農村初中物理實驗教學之現狀

唐 衛

長期以來,初中物理教學中的實驗往往以驗證為主,學生的思維受到了限制,不會思考為什么要這樣做,不會用多種方法進行實驗。這與《物理課程標準》提出的培養學生的科學素質、創新精神和創新能力的要求背道而馳。

農村初中實驗教學的現狀

實驗投入

二十世紀八十年代中期,農村初級中學相繼建起了物理實驗室和生物、化學合一實驗室模式的“農村初中實驗中心”,但隨著時間的推移,課程改革的推進,原有的裝備已不適應現代教學的需求。加之原有的實驗器材老化,損耗嚴重,資金投入嚴重不足,學生甚至連一些演示實驗也做不了。本該作實物操作的實驗卻被搬到了黑板上,成了“黑板實驗”。長期的“黑板實驗”,使學生失去了“實驗的興趣”,感到學習物理很乏味。

各級教育主管部門也認識到這一點,加大了實驗的投入,實驗教學才得以正常開展。例如,江蘇省于2006年面向農村中小學的“四配套工程”,使各地區、各學校的實驗教學場地和器材基本得到滿足。

實驗室工作人員的狀況

農村中學的物理實驗教師年齡結構偏大,以臨近退休年齡人員為主。工作上精力不足,專職人員少、兼職人員多,接受新生事物的能力比較差,業務水平不高,參加培訓機會少,離實驗室工作人員的要求相距太遠。

教師思想上的麻痹:小看“小實驗”

在中考中,物理實驗占有很大的比例,約在30分左右。在新教材中,教材列出了許多小實驗,而在教學過程中教師小看了這些“小實驗”,認為這些學生一看就明白的小實驗,沒必要做。久而久之,使得學生甚至都沒聽說過一些小實驗。而這些“小實驗”是“大”實驗的基礎。且學生動手操作是激發學習興趣、發揮創造性的有益活動。

實驗教法單一

在物理實驗教學中,教師往往是采用先準備儀器、做實驗、觀察現象、歸納出結論的步驟進行,而沒以學生實際(認知水平,學習習慣等)、教材特點去設計教法,不注重情境的創設和引發思維的積極性。同時教法單一也顯示在:物理實驗教學中,往往忽視電教媒體在實驗教學中的應用,視覺效果差,而電教媒體可通過圖、文、聲、像,將實驗的過程清晰地再現在學生面前,能大大提高實驗效果。

物理實驗教學中,存在四“少”

實驗教學中,實驗記載少。準備學生實驗是實驗教學中一項經常的工作,有的實驗年年做,但以前沒有記載。上次實驗出現的問題隔一年就忘了,這次還會重復出現,多走了彎路,浪費了時間。因此,教師要做好實驗記載,斬斷工作盲目性,增強科學性。對實驗中出現的問題,教師應記載需改進的地方,以便在以后的工作中達到事半功倍的效果。

書面考核多,實際操作少。長期以來,社會和家長甚至上級主管部門評價學校的標準往往是升學率,評價學生就是看分數。很自然地,大家仍以應試、升學為軸心來安排教學內容,對于實驗內容的教學,也只注重書面知識的傳授,結論的得出,讓學生記實驗現象和實驗結論,而過程怎樣并不注重。物理教學是以實驗為基礎的,對學生實施考核勢在必行,但應摒棄傳統的書面考核的單一形式,用書面與實際操作相結合的方式,真實地衡量出學生的實際能力。在操作考核中應以“易行”“可靠”為原則,操作考核的內容要覆蓋所有的考核內容,難易程度要適中,評分要以學生的操作動作、操作結果論英雄。

實驗攙扶的多,自主的少。在物理實驗教學中,教師總是把實驗器材準備好,寫好實驗步驟,然后學生在教師的攙扶下完成實驗,歸納結論,而學生真正能自己完成的實驗可謂鳳毛麟角。其實有的實驗可完全放開手讓學生通過實驗來完成學習內容。例如:在講《磁體和磁極》這節內容時,可讓學生在課前準備好足夠的實驗器材:指南針、各種鐵釘、漆包線、鋼絲、鋁片、大頭針、鋼條、幾塊形狀不同的磁鐵。然后學生逐步實驗得出磁體、磁極的概念以及磁體的四個基本性質:1.吸鐵性;2.指向性;3.磁體兩端磁性最強,中間磁性最弱;4.磁極間相互作用規律:同名磁極相排斥,異名磁極相吸引。這樣輕而易舉地完成了學習內容。有的教材中雖然是演示實驗,也可改為邊教邊實驗,增加自主實驗的機會。如:《滑輪和滑輪組》的教學中,讓學生動手通過實驗正確判斷繞在動滑輪上繩子的股數去“發現”,從而找出F與G間的關系,這樣比強行灌輸勝千倍、萬倍。增加學生自主實驗,既培養了學生實驗能力,又培養了學生自主學習、歸納、分析、觀察、思維能力,可謂一舉多得。

