物理是一門以觀察、實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),物理規(guī)律都是在觀察和實驗的基礎(chǔ)上,認真總結(jié)和思考得來的。實驗教學(xué)在物理學(xué)科中有不可忽視的作用,如何搞好實驗教學(xué),是大多數(shù)物理教師研究的課題。作為一名物理教師,筆者結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗,談一談農(nóng)村學(xué)校物理實驗教學(xué)。
1 要增強教師素質(zhì),適應(yīng)實驗教學(xué)的發(fā)展需要
教師一方面應(yīng)從自身出發(fā),不斷提高學(xué)科教學(xué)能力,平時多上網(wǎng)查閱信息,多參加教學(xué)方面的培訓(xùn),使自己與時俱進。另一方面應(yīng)聯(lián)系農(nóng)村生活生產(chǎn)實際,結(jié)合實驗教學(xué)實際,以特有的方式向?qū)W生傳授知識。如可以把實驗教學(xué)延伸到課外,揭開物理知識的神秘面紗。目前學(xué)生普遍感到物理“難學(xué)”,其原因是他們總感覺物理知識抽象、難懂,容易混淆,離生活很遠。為糾正學(xué)生的這種“偏見”,筆者經(jīng)常布置這樣的家庭作業(yè):請認真觀察家里的自行車,指出哪些部件的設(shè)計是為了增大摩擦?哪些又是為了減小摩擦呢?并且做好記錄,帶到學(xué)校后與小組成員研究、討論并形成結(jié)論。
2 加大教育投入與自制儀器相接合
政府和教育主管部門及學(xué)校管理者要引起重視,繼續(xù)加大教育投入,切實改變農(nóng)村辦學(xué)條件,加大農(nóng)村標準實驗室建設(shè)力度。目前,農(nóng)村初中物理創(chuàng)新實驗的儀器缺口還很大,有的教學(xué)設(shè)備過于陳舊、老化,一些易損易耗儀器和藥品也沒有得到及時修理或補充。除了加大投入、增添新儀器以外,應(yīng)大力倡導(dǎo)物理教師自制教具和學(xué)生自制學(xué)具。
在實際教學(xué)中,如磁現(xiàn)象實驗,可以將兩個小磁針分別固定在兩塊硬紙片上,然后將其置于水面,這種簡單方法就能成功地演示磁極間的相互作用。如自制電阻、滑動變阻器,可以研究電流跟電阻、電壓的關(guān)系;自備蠟燭及放大鏡,可以探究凸透鏡成像規(guī)律;等等。實驗教學(xué)中還可以就地取材。如在講滑動摩擦力的方向時,教師可以詢問學(xué)生將手沿桌面運動時的感覺;找重心時,教師可以讓學(xué)生用伸直的手指平衡地撐起自己的鋼筆。不論是自制教具或就地取材進行的物理小實驗,只要恰當,都能調(diào)動學(xué)生的積極性,激發(fā)他們對自然物理現(xiàn)象的興趣和探究的信心,從而增強教學(xué)效果。
3 重視演示實驗教學(xué),加強學(xué)生能力培養(yǎng)
學(xué)生普遍認為物理“難學(xué)”,教師也覺得“難教”,其原因之一就是在物理教學(xué)中缺乏實驗,使許多物理概念和理論變得抽象難懂。在一些經(jīng)濟發(fā)達國家,他們都非常重視物理實驗在教學(xué)中的作用。比如在日本,初中物理的總課時數(shù)只有75節(jié),但安排的學(xué)生實驗卻有20個,演示實驗有130個,并且絕大多數(shù)都是研究性實驗,基本形成以實驗為中心的課堂體系??梢姡麄兊膶W(xué)生在實驗方面得到訓(xùn)練和能力培養(yǎng)的機會比我國的學(xué)生多得多,他們學(xué)生的實驗?zāi)芰σ矎姷枚唷R虼耍虾靡还?jié)物理課,教師必須研究教材中哪些地方學(xué)生感到抽象、容易混淆、接受困難,并結(jié)合教學(xué)實際,研究解決的方法,努力在現(xiàn)有演示實驗的基礎(chǔ)上開發(fā)一些實用的演示實驗,增強教學(xué)的直觀性。
例如,做“分子間作用力”的演示實驗時,可在兩只鋼球間焊接上一段彈簧,球的外側(cè)套上橡皮條來模擬實驗:平衡時,引力等于斥力;增大球距時,引力大于斥力;縮小球距時,引力小于斥力。這樣不僅培養(yǎng)學(xué)生對物理的學(xué)習(xí)興趣,更多地拓寬學(xué)生視野,豐富他們的想象,而且還能有效地提高學(xué)生的觀察能力、分析問題和解決問題的能力。
4 有效進行學(xué)生實驗的指導(dǎo)
學(xué)生實驗對于發(fā)揮學(xué)生作為實驗教學(xué)主體的積極性、主動性和創(chuàng)造性,培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能,形成和發(fā)展一定的實驗?zāi)芰Γ纬闪己玫膶嶒瀾B(tài)度,具有其他實驗教學(xué)組織不可代替的作用。但由于農(nóng)村初中學(xué)生還不是一個成熟的、獨立的實驗主體,還離不開教師的指導(dǎo),正是從這個意義上說,指導(dǎo)學(xué)生實驗是實驗教學(xué)的重要策略之一。
