談素質(zhì)教育下的高中物理實驗教學(xué)

徐樹平

河北省石家莊第二實驗中學(xué)

談素質(zhì)教育下的高中物理實驗教學(xué)

徐樹平

河北省石家莊第二實驗中學(xué)

物理學(xué)是自然科學(xué)的基礎(chǔ)，物理學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，這就決定了物理實驗教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)方面起著舉足輕重的作用。物理實驗是以掌握物理要素及其相互間規(guī)律為目的，人為復(fù)制和調(diào)控物質(zhì)運動的狀態(tài)與過程的一種科學(xué)實踐活動。物理實驗主要依賴儀器進(jìn)行。物理實驗的基本特征是通過人工復(fù)制和調(diào)控。減少次要因素的干擾，突出研究對象和研究的過程，且便于重復(fù)操作。實驗在物理教學(xué)中有著不可替代的重要地位，通過物理實驗可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)實踐能力、分析能力，形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹嵤虑笫堑氖澜缬^。素質(zhì)教育下如何進(jìn)行物理實驗教學(xué)是我們必須研究的問題，下面談?wù)勛约旱恼J(rèn)識。

一、提高教師自身素質(zhì)是上好實驗課的前提

教學(xué)中要真正運用好物理實驗，提高教學(xué)質(zhì)量，發(fā)揮獨特的作用，需要提高教師自身素質(zhì)是上好實驗課的前提：教師要有物理學(xué)理論和實驗知識；有教育學(xué)、心理學(xué)和教學(xué)法的知識；親手實踐；具備良好的實驗?zāi)芰蛯嶒灱寄?，通過不斷學(xué)習(xí)實驗教學(xué)能力和知識水平提高；有鉆研和創(chuàng)新精神；對疑難實驗進(jìn)行專題學(xué)習(xí)和研究、改進(jìn)方法，接受新的教育理論和思想，指導(dǎo)教學(xué)實踐；積極參加針對物理實驗中對實驗的設(shè)計，測量操作技巧、改進(jìn)方法及排除故障的創(chuàng)造性能力，實驗考核的命題能力等培訓(xùn)及各級物理實驗研討會，提高自身素質(zhì)。

二、利用實驗史和事例，激發(fā)創(chuàng)新氛圍

實驗教學(xué)中：對物理史上著名實驗介紹。如：《科學(xué)之旅》中介紹了“伽利略對擺動的探究”從而發(fā)現(xiàn)“擺的等時性原理”，并根據(jù)這個原理制作“機(jī)械擺鐘”。點評：展示科學(xué)發(fā)現(xiàn)、技術(shù)發(fā)明的過程；展示科學(xué)家創(chuàng)造思維和創(chuàng)新精神，同時對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)精神和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。介紹典型物理實驗事例，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和欲望。如：教學(xué)凝固后，介紹“姆潘巴”現(xiàn)象及其發(fā)現(xiàn)過程，同時介紹中央電視臺《走近科學(xué)》欄目的片段：上海某中學(xué)三位學(xué)生在物理老師的指導(dǎo)下，經(jīng)歷幾個月、做了上百次實驗，獲得上萬個數(shù)據(jù)，最后論證“姆潘巴”現(xiàn)象不存在。向?qū)W生介紹此事例：A要求學(xué)生向坦桑尼亞中學(xué)生姆潘巴和上海的幾位中學(xué)生學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)他們敢于質(zhì)疑、有實驗探究的精神；B用榜樣的示范作用來激勵學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神，從而激發(fā)創(chuàng)新氛圍。

三、物理實驗教學(xué)中需強(qiáng)調(diào)的注意事項

動手實驗是學(xué)生參與實踐的具體過程，師在實驗前強(qiáng)調(diào)實驗室規(guī)則和要求：（1）實驗前必須完成預(yù)習(xí)內(nèi)容；（2）按分好的組坐好，不得亂動器材；（3）實驗時不能大聲喧嘩；（4）實驗完后將器材擺放整齊，經(jīng)檢查后可離開；（5）不能將器材帶出實驗室，如有損壞及時說明：另外帶危險性或損壞性的實驗，要先檢查，避免損壞和意外。

