傳統(tǒng)物理教學(xué)中不注重物理實(shí)驗(yàn)的重要性,對(duì)于實(shí)驗(yàn)的操作也是依據(jù)教材中的步驟按部就班的進(jìn)行操作,之后進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生的自主意識(shí)得不到發(fā)揮,一切都是按照既定的步驟進(jìn)行操作,毫無(wú)新意,使學(xué)生逐漸喪失了學(xué)習(xí)物理的興趣,物理實(shí)驗(yàn)也失去了它的意義。而21世紀(jì)對(duì)于人才的需求,需要教師改變陳舊的教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生的自主探究意識(shí)和能力,因此,教師要認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題,并對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略和方法進(jìn)行探析。
一、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題
由于高中物理受應(yīng)試教育的影響,許多學(xué)校不注重對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的資金支持,對(duì)于教師的實(shí)驗(yàn)意識(shí)也不做重視,造成在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的諸多問(wèn)題。
1、實(shí)驗(yàn)室設(shè)備陳舊,不注重設(shè)備的更新與補(bǔ)充。高中教育逐年擴(kuò)招,學(xué)生數(shù)量逐年遞增,物理實(shí)驗(yàn)的投入?yún)s不能與擴(kuò)招相適應(yīng),造成實(shí)驗(yàn)室設(shè)備陳舊,儀器不夠使用等現(xiàn)象,使得學(xué)生不能正常進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)室不能發(fā)揮它應(yīng)有的作用。
2、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容不能與時(shí)俱進(jìn)。教師對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)的作用認(rèn)識(shí)不足,不注重具體的實(shí)驗(yàn)操作,過(guò)多的將教學(xué)內(nèi)容安排在教師的講授上,使得學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課受到了嚴(yán)重的削弱,學(xué)生的動(dòng)手能力逐漸降低。再者,加之現(xiàn)代科技的發(fā)展,教師過(guò)分依賴多媒體對(duì)實(shí)驗(yàn)的再現(xiàn),以實(shí)驗(yàn)的展示代替了學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),從而使學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)的認(rèn)知只停留在課本上,不利于學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。
3、缺乏實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)性。由于教師對(duì)物理實(shí)驗(yàn)作用認(rèn)識(shí)的不足,在安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)也不注重實(shí)驗(yàn)的有效性和系統(tǒng)性,完全是為了實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)。對(duì)于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Σ蛔鲞^(guò)多的安排與準(zhǔn)備,造成實(shí)驗(yàn)效果低下,難以引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的熱情,在實(shí)驗(yàn)課上由于學(xué)生沒(méi)有做過(guò)多的準(zhǔn)備,大多是依照教師的示范進(jìn)行行為的重復(fù),難以達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的,不能達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生想象力和創(chuàng)造力的目的。
4、對(duì)于實(shí)驗(yàn)操作缺乏鞏固與考察。物理教學(xué)中要求學(xué)生會(huì)簡(jiǎn)單操作物理實(shí)驗(yàn),了解物理設(shè)備與器材,形成良好的實(shí)驗(yàn)修養(yǎng)。然而,在現(xiàn)實(shí)中,由于學(xué)校的不重視,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)較少,難以有大量的時(shí)間、機(jī)會(huì)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的操作,缺乏對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的鞏固和考察,造成對(duì)學(xué)生的試驗(yàn)情況沒(méi)有準(zhǔn)確地把控,難以針對(duì)學(xué)生的試驗(yàn)情況進(jìn)行具體策略的實(shí)施。在應(yīng)試教育的背景下,有些學(xué)校對(duì)于學(xué)生實(shí)驗(yàn)的考察,完全是在考察之前,讓教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的操作、練習(xí),從而應(yīng)付考察,大多時(shí)間都是在觀察教師的示范實(shí)驗(yàn),以及教師的口授教學(xué),對(duì)于實(shí)際操作較少,使得學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成為了機(jī)械性的重復(fù),缺失了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義。
二、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略與方法
