王發(fā)明
摘 要:實(shí)驗(yàn)教學(xué)既是物理教學(xué)的基礎(chǔ),也是物理課堂教學(xué)中實(shí)施素質(zhì)教育的一種主要渠道和有效手段。中學(xué)物理教學(xué)必須以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),這是由實(shí)驗(yàn)本身的特點(diǎn)及其在物理教學(xué)中的作用所決定的。本文結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,對(duì)如何激勵(lì)學(xué)生獨(dú)立、自主地學(xué)習(xí)進(jìn)行探索,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力方面進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞:物理教學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 探究
物理作為實(shí)驗(yàn)學(xué)科的一個(gè)特點(diǎn),就是它不光有演示實(shí)驗(yàn),還有許多的學(xué)生實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以通過(guò)自己親手做實(shí)驗(yàn)來(lái)體會(huì)前人對(duì)未知領(lǐng)域的研究方法,或驗(yàn)證前人的科學(xué)結(jié)論,從中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手能力、處理數(shù)據(jù)的能力、分析誤差的能力和歸納結(jié)論的能力。為此教師在具體的課堂教學(xué)中要摒棄以往知識(shí)性講解的過(guò)程,引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程。不能只將教學(xué)的重點(diǎn)放在概念及物理規(guī)律的講解釋疑上,更應(yīng)該注重高中生對(duì)物理現(xiàn)象的經(jīng)歷和體驗(yàn)。
一、進(jìn)一步增強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)對(duì)于物理教學(xué)的重要性認(rèn)識(shí)
物理實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中能激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)、對(duì)科學(xué)的探索欲望,啟迪學(xué)生的思維、在實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題處理問(wèn)題的能力。在實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐中鼓勵(lì)學(xué)生不滿足于書(shū)本上現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn),自己動(dòng)腦去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),動(dòng)手去制作實(shí)驗(yàn)器材,這樣還有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神高中物理中,很多問(wèn)題都是非常復(fù)雜的,比較抽象,學(xué)生理解起來(lái)也比較的困難,需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行觀察和思考。所以,老師在進(jìn)行物理教學(xué)的時(shí)候,有必要利用實(shí)驗(yàn)來(lái)激發(fā)學(xué)生對(duì)于物理的興趣,讓學(xué)生更好地感知物理,貼近學(xué)生的生活,這樣學(xué)生便能夠形成正確的概念,更好地利用學(xué)到的知識(shí)進(jìn)行物理問(wèn)題的解決。老師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)候,必須根據(jù)新課改的理論進(jìn)行,重視新課標(biāo)和物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)更好地掌握物理知識(shí),在進(jìn)行物理教學(xué)的時(shí)候根據(jù)實(shí)際的需要必須做好實(shí)驗(yàn)的安排,對(duì)于那些操作起來(lái)比較困難的實(shí)驗(yàn),老師絕對(duì)不能放棄,將實(shí)驗(yàn)的作用更好地發(fā)揮出來(lái),讓學(xué)生從中獲益。
二、進(jìn)一步突出物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)緊密聯(lián)系學(xué)生生活實(shí)際能力
例如,在“用刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度”的教學(xué)中,除了讓學(xué)生完成教材的測(cè)量要求外,還可以進(jìn)一步提出新的問(wèn)題:如何測(cè)量錐體的高度?如何測(cè)量一張紙的厚度?如何測(cè)量橢圓的周長(zhǎng)?在“用安培表和電壓表測(cè)量電阻”的教學(xué)中,可以給學(xué)生介紹電流表和電壓表內(nèi)阻的知識(shí),然后提出問(wèn)題:如何用電流表和電壓表,比較精確地測(cè)量一個(gè)阻值較大的電阻的阻值?例如,在講授《自由落體運(yùn)動(dòng)》一節(jié)的教學(xué)時(shí),首先讓學(xué)生在上課前準(zhǔn)備一個(gè)紙片和一個(gè)小石頭或小鐵球或琉璃球。然后學(xué)生上臺(tái)做實(shí)驗(yàn):讓一名學(xué)生一手拿個(gè)紙片,一手拿個(gè)小鐵球,在我的口令下,同時(shí)兩手松開(kāi),讓其他學(xué)生觀察紙片、小鐵球同時(shí)下落的情況,發(fā)現(xiàn)小鐵球很快落地,而紙片飄飄悠悠才落地。我問(wèn):大家發(fā)現(xiàn)了什么現(xiàn)象呢?學(xué)生根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)和觀察到的現(xiàn)象很容易得出“重的物體比輕的物體下落得快”的結(jié)論。于是,我引導(dǎo)學(xué)生積極探究:為什么會(huì)出現(xiàn)小鐵球比紙片下落快的現(xiàn)象呢?”。學(xué)生們七嘴八舌,議論紛紛。接著我又指導(dǎo)學(xué)生做第二個(gè)實(shí)驗(yàn),這次讓學(xué)生把紙片揉成一個(gè)紙球,讓這個(gè)紙球和小鐵球一起落地。結(jié)果學(xué)生發(fā)現(xiàn),兩者幾乎同時(shí)落地。然后引導(dǎo)學(xué)生討論得出“:空氣的阻力作用非常小時(shí),物體下落的一樣快”的觀點(diǎn)。此時(shí),我對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié):“我們現(xiàn)在知道了物體下落的規(guī)律:物體下落的快慢與重力無(wú)關(guān),當(dāng)空氣的阻力作用非常小時(shí),物體下落的一樣快”。再引導(dǎo)學(xué)生得出“沒(méi)有空氣時(shí),紙片和其它物體下落的一樣快”的推論。然后教師出示“牛頓管”進(jìn)一步驗(yàn)證上面的結(jié)論:可見(jiàn)導(dǎo)致物體下落有快有慢的原因是空氣有阻力。在真空條件下,物體的運(yùn)動(dòng)就是自由落體運(yùn)動(dòng),通過(guò)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,大家明白了什么是自由落體運(yùn)動(dòng),最后讓學(xué)生概括出自由落體運(yùn)動(dòng)的定義。