指導(dǎo)學(xué)生實驗包括:實驗中指導(dǎo)和實驗后指導(dǎo)。實驗中指導(dǎo)是針對學(xué)生做實驗的過程中遇到疑難問題或背離操作規(guī)程時教師給予指導(dǎo)。這類指導(dǎo)的針對性一定要強,對疑難問題宜采取啟發(fā)誘導(dǎo)方式,不需有問必答而形成灌輸;對操作中的難點,宜讓學(xué)生重復(fù)操作,在操作中予以及時指導(dǎo);對某些危險性實驗操作,應(yīng)講清道理并給予示范。實驗后指導(dǎo)是指學(xué)生完成實驗后由教師所做的評價性指導(dǎo),這類指導(dǎo)要言簡意賅,著重面對普遍性、傾向性的問題。
5 調(diào)動學(xué)生因素,積極完成實驗教學(xué)
農(nóng)村學(xué)生在學(xué)習(xí)上容易受家庭、社會各種因素的影響,一些人對待學(xué)習(xí)往往毫無興趣,增加教育教學(xué)的難度。為此,在進行實驗教學(xué)時,應(yīng)爭取運用好物理學(xué)科的實驗特點,調(diào)動他們學(xué)習(xí)的熱情,積極完成實驗教學(xué)。在開學(xué)初,第一堂為實驗課,做了很多小實驗,又提出許多學(xué)生身邊的生產(chǎn)常識問題,來激發(fā)他們對物理實驗的興趣。在日常教學(xué)中開展豐富的、適合他們的活動,如研究樓道開關(guān),開展制作競賽,組建興趣小組等,由于活動以實驗教學(xué)為主,又貼近他們的生活,有實用性,大大調(diào)動他們完成實驗的興趣。
6 結(jié)合教學(xué)實際,扎實有效地完成分組實驗
分組實驗是實驗課堂教學(xué)的一種重要形式,在物理教學(xué)中發(fā)揮著越來越重要的作用。實驗中,學(xué)生在教師指導(dǎo)下,運用感官和教學(xué)儀器,有目的、有計劃地認識事物和現(xiàn)象,在具體的程序上大致是:思考預(yù)習(xí)→出示目標→掌握實驗?zāi)康?、器材、步驟→檢查儀器→實驗操作→歸納結(jié)論、歸整儀器→鞏固小結(jié)→填寫實驗報告。這幾步程序是學(xué)生主體要完成的過程,教師應(yīng)給予適當講解或演示,甚至巡回指導(dǎo)。在分組實驗過程中大致也是這樣的實驗過程,但在具體做法上,結(jié)合了教學(xué)的實際情況,又考慮到學(xué)生的實際能力,有機地結(jié)合實驗要求,扎實地進行適應(yīng)學(xué)生的分組實驗。
6.1 優(yōu)化組合學(xué)生
農(nóng)村學(xué)生由于經(jīng)歷及知識的認識程度不同,分析問題、解決問題的能力及動手能力都存在不小的差異,所以在分組時注意將成績好的和進步生、動手能力強的與動手能力弱的學(xué)生分在一起,以利互相幫助。
6.2 抓好重點實驗環(huán)節(jié)
在分組實驗的一至四環(huán)節(jié)中,應(yīng)采取積極有效的應(yīng)對措施,合理有序地完成任務(wù)??梢圆扇∩僦v多問、少講解多演示的方法,既鞏固課本知識又為實際操作做好準備。實驗操作是實驗課的中心,應(yīng)強調(diào)學(xué)生的科學(xué)的實驗態(tài)度和實驗方法,并養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣。在學(xué)生實驗操作過程中,筆者巡回指導(dǎo),但在實驗中對預(yù)測出現(xiàn)的問題先不提出,只是讓他們動手做,當學(xué)生遇到困難求助時,再集中指導(dǎo)。
如接導(dǎo)線的方法,有些學(xué)生隨便把導(dǎo)線往螺母上一擰,經(jīng)常出現(xiàn)斷線,于是就集中解決接線問題。筆者用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的拉線說明把導(dǎo)線擰成一股的道理,又根據(jù)他們的日常經(jīng)驗,說明順時針繞線的好處,使學(xué)生很快掌握了接線方法。有時對簡單的電路問題,筆者不指出原因,而是指導(dǎo)學(xué)生自查原因,排除故障。尤其對學(xué)生在實驗中的創(chuàng)見及時肯定。在一次用“伏安法測電阻”的實驗中,有位學(xué)生提出只用一塊電壓表也可以測出電阻,筆者沒直接肯定,而是讓他設(shè)計這個實驗,開辦了一次小的操作觀摩,結(jié)果真的測出電阻值。
不同的學(xué)生知識基礎(chǔ)、推理方法及動手能力均不相同,這樣在實驗操作中,筆者也鼓勵各組之間互幫互助,操作準確、又快的學(xué)生可以越組幫助其他學(xué)生,有時對簡單的實驗也開展操作小競賽,看誰做得又快又準。經(jīng)過種種方法,確實加強學(xué)生的實驗操作能力。另外對其他實驗環(huán)節(jié)也不能輕視,更應(yīng)做好,做到實處,以補充和完善實驗操作中的不足。
(作者單位:河北省玉田縣大安鎮(zhèn)中學(xué))