1、轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念。人的行為受人思想觀念的支配,想要改善現(xiàn)在高中物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)現(xiàn)狀,就要改變學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)、教師的教學(xué)觀念。首先,學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)要改變觀念,在課程安排、資金分配、教師培訓(xùn)等方面充分考慮到物理實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作需求,并且在教育方針的制定上對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)給予重視。其次,教師要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,正確認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)在物理教學(xué)中的重要地位。教師要樹立以學(xué)生為主體的教學(xué)思想,在物理實(shí)驗(yàn)中注重發(fā)揮學(xué)生的主體作用,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。教師要認(rèn)真改善物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)的教學(xué),從而為學(xué)生以后的實(shí)驗(yàn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2、利用課余時(shí)間,加強(qiáng)學(xué)生的小實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。在課余時(shí)間鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行有效運(yùn)的用,進(jìn)行趣味小實(shí)驗(yàn)的操作,這樣不僅能拓寬學(xué)生的思維,還能開發(fā)學(xué)生的智力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而使學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)教學(xué),進(jìn)行自主地探究、分析。通過(guò)課余時(shí)間的實(shí)驗(yàn)練習(xí)能加深學(xué)生對(duì)物理基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固,加深物理知識(shí)的認(rèn)識(shí),并且能使學(xué)生養(yǎng)成經(jīng)常動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的習(xí)慣。在課余時(shí)間,教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行易于操作的小實(shí)驗(yàn),例如摩擦力的實(shí)驗(yàn)、杠桿實(shí)驗(yàn)、自由落體實(shí)驗(yàn)等,之后教師要注意對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的講評(píng),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到在實(shí)驗(yàn)中操作的正確與否。再者,教師對(duì)于學(xué)生的肯定,也能增加學(xué)生的自信心。這樣的小實(shí)驗(yàn)?zāi)芑钴S課堂氛圍,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,并且能照顧到班上不同水平的學(xué)生,使所有的學(xué)生都得到心理上的滿足,從而提升學(xué)生的自信心。
3、注重開設(shè)探究式實(shí)驗(yàn)。教師要善于靈活運(yùn)用不同的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,使學(xué)生常常存在新鮮感,從而保持對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的好奇心而探究欲。如果一成不變的實(shí)驗(yàn)流程,會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生厭倦心理,逐漸喪失對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的興趣,因此,教師要善于運(yùn)用開放型探究式實(shí)驗(yàn)方式,使學(xué)生保持對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的學(xué)習(xí)積極性。放手讓學(xué)生去進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、儀器選擇、制定實(shí)驗(yàn)步驟、嘗試實(shí)驗(yàn)、制定實(shí)驗(yàn)表格、收集數(shù)據(jù)、整理資料、總結(jié)結(jié)果,從而打破傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),使學(xué)生產(chǎn)生新鮮感和好奇心,保持學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,教師要注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行正確的實(shí)驗(yàn),幫助學(xué)生樹立實(shí)驗(yàn)的自信心,并且注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行激勵(lì)式評(píng)價(jià),發(fā)現(xiàn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的異?,F(xiàn)象,教師要善于鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行深入探究,分析問(wèn)題、探究問(wèn)題、解決問(wèn)題,從而建立學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)的自豪感和自信心。
