初中女生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)

趙力

(青島第卅九中學(xué) 山東 青島 266003)

筆者從多年的教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在初三階段是一個(gè)物理學(xué)習(xí)成績極易分化的階段，而且女生的學(xué)習(xí)成績通常落后于男生.為了從根本上改變這種狀態(tài)，我們在初二年級設(shè)置了“女生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)”這一課題.試圖以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，創(chuàng)設(shè)條件向?qū)W生的雙手要素質(zhì)，以探究教學(xué)過程作為載體，爭取每一節(jié)課都盡量讓學(xué)生動(dòng)手和動(dòng)腦相結(jié)合，使學(xué)生對物理事實(shí)獲得明確的認(rèn)識.從而培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,引起學(xué)習(xí)物理的興趣，進(jìn)而達(dá)到全面提高學(xué)生物理素質(zhì)的目的.經(jīng)過近幾年的實(shí)踐，效果是顯著的.我們的做法如下.

1 實(shí)驗(yàn)措施

1.1 強(qiáng)化演示實(shí)驗(yàn)以培養(yǎng)學(xué)生觀察能力

細(xì)致和敏銳的實(shí)驗(yàn)觀察能力，直接影響著實(shí)驗(yàn)的成功與否.為此，我們在培養(yǎng)學(xué)生觀察物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ι希粌H注意了一些顯而易見的直觀物理實(shí)驗(yàn)的觀察，更注重了一些較為隱蔽復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)過程的觀察，以培養(yǎng)學(xué)生探索事物本質(zhì)的能力.通過觀察實(shí)驗(yàn)，女生的細(xì)致、男生的敏銳得到更好的發(fā)揮，使女生看到自己在實(shí)驗(yàn)方面的優(yōu)勢，增強(qiáng)她們對實(shí)驗(yàn)的興趣.

1.2 開展學(xué)生實(shí)驗(yàn)以培養(yǎng)學(xué)生操作能力

我們對所有學(xué)生實(shí)驗(yàn)都編制了可測試觀察目標(biāo)、操作目標(biāo)(占測試分75分)和習(xí)慣目標(biāo)(共25分)，實(shí)驗(yàn)時(shí)隨時(shí)反饋成績.所謂習(xí)慣目標(biāo)分為四項(xiàng)，重點(diǎn)考查學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作前、實(shí)驗(yàn)過程中、實(shí)驗(yàn)完畢后三個(gè)不同階段的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣.

1.3 利用學(xué)生手中的學(xué)具創(chuàng)設(shè)條件增加學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的機(jī)會(huì)

根據(jù)教材要求，將實(shí)驗(yàn)分為：會(huì)做某些測量性、驗(yàn)證性、安裝性實(shí)驗(yàn)，對有的概念會(huì)進(jìn)行構(gòu)建實(shí)驗(yàn)，有些規(guī)律會(huì)進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn).具體將實(shí)驗(yàn)分為5類.

(1)測量性實(shí)驗(yàn).知道有關(guān)的器材使用方法，運(yùn)用這些器材進(jìn)行測量.如用電流表測電流.測量性實(shí)驗(yàn)一般要通過測量多次取平均值以減小誤差.

(2)安裝性實(shí)驗(yàn).根據(jù)要求設(shè)計(jì)、安裝，組成裝置或儀器.如組裝電動(dòng)機(jī)模型.

(3)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn).通過設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證觀點(diǎn)的正確性.

(4)探究性實(shí)驗(yàn).通過實(shí)驗(yàn)，探究歸納出結(jié)論.如探究歐姆定律.

(5)構(gòu)建性實(shí)驗(yàn).通過實(shí)驗(yàn)，構(gòu)建物理量.如密度概念的構(gòu)建.

1.4 學(xué)具進(jìn)課堂為學(xué)生提供更多拓展型動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的操作機(jī)會(huì)