三、進(jìn)一步發(fā)揮和創(chuàng)造學(xué)生自主創(chuàng)新思維和動(dòng)手實(shí)踐能力
就目前情況來(lái)說(shuō),演示實(shí)驗(yàn)由教師做,學(xué)生隨堂實(shí)驗(yàn)少而又少,實(shí)驗(yàn)性習(xí)題和課外小實(shí)驗(yàn)、小制作基本是有名無(wú)實(shí);而在其他地區(qū),自然科學(xué)的大部分時(shí)間和精力都花在實(shí)踐活動(dòng)上,他們幾乎每節(jié)課都有實(shí)驗(yàn),或者演示實(shí)驗(yàn),由老師或老師和學(xué)生共同完成,或者邊講學(xué)生邊實(shí)驗(yàn);還廣泛應(yīng)用現(xiàn)代化教學(xué)手段,或看電影,或用微機(jī)模擬操作等;還開(kāi)設(shè)參觀課、觀摩課、實(shí)踐日;經(jīng)常搞各種競(jìng)賽活動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生自己選題、設(shè)計(jì)、找材料、制作各種模型。我們已經(jīng)開(kāi)始調(diào)整結(jié)構(gòu),借鑒國(guó)外的教學(xué)模式,通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手習(xí)慣和能力。同時(shí),由于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的全程參與,也增強(qiáng)其主體創(chuàng)造的意識(shí),這種效果是單純的演示實(shí)驗(yàn)所難以達(dá)到的。例如,在演示光的折射實(shí)驗(yàn)時(shí),學(xué)生很難觀察清楚光在水面發(fā)生折射的現(xiàn)象,如果把該實(shí)驗(yàn)改為分組實(shí)驗(yàn),那么學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察將會(huì)由“模模糊糊”轉(zhuǎn)變?yōu)椤罢嬲媲星小薄R虼耍瑢?duì)于那些操作簡(jiǎn)單、耗時(shí)少、易成功、觀察能見(jiàn)度較差的演示實(shí)驗(yàn)而言,很有必要將其改為分組實(shí)驗(yàn),通過(guò)教師—學(xué)生、學(xué)生—教師、學(xué)生—學(xué)生之間的多向交流,完成探索任務(wù)、增強(qiáng)了創(chuàng)造的體驗(yàn),其效果一定比只看教師的演示要好得多。
四、進(jìn)一步提高和歷練學(xué)生綜合分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)能力
物理實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中能激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)、對(duì)科學(xué)的探索欲望,啟迪學(xué)生的思維、在實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題處理問(wèn)題的能力。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理是學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作后的一個(gè)重要步驟,學(xué)生對(duì)所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理、作出合理的結(jié)論,從而培養(yǎng)了學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力.通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),有的學(xué)生由于實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)誤差太大,干脆從課本上查得結(jié)果;有的編造數(shù)據(jù);有的根據(jù)規(guī)律推算應(yīng)測(cè)得的數(shù)據(jù).對(duì)這些現(xiàn)象教師應(yīng)提出嚴(yán)肅批評(píng),并要求利用活動(dòng)課補(bǔ)做,向?qū)W生講明:實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù),如果不是操作錯(cuò)誤、讀錯(cuò)等原因,就不能算錯(cuò).由于我們所處的環(huán)境、所用的實(shí)驗(yàn)器材,方法等不同,從而使測(cè)得的數(shù)據(jù)不同、甚至相差很大,應(yīng)該尊重事實(shí),如實(shí)記錄,養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
在物理中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是非常基礎(chǔ)的部分,也是高中物理中非常重要的教學(xué)方式,在實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐中鼓勵(lì)學(xué)生不滿足于書(shū)本上現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn),自己動(dòng)腦去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),動(dòng)手去制作實(shí)驗(yàn)器材,這樣還有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。通過(guò)實(shí)驗(yàn)不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立性、自主性,還可以培養(yǎng)學(xué)生互相協(xié)作、取長(zhǎng)補(bǔ)短的優(yōu)良品質(zhì),實(shí)事求是的優(yōu)良作風(fēng),這樣學(xué)生能夠更好地發(fā)現(xiàn)生活和物理的聯(lián)系,能夠提高學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)和物理實(shí)驗(yàn)的興趣,這樣才能夠保證物理教學(xué)效果的提高。