開放型探究式實(shí)驗(yàn)方法的運(yùn)用,不僅使學(xué)生認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)的基本儀器、儀器的使用方法、數(shù)據(jù)的處理以及實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),以及形成對(duì)實(shí)驗(yàn)一絲不茍的實(shí)驗(yàn)態(tài)度,還能使學(xué)生懂得多角度思考問(wèn)題,辯證地看待問(wèn)題,用懷疑的眼光看待事物,使學(xué)生具有探究意識(shí)和探究能力。例如,在教學(xué)高一年級(jí)必修一《摩擦力》時(shí),教師可以讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探究摩擦力在物體運(yùn)動(dòng)中的影響。學(xué)生們通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)摩擦力大的物體,在運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的阻力較大,運(yùn)動(dòng)的距離較近,摩擦力小的物體在運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的阻力較小,運(yùn)動(dòng)的較遠(yuǎn)。這時(shí)學(xué)生會(huì)用懷疑的眼光看待這一現(xiàn)象,進(jìn)而思考:是否摩擦力為零時(shí)物體可以一直保持勻速運(yùn)動(dòng)呢?這樣的思考可以激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性和好奇心,從而促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行深入的物理實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的探究能力,從而提高學(xué)習(xí)效率。
4、將多媒體教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合。多媒體教學(xué)走進(jìn)物理教學(xué)課堂,為物理教學(xué)提供了諸多便利。首先運(yùn)用多媒體可以播放實(shí)驗(yàn)短片,為學(xué)生提供示范,并且可以重復(fù)播放,使學(xué)生充分的了解實(shí)驗(yàn)的各個(gè)步驟,從而為學(xué)生的實(shí)驗(yàn)提供正確的藍(lán)本。再者,多媒體的運(yùn)用,可以仿真實(shí)驗(yàn)室不能進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),使學(xué)生拓寬眼界,了解物理實(shí)驗(yàn)中的獨(dú)特現(xiàn)象,同時(shí)多媒體還可以仿真自然現(xiàn)象,比如行星的運(yùn)動(dòng)軌跡、分子的運(yùn)動(dòng)等,在此基礎(chǔ)上還可以改變物體運(yùn)動(dòng)的速度,使學(xué)生們清晰地感受物體的運(yùn)動(dòng)軌跡,比如在自由落體的教學(xué)中,教師就可以借助多媒體,放慢物體運(yùn)動(dòng)的速度,使學(xué)生們清晰地感受物體在自由落體運(yùn)動(dòng)中物體的運(yùn)動(dòng)軌跡、姿態(tài)以及產(chǎn)生的摩擦力等,從而彌補(bǔ)現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)中的不足。其次,教師可以通過(guò)攝像機(jī)和多媒體相結(jié)合的手法輔助物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。例如,教師在進(jìn)行“電阻定律”實(shí)驗(yàn)的演示時(shí),由于儀器較多,教師在示范時(shí),學(xué)生難以全面顧及到多種設(shè)備上度數(shù)的變化,以及難以觀察到實(shí)驗(yàn)過(guò)程中線路的改變。這時(shí)利用攝像機(jī)和多媒體進(jìn)行結(jié)合,將教師的操作過(guò)程通過(guò)多媒體進(jìn)行展現(xiàn),可以使學(xué)生清晰直觀地觀察教師在示范過(guò)程中電流表、電壓表的度數(shù)變化,以及在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中線路的改變,有效地提高了教學(xué)的可見性。
5、注重考試考核方法,提高考核有效性。在傳統(tǒng)物理考試中,大多是通過(guò)書面考試的形式進(jìn)行,針對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的考察較少,考核的內(nèi)容也不全面。有關(guān)于實(shí)驗(yàn)的考核,也多是針對(duì)某幾項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的考察,學(xué)校多是在考核之前,通過(guò)對(duì)學(xué)生密集的訓(xùn)練來(lái)達(dá)到應(yīng)付考核的目的,并且在密集的訓(xùn)練中也多是以學(xué)生觀察教師示范的形式進(jìn)行的,難以達(dá)到實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目的,達(dá)不到培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ囊蟆R虼?,學(xué)校需要改革物理實(shí)驗(yàn)考試的形式以及要求,將理論與實(shí)踐進(jìn)行結(jié)合,全面反映學(xué)生學(xué)習(xí)物理的成果,達(dá)到對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的全面核查。在統(tǒng)計(jì)學(xué)生物理學(xué)習(xí)成績(jī)時(shí),要將實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ψ鳛槠渲械囊淮蟀鍓K,從而提高學(xué)生的實(shí)踐能力,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。
總而言之,高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),教師要針對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題進(jìn)行針對(duì)性的改革。首先要改變教學(xué)觀念,重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)在高中物理教學(xué)中的作用,提高學(xué)生的動(dòng)手欲望,其次,教師要引導(dǎo)學(xué)生在課余時(shí)間進(jìn)行物理的小實(shí)驗(yàn),使學(xué)生養(yǎng)成動(dòng)手的習(xí)慣,并在學(xué)生完成試驗(yàn)后給予一定的肯定和鼓勵(lì),樹立學(xué)生實(shí)驗(yàn)的自信心;并且教師要靈活運(yùn)用開放式實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、操作以及總結(jié),從而提高學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)儀器、基礎(chǔ)知識(shí)以及實(shí)驗(yàn)步驟的認(rèn)識(shí);最后教師要注重借助現(xiàn)代科技給物理實(shí)驗(yàn)帶來(lái)的便利,從而提高實(shí)驗(yàn)的有效性和實(shí)驗(yàn)的效率,從而提高物理實(shí)驗(yàn)在現(xiàn)代教學(xué)中的適應(yīng)性,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)的認(rèn)可,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(作者單位:甘肅省秦安縣第二中學(xué))