注重結論,辯證唯物主義思想滲透得少。初中物理教材中有許多實驗蘊含著辯證唯物主義原理,能使學生在學習自然科學的同時,也能接受辯證唯物主義思想教育。如:物體溫度的變化會引起物態變化,物態變化引起物體體積、密度、比熱的變化;在凸透鏡成像中,物距變化引起像的性質的變化,反映了事物的變化由量變到質變。通過教學,學生逐步形成了辯證唯物主義的世界觀,掌握了認識世界的科學方法。但農村初中物理教師往往只注重講授實驗現象及結論,不注重各事物之間的關系,也就無從談起辯證思想的滲透了。

提高實驗教學水平的對策

針對以上的現狀,必須從人員配置、思想、實驗教學內容、實驗教學方法、考查力度上抓起。

配備專職人員,加強培訓

實驗室工作人員必須具備豐富的專業知識、較高的業務水平;有一定的利用教育技術進行教學的理論技能,懂得運用一定的教學規律;具備運用教育技術器材進行信息傳播的技能,掌握設備的工作原理和一般維護知識。此外,還要求能根據新課標要求,具備選擇器材的基本能力,盡量用最簡單的器材,收到最好的效果。因此,實驗室必須配備專職人員,做到專職專用;同時,加強實驗室工作人員的培訓,使之具備較高的專業知識和實際操作能力。例如:江蘇省于2008年舉辦了“江蘇省‘四配套工程農村初中物理實驗操作技能大賽”,開展實驗操作技能競賽活動是省教育廳實施農村中小學“四配套工程”以來,為鞏固建設成果,提高使用效益,倡導教育裝備“保障教學、融入教學、促進教學”的一項重要舉措。同時,舉辦實驗操作技能大賽是教師做實驗、學操作、比技能的重要方式,是所有參賽選手個人專業素質和實驗技能水平的演繹,更是對各地區、各學校重視實驗裝備和實驗教學,提高教師實驗技能素質的一次檢驗,對提高理科教學質量,發揮“四配套工程”所配教學儀器使用效益,探索學校實驗教學改革與發展起著重要的推動作用。

更新實驗教學觀念

依照新課程理念,教師要轉變傳統的應試教育觀為素質教育觀,變傳授知識的教學觀為培養學生學會學習的教育觀,使實驗教學成為學生質疑、信息收集和處理、探究的實踐活動,培養學生學習的獨立性和自主性,將學生的發展放在首位,引導學生積極參與科學探究。

改變實驗教學方法

教學時要改變傳統的教學模式,讓學生主動操作、探究、分析、歸納出結論。要將封閉式實驗變為探究式實驗,其意義不在于立即得到一個明確的結論,而在于激發學生不斷探究,在一定條件下得到相對滿意的結論,符合科學發展的規律;同時,要借助多樣化的教學手段,借助計算機、幻燈投影將一些在實驗現象不太清楚的實驗制成課件,以便于學生清晰地觀察到實驗現象,收到較好的教學效果。

加大考查力度

近幾年來,各地對物理學科的檢測不僅有書面考試,還進行了實驗操作的考查。例如:2009年鹽城市中考物理操作考查題為:使用托盤天平測量水的質量;探究杠桿的平衡條件;用電流表測并聯電路的電流;用電壓表測小燈泡兩端電壓,探究串聯電路中的電壓規律。這在一定程度上促進了各地區、各學校重視物理實驗的教學。但是,從實際操作情況來看,并不如人意:實際操作的成績并不計入中考總分,學生、老師、并不太重視;操作流程有待規范;物理實驗考查基本上由各地區、各學校自行組織,各學校的物理老師自己監考,教育主管部門巡查,考試成績的虛實有待進一步的論證;考題往往是事先公布,即使平時不做實驗,到考查之前加強訓練一下也沒有什么問題等。因此,要建立健全實驗考核的評價、督導、激勵機制,確保農村中學物理實驗的正常開展,提高物理素質,造就一代新人。

激發學生學習物理的興趣

物理實驗教學的首要任務是激發學生學習物理的興趣,并使這種“短暫”的興趣得以穩定的發展,強化演示實驗教學、開發家庭小實驗是重要途徑。同時,教師要深刻領會新課標精神,通過實驗教學激發學生學習物理的興趣,調動學生學習物理的主動性和積極性,把實驗教學與理論教學、思想教育,以及情感、能力、科學態度和科學方法的培養有機結合起來,進而全面提高物理教學質量。

養成良好的實驗習慣,指導科學的學習方法

培養學生養成良好的實驗習慣是培養學生科學態度的重要措施。教師在教學中要注意從科學態度、規范操作上給學生示范,對學生的操作提出嚴格要求,對如何觀察、記錄實驗現象、填寫實驗報告加以具體的指導,使學生自主完成探究過程,啟迪學生的智慧,培養學生的創新精神。

(作者單位:江蘇射陽縣長蕩初級中學)