優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生思維能力

摘 要：物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在學(xué)生思維能力的培養(yǎng)過程中起著重要的作用，因此教師要優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生思維能力。

關(guān)鍵詞：物理實(shí)驗(yàn) 思維能力 創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境 激發(fā)學(xué)習(xí)興趣 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方式

中圖分類號：G420文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1674-098X（2013）05（b）-0151-01

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，它源于實(shí)踐服務(wù)于實(shí)踐，是一門生動(dòng)有趣的學(xué)科。然而，長期以來總有不少學(xué)生感到物理枯燥難學(xué)，部分學(xué)生還產(chǎn)生厭學(xué)情緒。我認(rèn)為，其主要原因是教師在平時(shí)的教學(xué)中沒有重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的結(jié)果。多年的教學(xué)實(shí)踐，使我深刻認(rèn)識到了“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”的道理，“躬行”在物理教學(xué)中就是實(shí)踐、就是探究。該文擬就實(shí)驗(yàn)教學(xué)對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)談點(diǎn)個(gè)人體會。

1 創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

思維能力的獲得和提高，必須來源于學(xué)生自身對物理的強(qiáng)烈求知欲。因此在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師需要精心安排，全面構(gòu)思，設(shè)法創(chuàng)設(shè)一個(gè)引人入勝的情境，讓學(xué)生在和諧的氛圍中主動(dòng)參與，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和求知欲。如在講授“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”時(shí)，我是這樣引入新課的：把一個(gè)礦泉水瓶從距瓶口大約15cm的地方截開，做成一個(gè)簡易漏斗，瓶口在上，乒乓球放在瓶頸處，用手頂住乒乓球，從瓶口用力向下吹起，之后松開手，“猜一猜，球會掉下來嗎？”同學(xué)們異口同聲“掉下來”。待他們看完實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)，都驚奇地瞪著眼睛互相“詢問”。之后瓶口在下，球在上，向上吹氣，結(jié)果又令學(xué)生大吃一驚“球沒有被吹起來”。在這和諧愉悅的氛圍中，學(xué)生們順利地走進(jìn)了本節(jié)課的學(xué)習(xí)中。

2 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方式，啟迪學(xué)生思維

物理是一門科學(xué)，科學(xué)不是講出來的、念出來的、看出來的，而是“做”出來的，“做”就是探究的過程、實(shí)踐的過程。以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師是表演者，占主導(dǎo)地位，即便是探究實(shí)驗(yàn)，教師還是不肯放手，還是為自己好教而設(shè)計(jì)教學(xué)過程，而不是為學(xué)生怎樣好學(xué)而設(shè)計(jì)如何探究。在這種教學(xué)模式下，學(xué)生只是“缺少生命的知識容器”，學(xué)生思維必然要受到禁錮。所以在新課程理念指導(dǎo)下，我們教師就該改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方式，才能使學(xué)生獨(dú)立地去學(xué)習(xí)、去發(fā)現(xiàn)，使學(xué)生的思維在教師的引導(dǎo)下有理、有序地進(jìn)行，步步向目標(biāo)逼近。

2.1 延續(xù)實(shí)驗(yàn)，啟迪發(fā)散思維

例：在“伏安測電阻”的探究實(shí)驗(yàn)后，提出如果實(shí)驗(yàn)中只有一種電表（電壓表或電流表）和一個(gè)已知電阻（定值電阻或滑動(dòng)變阻器），能否測出未知電阻？提示學(xué)生根據(jù)串并聯(lián)電路特點(diǎn)設(shè)計(jì)電路并進(jìn)行探究。學(xué)生根據(jù)器材以及串并聯(lián)電路特點(diǎn)設(shè)計(jì)出可能的、可行的多種方案，之后動(dòng)手進(jìn)行探究、分析論證、評估交流經(jīng)驗(yàn)。課堂氣氛異常活躍，教學(xué)效果良好。這樣做，不僅復(fù)習(xí)鞏固了串并聯(lián)電路的特點(diǎn)，還能使學(xué)生從不同角度去解決問題，激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維，提出具有創(chuàng)造性地解決問題的多種方案或可能性。

2.2 改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，發(fā)展求異思維

例：在“摩擦起電”探究實(shí)驗(yàn)中，歷來都是用毛皮摩擦橡膠棒，用絲綢摩擦玻璃棒。而在實(shí)驗(yàn)過程中，有幾個(gè)同學(xué)提出了一個(gè)問題：“老師，可以用絲綢摩擦橡膠棒嗎？”對這突如其來的問題，我當(dāng)時(shí)本想下課再解決，但想到學(xué)生的思維火花等到下課不就熄滅了嗎，還是課上就解決為佳。于是我鼓勵(lì)大家“不妨試一試嗎”，學(xué)生們在我的鼓勵(lì)之下，動(dòng)手進(jìn)行探究驗(yàn)證了他們奇異的想法是否可行。學(xué)生們滿意的笑容是對我英明的舉措的認(rèn)可。就在那時(shí)我也受到了啟示：大膽鼓勵(lì)學(xué)生改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，敢于突破常規(guī)，求新求異，批判地繼承，辯證地?fù)P棄，從行為上重視學(xué)生求異思維的發(fā)展。