初中課本每章的后面都為學(xué)生設(shè)置了一些探索性的小實(shí)驗(yàn)、小制作及想想議議等問題，限于實(shí)驗(yàn)器材不足，許多有趣的問題被學(xué)生忽視，錯(cuò)過了許多動(dòng)手的好機(jī)會(huì).我校參與實(shí)施的教育部“十一五”重點(diǎn)課題子課題“做中學(xué)”理論與實(shí)踐，為每位初中學(xué)生提供了初中全套的物理學(xué)具，學(xué)生只要在學(xué)習(xí)中打開學(xué)具盒進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕M合即可制成，觀察到有趣的實(shí)驗(yàn)裝置和現(xiàn)象，增加了實(shí)驗(yàn)的可視性，在課堂上形成“邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)”的教與學(xué)過程.通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生親身經(jīng)歷探究過程，通過實(shí)驗(yàn)歸納、分析、得出結(jié)論，更有利于學(xué)生對知識的理解.如初三在學(xué)完“直流電動(dòng)機(jī)”一節(jié)后，筆者讓學(xué)生利用學(xué)具自制電動(dòng)機(jī).當(dāng)學(xué)生看到自制的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，興奮地高喊：“看，我的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)了！”這種情景是我們在以往的常規(guī)教學(xué)中未曾見到的.他們在實(shí)驗(yàn)成功的同時(shí)嘗到了物理學(xué)習(xí)樂趣，增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性.

1.5 利用學(xué)具加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)造能力的培養(yǎng)

從改變教師的教學(xué)意識入手,由傳授知識為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐詡魇诜椒ā⑴囵B(yǎng)意識，特別是創(chuàng)新意識為主的課堂教學(xué)，是新課程標(biāo)準(zhǔn)賦予我們的新理念.使學(xué)生都能參與到教學(xué)中去，讓學(xué)生都有展示其創(chuàng)造能力的機(jī)會(huì).利用學(xué)生手中的學(xué)具，每年我們都選拔優(yōu)秀學(xué)生參加全市舉行的“邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)”的實(shí)驗(yàn)操作比賽，比賽題目設(shè)置三個(gè)等級——A,B,C類.A類題目的比賽，考查學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)操作熟練技能.考查的實(shí)驗(yàn)共20個(gè)，選用《青島市初中物理教學(xué)要求》上必做的用“★”表示的20個(gè)基本實(shí)驗(yàn)，有測量性、操作性實(shí)驗(yàn)7個(gè)，分別是使用溫度計(jì)測水的溫度；連接兩個(gè)用電器組成的串聯(lián)、并聯(lián)電路；用伏安法測電阻；用電流表和電壓表測量小燈泡電功率；用天平測量固體和液體質(zhì)量；用天平和量筒測量液體和固體的密度；測量滑輪和斜面的機(jī)械效率.探究規(guī)律、構(gòu)建概念的實(shí)驗(yàn)13個(gè)，分別是探究光的反射定律；探究平面鏡成像的特點(diǎn)；探究凸透鏡成像規(guī)律；使用電流表并探究串、并聯(lián)電路中電流規(guī)律；使用電壓表并探究串、并聯(lián)電路中電壓規(guī)律；探究歐姆定律；探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素；構(gòu)建密度的概念；探究牛頓第一定律；探究摩擦力大小因素；探究杠桿平衡條件；探究液體壓強(qiáng)規(guī)律和探究阿基米德原理.比賽時(shí)，A類題目將20個(gè)實(shí)驗(yàn)分成4個(gè)平行組，學(xué)生抽簽選擇一組做其中5個(gè)實(shí)驗(yàn)，比賽時(shí)間不超過10分鐘；B類題目也分成4個(gè)平行組，每組有2個(gè)梯度的小題，比賽時(shí)，學(xué)生抽簽選擇一組做.

1.6 開展小制作以增強(qiáng)女生的主動(dòng)參與意識

適度的給學(xué)生布置一些簡單易做實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)不同的小制作，提出制作的具體要求，定期進(jìn)行作品展示、等級評定和獎(jiǎng)勵(lì)，使女生在制作實(shí)驗(yàn)儀器中進(jìn)一步理解物理概念，掌握規(guī)律，降低知識難度，提高動(dòng)手實(shí)驗(yàn)操作能力.在2011年和2012年山東省學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)大賽中，筆者輔導(dǎo)的女生制做的“電流演示器”、“簡易浴缸清洗器”、“自動(dòng)升降國旗裝置”均榮獲山東省一等獎(jiǎng)的好成績，得到評委稱贊.

1.7 重視對個(gè)別女生的心理指導(dǎo)

教育心理學(xué)認(rèn)為：“情緒、情感對人的學(xué)習(xí)和記憶有重要影響，它是人的認(rèn)識與行為成功與失敗的信號，對人的認(rèn)識與行為有動(dòng)力作用.”教師在授課中重視和理解落后女生在學(xué)習(xí)上的被動(dòng)，并給予有效的心理指導(dǎo)，是女生學(xué)好物理不可缺少的環(huán)節(jié).教師要努力去做她們的知心朋友，同時(shí),教師要對她們的點(diǎn)滴進(jìn)步給予及時(shí)表揚(yáng)，使其嘗到學(xué)習(xí)成功的樂趣，從而增長積極向上的學(xué)習(xí)情緒.

