孫治國
隨著科學技術的不斷發展,國民的科學素質隨著社會的發展起到越來越重要的作用,在一定程度上體現了一個國家的整體綜合實力和國際競爭力。物理是一門培養初中學生科學思維和科學素養的課程,對于學生科學思維的開發與科學素養的培養有不可替代的重要作用。而物理實驗作為初中物理課程的基礎,是培養學生科學素養與科學思維的關鍵所在。在新課程背景下,物理實驗還要求培養學生的觀察能力、思維能力、判斷能力及實際的操作能力等。因此,對于初中學生來講,物理實驗教學是十分重要的一門課程。
1.樹立正確的物理實驗教學觀
在實際物理教學中,大部分教師對物理教學都有自己的理解,而絕大多數教師都會認為物理實驗教學是提高學生成績的一個方法,而對于如何采取方法提高他們興趣及自主學習能力方面沒有太多認識。以至于大多數教師對于物理實驗教學的理解僅僅停留在表面,沒有深刻理解其內在意義。因此,教師應該樹立正確的物理實驗教學觀,提高物理教學積極性,從而在一定程度上使學生能力得到整體提高。
1.1利用生活資源提高學生學習興趣
生活中隨時隨地都會有知識的存在,對物理知識來講也不例外,因此教師應該注意在學生生活中一些物理知識,使物理知識與身邊生活有機聯系在一起,不僅有助于學生對物理知識的理解,而且可以加深他們的記憶,從而在一定程度上提高他們對物理學習的興趣。
例如當教師講到關于大氣壓強的知識時,由于學校實驗室中沒有馬德堡半球器材,就無法給學生做出示范,因此會造成學生在學習《大氣壓強》這一章節的時候,對大氣壓不能形成很深的認識和了解。那么這個時候,教師就可以將平時用的兩個掛衣鉤帶進課堂,將它們安在墻上,或者彼此按在一起,就很難分開。通過生活中的物品,使學生感受到大氣壓強的存在,從而幫助他們加深對大氣壓強的理解,進而在一定程度上提高他們學習物理的興趣。
1.2通過實驗增強學生學習的主動性
在實際的物理教學中,大部分初中生對于物理實驗的興趣僅僅停留在實驗操作上,卻往往忽視了物理實驗本身和其中所包含的知識。因此,教師應該讓同學們真正理解物理實驗的本質,在平時的物理教學中,更多地培養學生親自動手、主動思考的好習慣。從而在一定程度上提高學生學習物理的自主性,這就需要讓學生成為物理實驗的主體,引導學生在進行實驗的同時多加思考。
例如在探究影響滑動摩擦力大小的因素時,讓學生自己動手分別做如下幾個實驗。
(1)同一個木塊,分別在不同的A、B木板上,用彈簧測力計勻速直線拖動,分別記錄彈簧測力計的讀數。
(2)同一個木板,分別用彈簧測力計拖動木塊和壓上砝碼的木塊做勻速直線運動,分別記錄彈簧測力計的讀數。
(3)同一個木塊,同一個木板,分別用彈簧測力計拖動做勻速直線運動,速度不同,分別記錄彈簧測力計的讀數。
(4)同一個木板,將同一個木塊分別橫放和側放,用彈簧測力計勻速直線拖動,分別記錄彈簧測力計的讀數。
通過讓他們親自動手實驗,親自讀取彈簧測力計的讀數,思考為什么彈簧測力計的讀數有所不同,并且讓他們猜測摩擦力的大小與什么因素有關?能夠讓他們對物理實驗現象有很深刻的印象,并且通過對實驗現象的觀察使他們能夠更好地理解物理知識,從而大大提高學習物理的興趣。
1.3全面認識和理解物理實驗教學目標
在新課標的要求中,物理實驗教學要注重對學生探究能力的培養,使他們在過程與方法、知識與技能、情感態度與價值觀三方面得到全方位提升。而在實際的物理教學中,許多教師由于受中考應試考試的壓力,更注重讓學生掌握物理實驗的結果,記住實驗的現象,卻往往忽視了物理實驗的過程及物理實驗的實質性問題,那么在一定程度上就不利于學生探究能力和科學素質的培養。因此,在實際教學中,教師不僅要注重對物理知識的傳授,而且應該注重學生的全方位發展,通過各種教學方法使他們能夠全面發展。
這就需要教師鼓勵學生在進行物理實驗的過程中通過不同的實驗方法獲得實驗的規律,或者教師也可以通過制作不同的物理實驗道具引起學生學習興趣,例如在講比較紙錐下落快慢的實驗中,我鼓勵學生用不同方法得到結果,有的學生看誰先著地,相同的時間比較路程。有的學生卻利用秒表測它們著地所用的時間,相同的路程比較時間。
2.實施有效的物理教學方法
2.1在實驗教學中幫助學生掌握科學的觀察方法
在實際的物理教學中,物理實驗無處不在,因此實驗后的物理現象豐富多彩,那么如果想使學生得到一個正確的物理結論,就要培養學生掌握科學的觀察方法,以使得他們能夠以很高的效率與準確度發現最后的實驗結果。其方法主要有順序觀察法、比觀察法及歸納觀察法,教師可以分別將這三種方法傳授給他們,在進行具體實驗時,可以讓他們自行選擇最適合的一個,這個過程不僅有利于學生對物理實驗現象的總結,而且可以培養他們在實驗過程中善于思考的能力。
2.2注重對學生“發現學習”的引導
布魯納曾說:“發現學習通常涉及的不是引導學生發現‘那里’有什么的過程,而是發現自己頭腦中有什么。”這就需要教師引導學生走向“發現學習”的學習方法。首先,教師應該對整個實驗進行整體分析,然后為學生提供大量實驗情景,通過教師對各種情況的設定,使他們通過自主思考對物理的結果做出大量分析與假設,然后讓他們帶著自己的假設與判斷,通過自己親手做實驗驗證自己的假設是否成立,并且考慮他們的預測是否合理,從而完成整個實驗過程。例如,在浮力這一節,通過引導,學生提出這樣一個問題:物體浸沒在液體中時,浮力的大小與深度有關嗎?我并不急于告訴他們結果,而是讓他們把自己猜想的結果寫在書上。并按小組給他們器材,如小鐵塊,細線、燒杯彈簧測力計等。讓學生自己設計實驗,驗證自己的假設是否正確。通過親自驗證并判斷自己的假設是否正確的過程,不僅培養他們自主學習與自主思考的能力,而且在一定程度上大大培養他們積極探索的科學素養。
總之,在新課程標準的要求下,物理實驗教學不僅培養了學生探究的科學素養與科學思維,而且提高了他們自主學習、自主思考及親自實踐的能力。在一定程度上不僅提高了學生對學習物理的興趣,而且大大提高了物理學習效率,從而為培養高素質科學人才打下堅實基礎。