實驗教學作為物理教學的重要手段,在實行新課改,倡導學生自主學習,科學探究的今天,已越來越受到人們的重視。在實驗課上,學生手腦并用,不斷地提出問題,分析問題,解決問題。實驗課是學生自我展示的大舞臺。他們通過自己的親身體驗和感知而獲得感性經驗,從而實現其認識的內化,促進理解力和判斷力的發展,進而上升為理性認識。物理實驗教學作為教育教學的一種方法與手段,最終的目的還是人文關懷。隨著社會的進步與學科綜合化趨勢的發展,社會需要更多的專業知識與人文知識兼備的人才。因而,在實驗教學中確立人文教育的目標,有一定的現實意義。在實驗教學中進行人文教育,有如下作用:
1 培養學生的耐心和毅力
在實驗課上,不僅能培養學生的實驗能力與動手能力,還能培養學生經受挫折,百折不撓的頑強毅力。例如:學生在做“用打點計時器測小車加速度”的實驗時,就需要有很大的耐心。有的學生打開打點計時器電源后,忘記放小車,結果打出一堆點子。有性急的同學放開小車后才想起未開打點計時器電源,待打開時,小車早已連同勾碼撞到地上了。因而,要打出一條合格的紙帶,需要反復嘗試。在做“用油膜法測分子直徑的大小”的實驗中,要把粉撒得均勻而稀薄,滴入油酸后出現一個小窟窿,存在一定的難度。即使按照教師事先提供的經驗要求:要在無風的環境中進行該實驗,篩網最好由三層紗布構成,且離底盤高約30cm為好,油酸濃度為1:400等,仍需有失 敗的心理準備。學生只有在經受挫折和失敗后,才能獲得成功的快樂,這有助于培養健全的心理素質和頑強的毅力。
2 培養學生的創新意識
2.1 保護好學生的好奇心
實驗課自身就充滿了情趣,比起那些枯燥的理論知識和古板的章法條約,學生更加樂學。加之有些出奇意料的實驗結果,真正令學生樂做不疲。記得在做干簧管的演示實驗,我變魔術似的拿出一個條形磁鐵,在小紙盒上面展示了一下,盒外的小燈泡頓時變亮了,學生驚訝地瞪大了眼睛,我知道他們急于知道這里面的原因,于是便不緊不慢地講了起來。在好奇心的驅使下,學習效果自然好。伽利略在教堂看到掛的掛燈搖擺的距離不相等,但所需要的時間是相等的,他感到很納悶,心想一定有個規律。于是,在這種好奇心的驅使下,發現了“搖擺的等時性”規律。
2.2 鼓勵學生多動腦筋,學以致用
教育的藝術不僅在于傳授本領,而在于激勵,喚醒和鼓勵。學生會在教師的期待與鼓舞中獲得信心和力量。在實驗課中,為了培養學生的創新意識,可以增加一些創新實驗內容,鼓勵學生將課本知識運用到實踐中來。每學期把學生的創新實驗匯編成冊,作為實驗成果。這樣,極大地激勵了學生的創新熱情。另外,對于學生的一些小發明,小創作要給以充分的肯定與贊揚,并作必要的指導。就這樣,學生得到教師的贊賞與鼓勵后,會以更高的熱情投入到學習中去。
2.3 教育學生以科學的眼光看問題
科學課上一定要講科學,尊重客觀事實。按照學科自身的特點學科學,不迷信權威,盲目順從。在做“加速度與質量的關系”的實驗時,根據測得的實驗數據,在坐標紙上畫a-1/m的圖象,原則上測得的點應均勻分布在a-1/m這條直線的兩邊,但實際得出的個別點卻偏離這條直線很遠,這是在實驗誤差允許的范圍之內的。不能因追求“科學性”而要求結果必須統一、準確,但對于出現誤差的結果要進行反思與總結,找出原因。伽利略就因為不迷信亞里士多德的權威,才做出令世人矚目的實驗,得出著名的自由落體的理論。
2.4 幫助學生插上聯想的翅膀
發展學生的聯想、想象能力,是物理學科的又一特點。鼓勵學生大膽猜測,不拘泥于現狀,不受非重點因素的制約。物理教學的一般規律是觀察現象,進行猜想,然后通過實驗驗證,最后得出規律性的結論。如盧瑟福的“核式結構模型”,麥克斯韋的電磁理論的建立,就經歷了此過程。還有場、電力線、磁力線概念的提出,也是人們想象模擬的結果。點電荷、重心、質點、慣性定律等的提出,是人們擯棄非重點因素的結果。
3 培養學生的合作精神
在物理實驗課中,所有的分組實驗和部分探究性實驗,我們都采用了分組實驗法。在實驗中,小組成員需要相互配合,才能很好地完成實驗或提出更好的改進措施,并寫出得失體會,將集體的智慧寫入實驗報告冊中。這樣,個體的合作、協調能力得到培養,提高了個體的生存能力,這也符合當今社會對人才的需求。因為,科學技術的攻關及一些重大的技術問題的解決,有賴與各學科的共同協作才能完成。
在科學技術迅猛發展的今天,人們除了注重對科學、物質的追求外,還注重對精神和價值的追求,這對于一個民族的生存和發展來說至關重要。因而,在學科教學中滲透人文教育,不僅僅是科學的需要,更是國家的需要,社會的需要。
(欄目編輯王柏廬)