2 實(shí)驗(yàn)對象與評價(jià)

2.1 對象

選擇初二學(xué)生89人為實(shí)驗(yàn)對象，其中男生41人，女生48人.

2.2 評價(jià)項(xiàng)目

選擇課本中的5個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)：(1)用溫度計(jì)測定水的溫度；(2)用天平稱固體質(zhì)量；(3)用量筒測量固體體積；(4)用彈簧測力計(jì)測量力；(5)研究杠桿的平衡條件.

2.3 評價(jià)時(shí)間

初期測試為初二第一學(xué)期期中考試前，終期測試為初二第二學(xué)期期末考試前.

2.4 統(tǒng)計(jì)內(nèi)容

分項(xiàng)統(tǒng)計(jì)：按觀察、操作、習(xí)慣目標(biāo)，逐項(xiàng)統(tǒng)計(jì)男、女生的總?cè)藬?shù)和滿分人數(shù)及χ2(卡方)值.

綜合統(tǒng)計(jì): 按優(yōu)秀(≥80分)、中等(60～79分)、較差(<60分)，對男、女生進(jìn)行初、終測試χ2檢驗(yàn)和同一實(shí)驗(yàn)組在實(shí)驗(yàn)前、后兩次得分情況χ2檢驗(yàn).

2.5 檢測結(jié)果

表1 實(shí)驗(yàn)成績匯總表

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果評價(jià)

(1)初測實(shí)驗(yàn)結(jié)果.男生達(dá)到80分以上者有16人，占男生實(shí)驗(yàn)人數(shù)的39.02%;女生為9人，占18.75%.兩者之間有顯著性差異(χ2=4.49>3.84，P<0.05).男生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ω哂谂?中等成績者，則女生高于男生，分別占實(shí)驗(yàn)人數(shù)的47.92%和26.83%.兩者之間也有顯著性差異(χ2=4.17>3.84，P<0.05).

(2)終測實(shí)驗(yàn)結(jié)果.女生80分以上人數(shù)增至34人，占女生人數(shù)的75.00%；男生30人，占男生人數(shù)的73.17%.兩者之間無顯著差異(χ2=0.06<3.84).中等成績者，男、女之間也無顯著差異(χ2=0.601<3.84).

(3)女生初、終期實(shí)驗(yàn)測試成績之間有非常顯著性差異(χ2=26.33>7.88，P<0.000 5).

(4)男生初、終期實(shí)驗(yàn)測試成績之間也有顯著性差異(χ2=9.71>7.88，P<0.005).

4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析

(1)分項(xiàng)統(tǒng)計(jì)說明.初測實(shí)驗(yàn)中男生靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力要高于女生，而女生特有的心細(xì)、認(rèn)真卻占明顯優(yōu)勢.終測實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)這兩方面的差距明顯減小.

(2)綜合統(tǒng)計(jì)說明.初測實(shí)驗(yàn)中男、女生在優(yōu)勢和中檔水平上均有顯著差異，而終測實(shí)驗(yàn)中的差距很小.

(3)男、女生的優(yōu)秀率均大有提高，但女生的提高更為明顯.說明在加強(qiáng)女生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)同時(shí)，她們綜合應(yīng)用物理知識解決實(shí)際問題的能力較初測時(shí)也相應(yīng)提高，全體學(xué)生的創(chuàng)造力均得到提高.可見,我們所采取的相應(yīng)措施是行之有效的.

(4)良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣均建立了起來，對進(jìn)一步學(xué)習(xí)物理將大有裨益.

(5)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶岣撸ぐl(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，學(xué)習(xí)成績不斷提高.

由以上數(shù)據(jù)分析可知，我們的立意是有價(jià)值的，試驗(yàn)是成功的.但這只是在探討過程中，相信經(jīng)過教師的不懈努力和女生自身不斷進(jìn)取，她們的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手操作能力和學(xué)習(xí)成績是完全能夠達(dá)到或超過男生的水平.

作者簡介：趙力，山東省特級教師，山東省基礎(chǔ)教育名師，教育部“十一五”重點(diǎn)課題子課題“初中物理‘做中學(xué)’的理論與實(shí)踐”課題組組長.