楊成寬
新課標對物理實驗教學,提出了具體的科學探究能力目標,探究的形式有課堂內的探究性活動和課堂外的家庭實驗、社會調查及其他學習活動。
物理教學的主體內容就是要搞好概念和規律的教學,而物理概念和規律的教學必須以實驗作引探,因為實驗是物理研究的一個重要方法和手段,也是物理教學的重要內容,實驗的趣味性可以激發學生學習物理的興趣,實驗的直觀性可以加深學生對物理概念和規律的記憶,實驗的導向性可以啟發學生主動思維,實驗的可信性可以強化學生對概念和規律的正確認識。
中學物理實驗教學如何進行?根據現代教育理論,結合新課標中學物理教學談點粗淺的看法:
一、進行多項實驗活動,建立立體交叉體系
物理實驗教學總的效果并不等于各個要素效果的機械總和,物理實驗教學的各個要素分為由課內到課外,由演示實驗到學生自制教具和學具等六個方面,在實驗中,我們把這六個要素進行綜合分析,認為課堂教學、學生實驗、教具學具的制做、小發明和小創造、實驗競賽、專題講座六個要素組成的實驗教學系統的總功能不是各個部門各自直接地、單獨地體現出來的,而是通過它們之間的特殊聯系間接地、綜合地表現出來,例如,在《浮力》這一章的實驗教學中,我們首先讓學生自制學具——一個茶水杯,幾塊形狀不相同的木塊,一塊鐵皮。
在課堂教學中,教師利用演示實驗,調動學生的積極性,激發學生興趣,并根據教學進度,不斷提出問題,如,形狀不同的物體受到的浮力相同嗎?鐵皮放在水里,它一定會沉入水底嗎?同一物體分別放在水里、煤油里,它露在液面上的體積相同嗎?等等,課堂提出問題,要求學生利用自制的學具在課外活動分小組進行實驗,回答上面提出的問題,學生通過自己做實驗得出正確的結論,興趣很高,增添了學生積極進行實驗的信心。
二、抓好課堂內的實驗教學,寓實驗課改革于趣昧之中
實驗教學能否達到最優目的,系統各部分能否協調運轉,關鍵的問題是看我們在課堂教學中能否引起學生較大的興趣,如果學生對實驗感到乏味,那是難以達到目的的,興趣的培養必須是通過多種途徑,多種形式綜合進行,物理學科是一門實驗科學,我們把中學物理的學生實驗及若干演示實驗,逐一研究,在揭示物理規律的原則下,每一個實驗都做一些趣味性改進,如在演示水的不善于傳熱的實驗時,把事先準備好的小魚放到試管底部,然后在試管上部加熱使水沸騰時,魚卻在管底沒有什么異樣,學生感到卜分驚奇。從而引起了學生的興趣,增添了學生學習知識的積極性,為了充分發揮學生的主體作用,在演示實驗時,我們請少數學生參加演示實驗,為學生做實驗時培養了一批骨干,這樣在演示實驗時,同學們觀察十分認真,收到良好的效果。
三、以學生實驗為主要內容,培養學生實事求是的學風
通過演示實驗調動了學生的積極性,同學們躍躍欲試,但由于課堂時間限制只能吸收少數參加,在這種情況下,學生對學生實驗就非常重視_,我們除了讓學生做完課本上的學生實驗外,還通過制做教具、學具,把許多演示實驗也改成學生實驗,給學生提供了自己動手動腦的機會,如演示浮力的大小,電流強度跟電壓的關系等實驗,在實驗過程中,我們除了要求學生用科學的態度做好實驗外,更重要的是要求學生寫出實驗報告,這是將感性認識上升為理性認識的一項重要工作,通過認真檢查學生的實驗報告,促使學生在實驗過程中,正確理解原理,明確實驗目的,認真設計步驟,詳細記錄數據,分析實驗結果,特別是一些實驗出現了誤差后,要求學生認真討論,分析產生誤差的原因,使學生逐步形成了一種嚴肅認真,一絲不茍的學風。
四、培養學生良好的實驗習慣,使之形成科學的實驗素養
實驗操作的全過程包括儀器調節、觀察操作、儀器整理,教師要有意識培養學生良好的實驗習慣,使之形成科學的實驗素養,首先,實驗前都要對儀器進行預備性調節,根據需要,有的儀器位置安裝底座要水平,有的要垂直,各儀器之間的聯系也應滿足一定要求,如:電學實驗中,電路連接要正確,還要考慮到觀察、操作、檢查的方便,在光具座上的儀器應保持共軸,測量儀表必須先進行零點調節,當某些條件變化影響到零點時,要重新調整零點,如天平位置變動、彈簧秤拉力方向改變,萬用電表電阻檔量程變化等,都必須重新調整零點,使用各種儀器必須按一定操作規范進行,對于違反操作規定的要禁止。
五、把課外活動納入實驗教學的范圍是實驗教學改革的重要環節
為了從多方面培養學生做物理實驗的興趣,在學生掌握了一些基本實驗技能后,應按統一計劃,組織好課外活動,配合課堂實驗教學,具體措施,一是,根據教材實驗特點和青少年的心理要求,精心設計課外活動的內容,做到既注意內容和形式的統一,又注意活動的趣味性,保證兩課的內在聯系,二是,抓好落實,一學期的實驗內容要事先確定,建立活動小組,安排好輔導老師,以保證課外活動經常化、制度化。
例如:在學了光學后,指導學生自制望遠鏡、潛望鏡等等,這樣把課內和課外內容銜接好,課內課外就能相互補充。
此外,利用課外活動這個陣地,我們還舉行了許多別開生面的專題講座、專題答辯會、科技信息講座、小制作、小發明等,對促進實驗教學起到了很好的作用。
把課內和課外融為一體,把演示實驗和學生實驗統籌安排,把小制做、小發明、實驗競賽、專題講座適時調整,在實驗內容上把科學知識、生活知識全面考慮、互相滲透,把獲取知識、科學觀察、獨立操作、培養實驗技能、發揮聰明才智安排于合理的結構中,充分發揮了各部分互相聯系、互相作用的整體功能。
物理教學應該鼓勵學生按照自己的特長和愛好分別在實驗、制作、理論學習、社會調查等某方面有突出的發展,不能削長補短,以同一個模式要求所有學生。