物理實驗是研究物理學的重要方法和手段,加強實驗教學,不僅可以提高課堂的教學效果,而且可以培養學生科學的嚴謹態度,觀察、分析問題的能力,更有助于培養學生自主學習的能力和創造能力。物理是一門以實驗為基礎的學科,這既是物理學科的特點又是物理學科的優勢,我們應該深入挖掘這一優勢,吸引學生投入到物理學習中。應通過物理實驗充分調動學生的積極性,變學生的被動學習為主動參與,使學生在樂趣中獲取知識。這樣學生對于物理興趣增加了,自然物理的教學效果也會大幅度提高。物理教師合理地應用這些素材,一定會在教學中收到良好的效果。
但是由于中考、高考中實驗內容采用筆試,許多教師對實驗教學并不十分重視,特別是在農村學校,教師的觀念未能徹底改變,仍然穿新鞋走老路,有的教師用教師演示實驗代替學生動手實驗。甚至引發了“做實驗不如講實驗”,“講實驗不如背實驗”的荒謬作法,加之多媒體進入課堂使得部分教師過分追求和迷戀多媒體的模擬實驗,讓學生看看了事,不重視讓學生看實物和實際操作。這樣做影響了學生思維能力和動手能力的發展。
一、實驗教學可以提高學生的學習興趣
興趣是最好的老師。尤其對初學者,我們要盡力吸引他們進入物理世界,激起他們學習的欲望,以便他們能更好地接受物理這門課,為學好物理打好堅實的基礎。我們正好可以借助實驗激發學生對學習物理的熱情。例如火燒金魚的實驗讓學生大吃一驚,我通過提出“為什么魚不會死”的問題,吸引學生走進物理學習的世界。再如“噴泉”實驗讓學生看到物理的奇妙,看到它在生活中的作用,激發其探索的欲望和激情。這個前提對我們的教學起到了很大的輔助作用。把物理實驗和生活實際相聯系,利用學生的成就感激發學生學習的積極性。很多學生不愛學習物理就是覺得物理沒有用,和生活實際相差太遠,這樣時間長了也就失去了其進一步學習物理的積極性。在課堂上引導學生利用已學過的物理知識解決生活中存在的實際問題,通過將物理知識的實際應用并取得一定的實效性,使學生具有成就感。這樣一方面學生覺得自己學習的知識很有用自然會更加用心地學習,另一方面學生在實踐中檢驗了自己的學習成果,也可以進一步增強學生對于物理知識的理解。例如,在農村很多家庭都在自家院子外安裝一個門燈,但是門燈的開關卻是問題。因為一個開關控制一盞燈,人走燈滅,晚上經常是摸黑開燈摸黑進院,造成了一定的不便。在電學的學習的過程中學生通過對于“樓道燈”原理的學習,了解到這種電路原理對于農村的門燈同樣適用。因此,我鼓勵學生在家長的幫助下對于家庭的門燈進行改裝。這樣自己的學習成果應用到實際并且取得了一定的效果,得到了好評,自然也激發了學生的成就感,從而進一步促進了學生學習的積極性。
二﹑實驗教學可以培養學生的思維能力
我們可以通過設計物理實驗,對學生進行思維能力的培養。學生對自己總結的規律和得到的結論記憶猶新,而且容易領悟到它的精髓,應用起來就會得心應手。教師可借助于實驗幫助學生體驗自己的勞動成果。學生帶著這份成功的喜悅接受物理課程的學習會起到事半功倍的效果。教師應該愛護學生的這種精神,可以和學生一起設計實驗,組織他們觀察現象,引導他們積極思考。例如在“用楞次定律判定感應電流方向”的教學中,課前我先布置給學生一個思考題:如何判定感應電流方向?怎樣通過實驗加以歸納得出?強化學生的創造意識。在此基礎上,將學生帶到實驗室,根據電磁感應現象的知識,共同設計一個用線圈、電流表、條形磁鐵組成的實驗線路。讓學生自己動手連接線路,觀察實驗現象,并做好記錄。引導學生邊觀察,邊思考,邊發現問題,邊解決問題,并根據實驗記錄加以分析、歸納和總結,幫助學生從中得出感應電流的磁場總是要阻礙原來磁場的變化的結論。然后,引導學生將磁鐵換成通電螺線管再做實驗,或把通電螺線管放在線圈中,改變通電螺線管電流的大小,并觀察實驗現象,記錄實驗結果。最后,歸納得出上述不同情況下的電磁感應現象所產生的感應電流的磁場,總要阻礙原來磁場的變化的結論,即楞次定律。通過啟發誘導,大部分學生都能熟練應用楞次定律,收到了良好的教學成效。
三﹑實驗教學能培養學生的創新能力
我們在抓好演示實驗和分組實驗的同時,努力開拓實驗教學的新構想,探索設計性實驗教學的新路子,因而利用設計實驗能有效地培養學生解決物理問題的能力和創造能力,對學生進行科學方法的教育。初中生有一個特點就是愛動手,在養成做好物理小實驗習慣的基礎上,可以布置一些有意義的實驗給他們做,以拓寬他們的視野,進一步挖掘他們的潛在創造因素。如在學習平面鏡成像時,我們布置學生拿兩個平面鏡平行相對而立,中間放一個小車,從一鏡旁看,能看到另一鏡里有幾個小車像?起初學生的回答都是不令人滿意的。經過爭論和實驗,學生激動地對老師說:“我們從鏡兩面看到一列車隊,有無數個像。”我們又以理發店里的人在兩面鏡中間,可以看到對面鏡里無數個像來啟發他們。通過實驗的直觀效果使得學生有新的發現,也堅定了學生探索物理問題的決心和信心,同時鍛煉了學生解決物理問題的能力。
另外重視課外實驗,培養創造性思維能力。學生的課外小實驗、小制作,幫助學生實現知識與能力的轉化,是課堂教學的一個重要補充。把一些小實驗安排在課外讓學生親自去做,就能起到激發學生的學習興趣,發揮學習的主動性作用,同時又豐富了學生的課外生活。這些小實驗簡單易做,取材容易,不受條件限制,如易拉罐盒、保鮮袋、塑料瓶等都能成為很好材料。這些生動有趣、簡單易行的小實驗對學生的獨創性、想象能力的培養有極大的好處。只要引導好,很多學生還能舉一反三,發明創造出更多的小實驗、小制作。我們要鼓勵學生大膽想象,充分發揮自己的能動性,去體驗物理知識所帶來的快樂。
總之,初中物理教材的演示實驗、學生實驗,以及課外小實驗已形成一個完整的體系。教師應重視這些實驗,使學生在知識、智能、技能等方面的綜合素質得到較好發展,從而才能真正實現由應試教育向素質教育轉軌的效能。