趙正麗
摘要:物理學(xué)是一門(mén)基礎(chǔ)科學(xué),是整個(gè)自然科學(xué)和現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ),對(duì)促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展具有不可替代的作用。而物理實(shí)驗(yàn)正是中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成部分,它不僅是建立物理概念和規(guī)律、理解和掌握物理知識(shí)不可缺少的環(huán)節(jié),還能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、探索精神以及良好的學(xué)習(xí)方法。也是變應(yīng)試教育為素質(zhì)教育,提高人才科學(xué)素質(zhì)的重要手段之一。
關(guān)鍵詞: 科學(xué)實(shí)驗(yàn) 探究 思考 分析理解
物理是實(shí)驗(yàn)科學(xué),實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中占據(jù)了很大的地位,中學(xué)物理作為科學(xué)學(xué)習(xí)的學(xué)科,其教學(xué)目標(biāo)是為了提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維能力。在這一過(guò)程當(dāng)中,學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力、實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展就成為了物理學(xué)科教學(xué)的重要組成部分。最為一個(gè)物理教師我認(rèn)為還應(yīng)從以下三個(gè)方面來(lái)認(rèn)識(shí)物理實(shí)驗(yàn)
一、高度重視物理實(shí)驗(yàn)
在一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家,他們非常重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)和研究問(wèn)題的方法,如日本初中物理的課時(shí)數(shù)只有75課時(shí),但安排的學(xué)生實(shí)驗(yàn)卻有20個(gè),演示實(shí)驗(yàn)有130個(gè),并且絕大多數(shù)都是研究性實(shí)驗(yàn),基本形成以實(shí)驗(yàn)為中心的課堂體系??梢?jiàn),他們的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)方面得到訓(xùn)練和能力培養(yǎng)比我國(guó)的學(xué)生多得多??上驳氖俏覈?guó)相關(guān)教育部門(mén)已經(jīng)充分認(rèn)識(shí)到這點(diǎn),所以在當(dāng)前我國(guó)中學(xué)教育由應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變過(guò)程中,再次強(qiáng)調(diào)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要位置并且落到了實(shí)處。如國(guó)家花大力氣為農(nóng)村學(xué)校免費(fèi)完成了實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和“農(nóng)村四配套工程”等,國(guó)家的重視程度我們有目共睹。那作為教師我們更應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn),除了完成書(shū)本上的指定實(shí)驗(yàn)以外還必須研究教材中哪些地方學(xué)生感到抽象、容易混淆、接受困難,并結(jié)合教學(xué)實(shí)際,研究解決的方法,努力開(kāi)發(fā)一些直觀的演示,同時(shí)在教學(xué)中引進(jìn)近代物理學(xué)的某些思想方法和現(xiàn)代科學(xué)的新成就。這樣使教學(xué)內(nèi)容更加豐富,使學(xué)生的眼界更加開(kāi)闊更容易接受。
二、物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)思路的更新
演示實(shí)驗(yàn)作為一種教學(xué)手段,是教師備課的重要內(nèi)容,需要教師認(rèn)真研究和準(zhǔn)備。有的教師輕視課前演示實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作,結(jié)果造成演示失敗或出現(xiàn)意想不到的情況,以致在課堂上手忙腳亂,“強(qiáng)行”讓學(xué)生接受結(jié)論,教學(xué)效果很不理想。教師在課前首先要準(zhǔn)備好與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的全部?jī)x器、材料。其次是在課前反復(fù)操作,直到熟練的地步,對(duì)于在實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的故障做到心中有數(shù)并能及時(shí)排除。第三是掌握演示時(shí)間,注意與教學(xué)進(jìn)度緊密配合。第四是教師要考慮除大綱和教材中規(guī)定的演示實(shí)驗(yàn)外,還可以適當(dāng)補(bǔ)充哪些小實(shí)驗(yàn),或?qū)ΜF(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)作必要的改進(jìn),以提高教學(xué)效果。例如在講解蒸發(fā)吸熱這一問(wèn)題時(shí),教師可用方座支架、小燒瓶、細(xì)玻璃管、有色水和小燒杯等組裝一個(gè)伽利略氣體溫度計(jì),用它來(lái)演示蒸發(fā)吸熱現(xiàn)象比直接用普通溫度計(jì)演示現(xiàn)象清晰、直觀。第五是要考慮在演示過(guò)程中如何引導(dǎo)學(xué)生觀察,啟發(fā)學(xué)生思維,最大限度地發(fā)揮演示實(shí)驗(yàn)的作用。
人們的許多物理知識(shí)是通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn),認(rèn)真地加以思索和總結(jié)得到的。如對(duì)于彩虹,自然界在特定雨天后才能看到,平時(shí)看不到。在課堂上用三棱鏡做光的色散實(shí)驗(yàn)讓彩虹出現(xiàn)在教室里,使學(xué)生感到新奇;再引導(dǎo)讓學(xué)生去討論解開(kāi)雨后彩虹形成的這個(gè)謎。實(shí)驗(yàn)就是在人工控制條件下使物理現(xiàn)象重復(fù)出現(xiàn)供人們觀察的工作。在這里學(xué)習(xí)的就不僅是色散的知識(shí),更重要的是學(xué)習(xí)了這種探索事實(shí)的根本方法──實(shí)驗(yàn)。
