錄現象,哪一個負責與教師的溝通等。只有明確責任目標,才能充分調動學生的積極性。
(4)課后及時匯總,填好實驗報告。課后對本節(jié)實驗的現象及結論及時加以匯總,根據現象總結結論。并對實驗過程中出現的與課本及預測不相符的現象加以分析,及時與教師溝通,找出原因。各個小組再與教師一起分析加以匯總,形成一個完整的實驗報告。
(5)充分利用課余時間開放實驗室,讓學生有一個自由的實驗空間。利用周末或者自主學習時間開放實驗室,還給學生一個自由發(fā)展的空間。雖然物理實驗面臨著很多問題,但物理是建立在以實驗為基礎的一門學科。只有讓學生真正動起手來操作,教師才能調動起他們學習物理的興趣。而興趣又是學習的最好動力。我相信在素質教育的今天,廣大教師一定能克服困難,上好實驗課。