摘 要 新課程重視學生的學習過程,需要讓學生親身體驗知識的獲取過程,因此,新課改大力倡導學生進行探究性學習。探究實驗是探究性學習的主要形式,讓學生完成物理實驗的探究,既是學習的一種重要方式,也是新課程物理教學的重要目標。然而,在新課程的教學中,開展實驗探究遇到多種多樣的問題,其中教學效率的提高是困擾很多教師上物理實驗探究課的主要問題。
關鍵詞 物理;實驗;實驗器材
實驗是物理教學的主要內容,開展探究性實驗活動,能有效提高學生的實踐能力與創新能力,它對學生的科學素養的發展有著無與倫比的作用,是其他任何教學方式無法代替的。然而在實際教學中,探究性實驗課常常存在教學時間短缺,學生容易出錯,或者探究不到正確結論等問題,部分教師認為長期下去,完不成教學任務,教學效率也得不到保證,因此產生放棄的思想。新課程教學的根本目的在于讓每一個學生得到發展,知識與技能只是教學總目標中的一個部分,學生活動發展才是教學的硬道理。因此,再談上好物理實驗的探究課是十分有必要的。
進入新世紀以來,科學技術的發展十分迅速,各國的科技競爭越來越激烈,各種科技產品的價格主要體現在科技的附加值上,只有掌握核心科技的產品才具競爭力。要掌握核心科技,就需要創造性人才,而創造性人才需要創造性教學來培養,因此,當今各國都十分重視對本國學生創新能力的培養。
開展實驗探究活動,能使學生體驗到像科學家那樣研究科學的過程,并能模擬科學家去研究實驗,從而能有效地培養學生的創新能力。從另一方面講,學生在體驗探究過程中,能掌握知識的獲得方法,感受知識獲取過程的快樂,這對學生未來的發展十分有利。任何一個學生在學校的幾年里,不可能完成所有知識的學習,他們走向工作崗位的時候,可能現在學到的知識已經過時,欲適應未來的工作,必須再學習。開展探究性學習活動,就是培養學生再學習的能力,使學生具備終身學習的能力,從而使他們更好地適應未來社會、工作發展的需要。那么,在初中物理教學中,如何上好實驗探究課呢?
1 做好探究的準備工作
教師向學生揭示研究課題后,就要叫學生做好各種準備工作。準備工作包括需要的器材、探究過程的步驟以及填寫實驗數據表格等。每個學生準備的工作與內容可能不一樣,教師要給予一定的包容,體現智能結構的多元性,這樣能培養學生的個性。當學生用自己的方案探究出結論后,會更加自信、快樂。當然,對于絕對性錯誤的地方,教師可以給予適當的指點、善意的糾正,從而避免學生在探究實驗時勞而無獲。比如,探究焦耳定律時,電流通過導體產生熱量后變得可以觀察,這對學生來說是比較困難的地方,也是培養學生創新思維的地方,教師可以讓學生大膽設計。值得可喜的是,很多學生想出各自不同的辦法:有的學生采用火柴點燃的方式;有的學生采用溫度計;有的學生采用細管內液體膨脹的方法……這充分體現了學生的創新思維能力,創新思維的能力得到有效提高。
2 加強師生的互動
部分教師認為,實驗探究是學生的事,當學生進行探究后,教師就沒有啥事做了。事實上,初中學生的探究能力是很欠缺的,他們雖然有一定的觀察能力與操作能力,但分析、判斷的能力還是很欠缺的,因此,學生在物理實驗探究的過程離不開教師的指導。教師及時做好巡視、指導工作,對學生順利進行探究活動有著極其重要的作用。初中學生的自控能力還比較差,而實驗探究活動中可能遇到各種讓學生無法解決的問題,如果教師不給予及時的指導,學生可能無法順利地完成,那么,這些愛玩的初中生就借機玩耍了,不將精力投入到探究實驗中,最終使教學時間白白浪費,收不到任何教學的效果。因此,開展實驗探究的時候,要加強師生的互動,教師要不斷巡視,做到及時發現問題,及時幫助學生解決。比如,在探究光的反射規律的時候,有些學生觀察不到入射光線與反射光線的路徑,只看到反射光線的一個射點,這時候教師要及時給學生一個點撥——將兩個面調到一個平面內。