如：在用電流表測量電路時，開關(guān)應(yīng)斷開，電流表應(yīng)與被測部分串聯(lián)，注意電流必須從電流表的正極流入負(fù)極流出，被測電流不超過電流表的量程，不能將電流表不經(jīng)過用電器而直接接在電源的兩端。在此檢查后閉合開關(guān)進(jìn)行實驗：在“做”觀察水的沸騰實驗時，注意酒精燈的正確使用。即：不允許用酒精燈去引燃另一盞酒精燈，使用完后不能用嘴去吹滅酒精燈，應(yīng)用燈帽蓋滅，操作過程如果不當(dāng)，灑出的酒精燃燒，用濕抺布蓋滅。

四、提倡動手實驗，掌握實驗方法

學(xué)生動手實驗的作用：學(xué)生動手實驗有利于調(diào)動學(xué)習(xí)興趣和積極性。據(jù)統(tǒng)計：喜歡物理的占84％，不喜歡占3％。學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容的鞏固程度與學(xué)習(xí)的方式關(guān)系很大。據(jù)統(tǒng)計：通過聽講授，能記住25％；能看到實物或現(xiàn)象能記住40％；雙方都做到能記住65％；看到實物或現(xiàn)象自己又描述過，能記往83％；既動手邊做邊描述能記住97％。所以在物理實驗教學(xué)中讓學(xué)生動手實驗，在實驗的基礎(chǔ)上討論、分析，歸納概念和規(guī)律，有利于學(xué)生理解和掌握知識。教育家陶行知提倡手腦并用的學(xué)習(xí)方式，教學(xué)中提倡動手實驗，正是遵循陶行知先生的教育理論去實踐的，培養(yǎng)實驗?zāi)芰Α邮謱嶒炇菍W(xué)習(xí)研究過程，在直接參與動手實驗過程中，逐漸認(rèn)識到實驗是獲得物理事實的根據(jù)；是檢驗假設(shè)真理性的標(biāo)準(zhǔn)；逐步領(lǐng)會科學(xué)家是如何通過物理實驗獲得物理事實，得出概念和規(guī)律的。點評：通過長期動手實驗的訓(xùn)練，能掌握學(xué)習(xí)和研究的基本方法。

五、實驗教學(xué)有利于培養(yǎng)觀察能力，提高分析能力

觀察是人們對客觀事物、現(xiàn)象感知過程中的一種最直接的方法。物理課本中的每個概念和規(guī)律一般由觀察、實驗、分析、歸納概念、規(guī)律應(yīng)用、實際問題等構(gòu)成，為了提高觀察能力，在引導(dǎo)觀察實驗現(xiàn)象時應(yīng)注意：從什么地方觀察，發(fā)生什么現(xiàn)象？現(xiàn)象發(fā)生變化過程的條件是什么？觀察同時思考、分析、比較、歸納此現(xiàn)象有什么特征？說明什么問題？如何判斷推理，概括有關(guān)性質(zhì)和規(guī)律？逐步形成邊觀察邊思考的習(xí)慣、掌握觀察方法和提高觀察能力。如：觀察水被加熱至沸騰時，提出問題讓學(xué)生邊實驗、邊思考：A、開始加熱的燒杯底和內(nèi)壁是否有小氣泡？怎樣產(chǎn)生的？B、初始階段如水溫度有什么變化？為什么？小氣泡在上升至水面過程中其體積有什么變化？C、當(dāng)水中有大量氣泡產(chǎn)生，并迅速上升過程中，體積不斷增大，到水面破裂時，溫度是否變化？瓶口出現(xiàn)的“白氣”是什么？D、如果沸騰時間較長，還會看到水位比加熱前有些下降為什么？這將膨脹、熱傳遞、氣化、液化等知識有機(jī)地聯(lián)系起來，從而提高觀察和思維分析能力。

我們要在高中物理實驗教學(xué)過程中，不斷地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)他們的實驗觀察能力和操作能力，充分挖掘各種智力因素，全面提高教育教學(xué)質(zhì)量。