如何在當(dāng)前新形勢(shì)下科學(xué)、合理地開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力是我們物理教師共同關(guān)心的話題。新的物理課程標(biāo)準(zhǔn)提出了新的教學(xué)理念——從生活走向物理,從物理走向社會(huì),也就是力求貼近學(xué)生生活,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,通過探索物理現(xiàn)象,揭示其中的物理規(guī)律,通過實(shí)驗(yàn)探究,充分挖掘了學(xué)生的潛能,培養(yǎng)了學(xué)生的研究能力和生存能力。
一、當(dāng)前物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀
從當(dāng)前的現(xiàn)狀來看,實(shí)驗(yàn)仍然是中學(xué)物理教學(xué)一個(gè)很薄弱的環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)成為中學(xué)物理教學(xué)薄弱環(huán)節(jié)主要來源于以下兩方面的原因:
(一)觀念上的原因。實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的現(xiàn)狀與傳統(tǒng)的教學(xué)觀念有很大的關(guān)聯(lián),傳統(tǒng)的教學(xué)觀念是重理論輕實(shí)踐。教師在課堂上只注重理論知識(shí)的灌輸,而忽略了學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng),學(xué)生從小受重理論輕實(shí)踐這種教學(xué)模式的影響,實(shí)驗(yàn)意識(shí)十分薄弱,動(dòng)手能力很差;此外,中學(xué)物理教師在教學(xué)中常常忽略實(shí)驗(yàn)教學(xué),利用黑板、粉筆把實(shí)驗(yàn)向同學(xué)們描述得“繪聲繪色”,將教材安排的實(shí)驗(yàn)原理、步驟、結(jié)論一講到底,這樣的教學(xué)導(dǎo)致學(xué)生只會(huì)模仿教師的行為來完成實(shí)驗(yàn),只會(huì)死記硬背一些科學(xué)知識(shí),而除此以外的其他方面,比如利用這些科學(xué)知識(shí)解決一些生活當(dāng)中的實(shí)際問題時(shí)就束手無策了。
(二)體制上的原因。我國(guó)當(dāng)前的教育體制是使中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)成為薄弱環(huán)節(jié)的一個(gè)重要因素。我國(guó)的教育一直都是以提高升學(xué)率為目標(biāo),升學(xué)率成為整個(gè)社會(huì)評(píng)價(jià)學(xué)校與教師的標(biāo)準(zhǔn),也是學(xué)生與家長(zhǎng)衡量學(xué)校教學(xué)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)。面對(duì)這樣的情形,學(xué)校與教師只有努力追求升學(xué)率來穩(wěn)固自己的地位,從而導(dǎo)致教師對(duì)如何培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)試能力絞盡腦汁,如何讓學(xué)生應(yīng)試,如何讓學(xué)生在考場(chǎng)上發(fā)揮出最佳成績(jī),成為教師教學(xué)的主線,教師不愿在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)上下工夫、花時(shí)間,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法形式單一、陳舊。
以上實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀,極大地影響著物理教學(xué)質(zhì)量,與物理教學(xué)的目的、教育改革的要求和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要地位很不相稱,與時(shí)代發(fā)展對(duì)人才的要求很不適應(yīng)。
二、在物理實(shí)際教學(xué)中的應(yīng)對(duì)策略
(一)轉(zhuǎn)變觀念,充分認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生個(gè)人發(fā)展和真正的學(xué)好物理的重要性。
以教師為中心的教育觀,由于片面追求升學(xué)率,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)容易被忽視,處于可有可無的狀態(tài),學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力得不到培養(yǎng),學(xué)習(xí)變得被動(dòng),沒有主動(dòng)探索、創(chuàng)新的精神。以學(xué)生發(fā)展為中心的教育觀,要求在教學(xué)中由重結(jié)果轉(zhuǎn)向重過程,重知識(shí)轉(zhuǎn)向重能力,重繼承轉(zhuǎn)向重創(chuàng)新。因此,在物理教學(xué)中,物理教師應(yīng)把物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為整個(gè)物理教學(xué)過程的一個(gè)重要環(huán)節(jié),啟發(fā)學(xué)生主動(dòng)地獲取知識(shí),培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。當(dāng)然,實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能很好地開展,并不能完全歸咎于物理教師,其實(shí)不少教師是深知物理實(shí)驗(yàn)的重要性的,而且也曾經(jīng)設(shè)想或嘗試采用較好的教學(xué)方法,但迫于社會(huì)各方面的壓力、教學(xué)課時(shí)上的限制,最后不得不放棄。因此要轉(zhuǎn)變學(xué)校的觀念,還要轉(zhuǎn)變整個(gè)社會(huì)的觀念,不能急于求成,而要著眼于未來,特別要著眼于學(xué)生在未來社會(huì)的作用與價(jià)值。