物理就是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,物理實(shí)驗(yàn)可以在課上,也可以在課下;可以使用實(shí)驗(yàn)室所配備的器材,也可以自備自制教具,甚至可以使用我們?nèi)粘I钪械默F(xiàn)有物品,經(jīng)常用學(xué)生身邊的物品做實(shí)驗(yàn),如用水和玻璃做光的色散實(shí)驗(yàn)等,這些器材學(xué)生更熟悉,更有利于使學(xué)生明白物理就在身邊,物理與生活聯(lián)系非常緊密。而且通過(guò)這些課本上沒(méi)有出現(xiàn)的器材啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
三、重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革
1、注重引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)
觀察是實(shí)驗(yàn)的第一步,也是創(chuàng)新的前提。觀察在生活中無(wú)處不在。 在觀察中,要引導(dǎo)同學(xué)討論觀察的方法和應(yīng)注意的問(wèn)題??梢蕴崾究吹降牟煌默F(xiàn)象是由不同的原因引起的,但是具體到是哪些原因,應(yīng)該由學(xué)生通過(guò)多次的實(shí)驗(yàn)得出一定的結(jié)論,而不是老師在黑板上把各種條件羅列出,讓學(xué)生按部就班。那樣做實(shí)際限制了學(xué)生的思維,是不利于學(xué)生形成創(chuàng)新思維的。
2、要與學(xué)生緊密配合,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
演示實(shí)驗(yàn)本來(lái)就是教師利用課堂時(shí)間為學(xué)生演示,在操作的同時(shí)又引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察、思考和分析的一種物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式。在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式中,課堂演示實(shí)驗(yàn)一般以教師為主體,學(xué)生僅僅是旁觀者,而且很多實(shí)驗(yàn)學(xué)生根本看不清,特別是后邊的學(xué)生。不同程度的限制和阻礙了學(xué)生智能和潛能的發(fā)展,直接影響學(xué)生實(shí)驗(yàn)心理素質(zhì)的提高也不利于其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此,不能把學(xué)生當(dāng)作被動(dòng)接收的“倉(cāng)庫(kù)”,完全沒(méi)有發(fā)揮出演示實(shí)驗(yàn)的作用,是不可取的。教師要在演示的同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生觀察,不斷啟發(fā)提問(wèn),讓學(xué)生分析、討論,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,使實(shí)驗(yàn)結(jié)論合情合理地被推導(dǎo)出來(lái)。
演示實(shí)驗(yàn)在教師指導(dǎo)下讓學(xué)生參與,不僅有顯示學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的機(jī)會(huì),又能得到科學(xué)方法的訓(xùn)練及能力的培養(yǎng),加深理解和掌握物理概念和規(guī)律,同時(shí)可領(lǐng)略物理學(xué)的思想,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法。
3、采用多種實(shí)驗(yàn)方法,活躍學(xué)生思維
筆者認(rèn)為在幫助學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上,允許學(xué)生用不同的器材、不同的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生需要在各種因素中進(jìn)行取舍,對(duì)所得信息進(jìn)行篩選。這就要求學(xué)生在確定的目標(biāo)下,有全局觀點(diǎn)和善于妥協(xié),在不同情況下善于應(yīng)變,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)變能力,使學(xué)生分析、抽象概括、綜合表達(dá)能力都得到訓(xùn)練和發(fā)展。
4、創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展
創(chuàng)新教學(xué)的構(gòu)成要素是研究性、引導(dǎo)性、發(fā)現(xiàn)性、歸納性等有機(jī)的結(jié)合起來(lái),這就要求教師在實(shí)驗(yàn)中創(chuàng)造性的應(yīng)用現(xiàn)代教學(xué)方法和教學(xué)手段,將多種教學(xué)方法進(jìn)行優(yōu)化組合,用“創(chuàng)造性的教”為學(xué)生“創(chuàng)造性的學(xué)”創(chuàng)造環(huán)境和條件。因此除了演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)之外,在學(xué)生的模型制作、游戲、調(diào)查小實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中,也可以發(fā)展創(chuàng)造活動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)造。
總之,創(chuàng)新教育能使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),開(kāi)發(fā)智力提高素質(zhì),增加了鍛煉的機(jī)會(huì),增強(qiáng)了適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的能力。而其在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的具體實(shí)施,也會(huì)給我們培養(yǎng)大量的適應(yīng)現(xiàn)代化社會(huì)需要的人才提供一個(gè)可行的方式方法。