2.3 應(yīng)用試驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維

例：學(xué)習(xí)了液體的壓強(qiáng)，知道了液體內(nèi)部壓強(qiáng)的規(guī)律，我讓學(xué)生設(shè)計(jì)這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：“用0.1 N的水產(chǎn)生1000 Pa的壓強(qiáng)”。此實(shí)驗(yàn)有趣但也有一定難度。但既然是應(yīng)用試驗(yàn)，就應(yīng)放開手。我首先組織學(xué)生分組討論：液體壓強(qiáng)的大小與什么有關(guān)？0.1 N的水是小數(shù)目，1000 Pa的壓強(qiáng)是大數(shù)目，如何聯(lián)系起來？用什么管子最好，又容易取到？當(dāng)然我也加入到學(xué)生行列，和他們一起計(jì)算、論證，經(jīng)過一番激烈的研究，最后發(fā)現(xiàn)用喝牛奶的吸管就足以完成實(shí)驗(yàn)。經(jīng)歷了和學(xué)生一起學(xué)習(xí)、共同發(fā)展的探究過程，我真切地感受到：學(xué)生具有學(xué)習(xí)的天性，學(xué)生的潛能是無限的，只要我們能夠充分研究、開發(fā)并利用好學(xué)生自身生成的動(dòng)態(tài)資源，把握實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)效性，就能促進(jìn)學(xué)生在已有知識的基礎(chǔ)上進(jìn)一步創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)，激發(fā)創(chuàng)新思維，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

3 強(qiáng)化課外延伸，開發(fā)和發(fā)展學(xué)生思維

課堂教學(xué)由于受時(shí)間、空間等客觀條件的制約，不能完成所有實(shí)驗(yàn)的探究，也滿足不了學(xué)生的求知欲望，這給物理教學(xué)帶來了一定的局限性。為使學(xué)生更廣泛地參與物理實(shí)驗(yàn)，我運(yùn)用開放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。

（1）開展課外科技活動(dòng)，成立物理科技活動(dòng)小組，指導(dǎo)學(xué)生開展物理小實(shí)驗(yàn)、小制作活動(dòng)。在自制學(xué)具的活動(dòng)過程中，學(xué)生將所學(xué)知識在實(shí)踐中靈活運(yùn)用，動(dòng)手操作，積極思維，不斷改進(jìn)。例如：學(xué)生在做“筷子提米”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，開始他們選擇了玉米，沒有成功，經(jīng)過研究改為大米，結(jié)果還是失敗，我提示他們是不是因?yàn)榭障短蠡蛘吣懿荒馨衙讚Q成沙子，當(dāng)他們換成沙子時(shí)，有的組成功了，但還有沒成功的，我組織他們交流經(jīng)驗(yàn)，引導(dǎo)他們進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)，最后他們發(fā)現(xiàn)筷子先放進(jìn)杯子，沙子注入杯子，再加些水就容易成功。學(xué)生通過自己的努力獲得了知識、獲得了能力，磨練了意志，開拓了思路，活躍了思維，深化了學(xué)生思維層次的訓(xùn)練，提高了學(xué)生思維的靈活性。

（2）充分運(yùn)用學(xué)校實(shí)驗(yàn)儀器及實(shí)驗(yàn)室條件，發(fā)揮實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)室在教學(xué)中的投資效益，為學(xué)生提供課外實(shí)驗(yàn)的機(jī)會與條件，組織學(xué)生到工廠、農(nóng)村參觀學(xué)習(xí)。例如：在學(xué)習(xí)電學(xué)知識時(shí)，組織學(xué)生到變電站參觀，請技術(shù)員講解有關(guān)電的用途以及電路的連接，真實(shí)地觀察家庭電路的組成及各部分的作用；學(xué)習(xí)大氣壓強(qiáng)的知識時(shí)，帶領(lǐng)學(xué)生到農(nóng)村參觀活塞式抽水機(jī)、離心式水泵，通過親自體驗(yàn)學(xué)生深刻地掌握了它們的工作原理—— 大氣壓強(qiáng)的作用。這樣的實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生參與并快樂著，既加深了學(xué)生對知識的理解與記憶，也強(qiáng)化了學(xué)生思維的訓(xùn)練，拓寬了思維的廣闊性。

多年的教學(xué)實(shí)踐證明，學(xué)生思維能力的培養(yǎng)是一項(xiàng)復(fù)雜、艱巨的教學(xué)任務(wù)。這就要求教師在教學(xué)中不斷優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)、樂于探究、勤于動(dòng)手動(dòng)腦，使學(xué)生思維在探究活動(dòng)中得到激發(fā)和培養(yǎng)，增強(qiáng)思維的靈活性，發(fā)展思維的獨(dú)創(chuàng)性，提高思維的敏捷性，使思維的廣闊性和深刻性得到進(jìn)一步提高。

參考文獻(xiàn)

[1]王金瑞.新課程下的理化生實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀與對策[J].物理教師，2007（6）.

[2]王治平.低成本簡易物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐[J].物理通報(bào)，2007（5）.

[3]雷慶.農(nóng)村中學(xué)開發(fā)低成本物理實(shí)驗(yàn)的研究[J].內(nèi)蒙古師范大學(xué)學(xué)報(bào)（教育科學(xué)版），2008（2）.