3 允許學生有與眾不同的想法
探究性學習的目的在于培養學生的創新能力與解決問題的實踐能力。創新,顧名思義,就是要培養學生與眾不同的有新意的思維與觀點。初中學生天生好動,思維也很活躍,是培養創新思維能力的較好階段。在實驗探究的過程中,他們可能“不太聽話”,對某些問題“異想天開”,教師不要妄加批評,而應該給予積極的鼓勵。比如,在平面鏡成像規律的探究活動中,某個學生拿著點燃的蠟燭,斜放在平行玻璃板前,但他突然想到:蠟燭與蠟燭的像是數學上的軸對稱圖形,因為是軸對稱圖形,就能說明像到鏡子的垂直距離與物到鏡子的垂直距離是相等的,它們的大小也應該是相等的。這是很好的猜想,教師應該給予鼓勵。還有一個學生拿著蠟燭在鏡子前玩弄,但他觀察鏡子里像的時候發現:右手拿蠟燭,鏡子中的“自己”是左手拿;左手拿蠟燭,鏡子中的“自己”是右手拿。因此也猜出鏡子中的像與鏡前的物是數學上的軸對稱圖形,于是也得到平面鏡成像特點的結論。如果教師對這些學生的想法給予適當的表揚,他們會備受鼓舞,甚至為自己的創新感到無比高興,也許這樣的快樂心情是學生終身難以忘懷的。
4 不必追求探究實驗的完美
由于初中學生的實驗能力還有待提高,加之實驗器材的精準問題,學生探究的結論常常誤差較大,甚至出現探究不到正確結論的結果。教師要正確面對這些情況,除了幫助學生一起尋找原因之外,不要懷疑或責備自己的學生技不如人。當學生探究不到預期結論時,可以與學生一起分析失敗的原因,也可以與學生一起探討改進實驗的辦法,這本身就是鍛煉學生創新能力的好契機。假如教師不分青紅皂白地批評學生,學生的創新能力絕對不會是批評幾句就能培養得到的,相反,會造成學生自尊心的傷害,失去探究的信心。比如,在探究串聯電路電流與電壓特點時,有些學習小組得到的實驗數據并不準確,一時無法找到“串聯電路中的各導體的電流是處處相等的,各導體兩端的電壓等于總電壓”的結論。教師要分析一下原因,可能是電路中的某些接線柱接觸不良,不要立即批評學生沒有認真做實驗。
讓學生體驗探究的過程,在探究過程中掌握正確的思維方式,是開展探究學習的主要的教學目的。因為新課程不僅僅重視學習的結果,而更關注學生的發展與他們的學習過程。在開展實驗探究的過程中,教師不一定要追求整個過程的完美性,允許學生失敗,只要能找到失敗的原因,就是好的學習過程。有些實驗比較復雜,也不必讓學生完整地去探究,可以探究其中的某一個部分或某一個環節,這也體現了探究不必追求完美的教學特點。
5 做好教學的評價
新課程的教學評價是激勵性評價,目的在于通過評價這一杠桿,調動學生學習的積極性,讓學生更好地投身到教學活動中去,因此它有別于傳統應試教學時的評價。在傳統的教學中,教師常用分數或等級來評價學生的學習結果,這是十分片面的。新課程應該采用多種方式對學生的學習過程、學習結論進行鼓勵性評價,可以是學生之間進行互評,也可以由學生自評。
實驗探究結束后,教師要做好及時的評價工作,評價的重點要放在學生是否積極參與到活動中來,以及學生在探究活動中是否有新的思維。評價最重要手段應該是學生自評與學生的互評。學生自評能反思自己在實驗中的得與失,總結出經驗與教訓;而學生的互評能起到相互監督與促進的作用,使每個學生能以更加積極的態度投身到再次的合作探究中。
(作者單位:江蘇省吳江市平望第二中學)