摘要:新的物理課程標準要求注重學生的動手能力、分析解決問題能力的培養,而物理是一門以觀察和實驗為基礎的學科,物理實驗教學顯得尤為重要。
關鍵詞:物理實驗教學; 動手能力; 自主實驗; 觀察和實驗
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1006-3315(2012)09-055-001
目前我們物理實驗教學,課改前后主要存在兩種實驗教學方式:一種是教師講實驗,然后讓學生按照教師講解的實驗目的、要求、步驟去完成,這種實驗課缺少問題情境的創設,難以激發學生的興趣。另一種是在當前課改的熱潮下,要求充分放開讓學生自由實驗,發揮學生的主體作用,實驗步驟自己設計,結論學生小組討論總結,教師不包辦。兩種教學方式中學生的實驗能力、分析能力和解決問題的能力并沒有得到培養,更談不上探索精神和創造力的培養了。
針對當前物理實驗教學存在的現象,我認為要想真正讓物理實驗課有效,應當從以下幾個問題入手:
一、課堂上要讓學生充滿興趣
實驗課堂上教師要設計一些有趣的活動,新奇的實驗,有趣的物理故事,調動學生實驗欲望。在教學中,這種出乎學生意料的演示、深入淺出的解釋、學生生活中以及科技和社會中的有趣事例、探究性的學習活動和小實驗,這些都是激發和保持學習興趣的重要手段。例如我在學習大氣壓時先演示易拉罐中倒入熱水,然后倒掉,用橡皮泥封住口,讓學生觀察有什么現象出現,學生看的目瞪口呆,想了解大氣壓知識的欲望很強烈,心中充滿好奇,學習的熱情很高。再如研究壓力壓強時,教師事先讓男女生分別準備好一塊木板,一盒大頭針,男女生比賽在規定時間內,誰在木板上按下的大頭針多,教師事先把男生的一盒大頭針去掉尖,其比賽結果必然是男生輸了。男生不服氣,教師啟發學生找找原因。在此基礎上讓學生猜想,以及設計影響壓強的因素實驗就水到渠成了。在物理實驗教學中,如果沒有必要實驗的引入,給學生奠定一定的實驗基礎,學生是無法提出猜想及設計合理實驗步驟。但是教師不能只滿足于讓學生感到新奇或吸引學生的注意,更重要的是善于引導學生運用已有的知識和技能,在解決問題的探究過程中獲得成功的愉悅。這樣才能使學生的學習興趣持久地保持下去。
二、教師要變傳統“講實驗”為學生“做實驗”
讓學生從機械的記憶實驗、模仿實驗轉變成以學生為主的“小組式”探究實驗,學生大都具有強烈的操作興趣,希望親自動手多做實驗。教師要充分保護和利用這個積極性,讓學生更多地參加實驗活動,學生要以研究者的心態投入到研究中去,這樣才能發揮出自身的水平,教師的主體作用體現在給出實驗課題,提出實驗目的,對實驗做必要提示和引導,做必要合理的分組,讓學生去根據實驗的目的,選擇實驗器材,設計實驗步驟,處理實驗中出現的各種問題,每組學生自己去思考、分析、討論,查閱資料,提出實驗方案,設計實驗步驟,然后實驗,得出實驗結果,寫出實驗報告。這樣做能使每個學生都得到機會均等的全面練習,又能充分體現工作中的分工與協作。這種“小組式”實驗教學方法使得學生的分析思考能力、動手能力、收集信息和分析信息以及學生間的合作能力都得到了一定的提高。
三、實驗過程中教師要有效指導
學生分組實驗時教師要認真觀察每組的完成情況和試驗中出現的問題,給予及時的指點,如果指導不到位,學生將會無事可做,如在研究液體壓強規律時,一位教師要求學生按照書上的三個小實驗自己完成,然后說出看到的實驗現象和能得出什么結論,結果教師讓學生回答時,幾乎沒有一位回答出來,答問非所答。再者教師要求學生小組內的角色分工要明確,例如甲負責操作、乙負責記錄,或不同學生負責從不同信息源中尋找相關信息;另一方面,組內角色要轉換,例如第一次甲操作乙記錄,第二次乙操作甲記錄。要注意發揮每個學生在探究活動中的作用,不能由少數學生包辦代替。例如學生完成液體壓強分組實驗時,有的教師要求學生利用桌上的液體壓強計探究液體內部規律,任務交代下去后,各小組內分工不明確,課堂上亂糟糟,學生都想動手,結果學生只圖熱鬧,二十分鐘過去后,沒有一組完成實驗任務。這就是教師指導不到位,對于液體壓強計的使用,實驗過程中每組任務不具體,再者實驗任務很重,所以完成不了任務,所以教師課前要認真分析實驗內容,實驗中可能出現的問題,作充分的準備。在總結實驗結論時教師也不要包辦,要讓學生各自發表自己的見解,要讓每個學生都有充分的機會口頭陳述。在實驗過程中,要求學生實事求是,不要湊數據,讓學生充分體驗探究的過程,安排足夠的時間讓各種想法、各種觀點進行充分的交流和討論。整個過程離不開教師的指導。
四、設計不同的實驗方案
對于容易產生誤差的實驗,可以讓學生設計不同的實驗方案,然后分組按不同的方案進行實驗,分析實驗結果,確定最佳方案。例如在學習物質密度,學生測量液體密度實驗時,通過教師的引導,讓學生設計測量液體密度的實驗步驟,方案一先測量空杯質量,然后把液體倒入燒杯,再測總質量。方案二先把液體倒入燒杯中,測出總質量,然后倒入量筒中后,再測燒杯質量。讓全班分成兩部分,左邊的幾組按方案一實驗,右邊的幾組按方案二實驗,最后比較實驗的結果。分析誤差較大的一組的原因是什么。最后確定最佳的方案是方案二,這樣的實驗安排可以讓學生更容易掌握液體密度的實驗方法,記憶更牢固,收到事半功倍的效果。通過這樣的對比實驗,有利于學生對實驗誤差分析能力的提高。
總之,物理是以觀察和實驗為基礎的課程,好的物理實驗能激發了學生學習物理的積極性,培養學生的觀察、思維能力,培養了學生動手操作能力和科學探索精神,在物理教學中教師要改變實驗教學的方法,讓學生主動參與到實驗中,發揮學生的主體作用,讓實驗課真正發揮其應有的作用,把物理實驗課真正上“好”,上的有效。
參考文獻:
[1]物理新課程標準
[2]廖伯琴主編.走進課堂——初中物理新課程案例與評價,高等教育出版社,2006