(二)教師精心準(zhǔn)備演示實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)的效果,激發(fā)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究的興趣。
一方面,中學(xué)物理教師要通過不斷地學(xué)習(xí)使自己的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力和知識(shí)水平提高,具備良好的實(shí)驗(yàn)技能,應(yīng)接受新的教育理論、新的教育思想,指導(dǎo)自己的教學(xué)實(shí)踐。另一方面,教師可以在演示實(shí)驗(yàn)前或演示實(shí)驗(yàn)過程中,提出一些思考性的問題,以便引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的現(xiàn)象及現(xiàn)象變化過程,把學(xué)生的無意注意轉(zhuǎn)化為有意注意,引導(dǎo)學(xué)生集中注意力觀察最需要觀察的事物,并在演示實(shí)驗(yàn)過程中指導(dǎo)學(xué)生觀察方法,告訴他們觀察中應(yīng)注意的問題。通過精彩的演示實(shí)驗(yàn)的探究過程,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的興趣。
(三)通過探究性分組實(shí)驗(yàn),充分挖掘了學(xué)生的潛能,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造能力。
這要求學(xué)生在準(zhǔn)備和預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)的過程中,積極地進(jìn)行研究分析,查找各種資料,并相互交流,互通有無,利用同學(xué)之間的合作來解決。這樣,既能調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,又能培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的合作精神,有助于學(xué)生正確處理與同學(xué)的關(guān)系,我們何樂而不為呢?學(xué)生在探索概念和規(guī)律形成的過程中體會(huì)實(shí)驗(yàn)和探究過程的重要性,這樣可培養(yǎng)學(xué)生對(duì)研究濃厚的興趣與愛好。
例如,在“電阻”這一節(jié)的教學(xué)中,對(duì)于影響電阻大小的因素,如果只是將結(jié)論直接給學(xué)生。學(xué)生往往很難記住或者搞不清長(zhǎng)度、粗細(xì)、材料三者與電阻的比例關(guān)系是正比還是反比。如果采用小組合作探究式教學(xué),讓學(xué)生分別在三種情況下(①材料、長(zhǎng)度相同,粗細(xì)不同;②材料、粗細(xì)相同,長(zhǎng)度不同;③長(zhǎng)度、粗細(xì)相同,材料下同)進(jìn)行探究,通過自己的實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論,將會(huì)使他們對(duì)三個(gè)因素的影響理解得更透徹。在探究過程教師還可讓學(xué)生互相交流討論,就實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題交換意見,尋求解決的方法,有的學(xué)生在交流過程中就發(fā)現(xiàn)這樣的問題:為什么實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)體的溫度都要保持一致呢?難道溫度也是一個(gè)影響因素?于是學(xué)生動(dòng)手設(shè)計(jì)方案,動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),終于發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體溫度越高電阻越小,也即溫度也是影響導(dǎo)體電阻大小的一個(gè)因素。
總之,物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),眼見不如手動(dòng),只有在實(shí)踐中學(xué)習(xí),同學(xué)們的才智和創(chuàng)造力才能得以發(fā)揮,學(xué)會(huì)探究性學(xué)習(xí),能夠使大家對(duì)物理事實(shí)獲得明確、具體的認(rèn)識(shí),而不是停留在被觀察物理現(xiàn)象的表象上,在探究活動(dòng)過程中,不斷品嘗“發(fā)現(xiàn)”與“戰(zhàn)勝困難獲得成功”的喜悅,體驗(yàn)探究的樂趣,從而增強(qiáng)學(xué)好物理的信心。