淺談加強初中物理邊學邊實驗教學

伏軍明

近十多年來,我們在初中物理教學中為了切實貫徹“以實驗為基礎的教學原則”,真正把物理實驗作為物理教學的重要內容看待,比較多地采用學生邊學邊實驗的教學形式,取得了較好的效果,對于大面積提高物理教學質量,培養學生的能力起到了重要的作用。針對當前初中物理教學的現狀,我們覺得仍然要加強邊學邊實驗教學,充分發揮邊學邊實驗的教學功能。

一、邊學邊實驗教學的特點

所謂邊學邊實驗,是指學生在教師指導下,一邊學習一邊進行實驗的教學組織形式;是指學生在教師的指導下,通過自己動眼、動腦、動手、動口(以下簡稱“四動”)去獲取知識,培養學生用實驗方法探索物理知識的能力。

邊學邊實驗教學是一種低容量、高密度思維的教學組織形式,可以因材施教,切合初中學生的實際課。容量是指一節課內運用新概念、基本規律、技能、科學方法的多少。高密度思維是指學生在一堂課上有較長的有意注意時間,并能充分地開展思維活動。

針對初中學生的特點,在課堂教學中,若比較多地采用邊學邊實驗的組織形式,讓學生通過“四動”進行學習,使各種感官受到刺激,就能延長學生的有意注意時間,促使大腦對各感官傳輸的信息進行綜合分析,進而提高課堂教學的思維密度。

邊學邊實驗的教學組織形式,改變了老師講、學生聽,老師寫、學生抄,老師做、學生看的那種因學生處于消極地位而使課堂氣氛沉悶的情況。由于學生自己閱讀材料,自己做實驗,還可以討論講述,因此他們學習的主動性、積極性就能得到充分發揮。

邊學邊實驗的教學組織形式,充分體現了因材施教的原則。學生可以自定學習步調,有不懂的地方可以反復閱讀教材,實驗現象觀察不清楚時,也可以反復做幾次,自己解決不了的問題還可以問老師。同樣,由于可以自定學習步調,優秀生的思維可以得到充分展開,自己可以學得深一點,多學一點。可見,邊學邊實驗不僅使全體學生在不同程度上既獲得知識,又提高能力,而且解決了將課堂教學統得太死,對學生個體間的差異不能因“人”制宜的弊端。

二、邊學邊實驗的教學功能

(一)有利于調動學生的學習興趣和積極性

《九年義務教育全日制初級中學物理教學大綱(試用)》明確提出,培養和提高學生學習興趣是當前物理教學改革研究中的重要課題之一。邊學邊實驗不僅可以提高學生的學習興趣,而且能夠極大地調動學生的學習積極性。據對試驗班畢業前物理學習興趣的調查,喜歡物理的占86.4%,不喜歡的僅占2.7%。從初二到初三,學生對物理一直感興趣的占34.8%,一直不感興趣的僅占6.8%。

在學生所學的7門主課中,物理是學生最喜歡的學科之一。

(二)有利于學生理解和掌握知識

心理學研究表明,學生對學習內容的鞏固程度,與學習方式有很大關系。一般來說,學生通過聽教師講授,能夠記住10%～20%;學生如能看到實物或現象,能夠記住30%;如果學生既能聽教師講,又能看到實物或現象,能記住50%;如果學生看到實物或現象,自己又描述過,便能記往70%;如果學生既動手做過,又描述過,則能記住90%。而邊學邊實驗,既讓學生動手做實驗,又讓學生在實驗的基礎上討論、分析,最后自己歸納出物理概念和規律。顯然,這樣的學習過程屬于上面所說的最后一種情況。可見,邊學邊實驗有利于學生理解和掌握知識。

(三)有利于培養學生的實驗能力

教育家陶行知提倡手腦并用的學習方式。他在《手腦相長歌》中寫道:“人生兩個寶,雙手與大腦。用腦不用手,快要被打倒!用手不用腦,飯也吃不飽”。

手腦都會用,才算是開天辟地的大好老。我們在初中物理教學中提出邊學邊實驗,提出“四動”,正是遵循陶行知先生的教育理論去實踐的。我國中學物理實驗教學的現狀是學生動手的機會太少。開展邊學邊實驗,極大地增加了學生實驗操作的機會,因此十分有利于培養學生的實驗能力。

(四)有利于學生掌握學習和研究物理的方法

邊學邊實驗的學習探索過程,更接近人類認識客觀規律的過程。因此,我們主張將課堂變為教師引導學生動眼、動腦、動手、動口的主動學習的活動場所。

在教師指導下,發揮學生的主體作用,把學生的興趣(情感領域)、知識(認知領域)、能力(動作領域)等各種心理因素融為一體,使他們在直接參與邊學邊實驗的過程中,逐漸認識到實驗是獲得物理事實的根據;實驗是檢驗假設真理性的標準;逐步領會科學家是如何通過物理實驗獲得物理事實,并從而得出概念和規律的。可見,通過長期邊學邊實驗的訓練,學生將會逐步掌握物理學習和研究的基本方法。

放手讓學生自己去邊學邊實驗,必須遵循因材施教、循序漸進的原則,要設計好邊學邊實驗的階梯,幫助學生步步深入。既不要使學習的跨度過大,使學生無從入手,又不要使學習的跨度太小,不利于學生的發展。在設計邊學邊實驗的方案時,應注意了解學生實際,對實驗教學中可能出現的問題、可能遇到的困難等,都要作充分的估計和準備。例如,在進行物體浮沉條件的實驗時,教材的安排是先把雞蛋放在濃鹽水中,觀察它的漂浮;然后在濃鹽水中加清水,觀察雞蛋的懸浮和下沉;再加入濃鹽水,觀察雞蛋的上浮在實際操作時,加入清水的多少不容易掌握,會出現由于一下子倒入過多的清水,雞蛋就下沉到杯底,而看不到懸浮現象,再加濃鹽水時,雞蛋就可能上浮不起來。有的老師在設計邊學邊實驗方案時,作了如下的改動:讓學生先把雞蛋分別浸沒在清水和濃鹽水中,觀察雞蛋的下沉和上浮,分析雞蛋的受力情況,得出下沉和上浮的條件。接著讓學生緩緩地向濃鹽水中加入清水,觀察懸浮現象,分析得出懸浮條件,然后討論為什么雞蛋在清水中和在濃鹽水中受到的浮力大小不同?為什么漂浮時和懸浮時雞蛋排開液體的體積不同而受到的浮力卻相同?這樣處理,不但實驗成功的把握大、效果好,而且學生容易理解。