彭國平
摘要:物理從生活中來,又為生活服務,實驗教學是物理知識的生活再現。新的教學改革不斷深入,提高學生的實驗能力是每個高中物理教師的重要任務與教學目標。教師不是知識的傳授者,而是引領學生探索、獲取知識的主導者。教師要積極研究實驗教學模式,讓學生能參與到教學實驗中,培養學生獨立設計實驗、操作實驗的能力。實驗教學要有明確的發展目標,有培養學生實驗能力的實施步驟。教師要轉變觀念,不要代替學生做實驗,真正讓學生動起來,才能培養并提高學生的實驗能力。
關鍵詞:高中;物理;實驗;教學
物理是實驗性很強的學科。合理的實驗有助于學生理解物理知識、掌握物理知識,更好地運用物理知識。合理的實驗是學生學好物理知識的基礎,教師要結合物理的學科特點搞好實驗教學。沒有實驗,物理教學就是無本之木,學生往往很難理解物理知識,也不能很好地運用物理知識。實驗教學是物理教學的重要組成部分。傳統物理教學忽略物理實驗教學,往往憑教師嘴說,教學效果不好,也不符合素質教育的要求。新課程改革要求教師要與時俱進,不斷轉變教學觀念,積極改革課堂教學,教師與學生要不斷交流、溝通,教師成為學生學習知識的引領者,而不是傳授者。在教學中物理教師要合理進行實驗教學,提高學生學習物理知識的興趣。在實驗中引導學生探索物理知識,培養學生操作實驗的能力。
一、讓學生觀察實驗,并積極思考
要讓學生有目的地觀察課堂實驗。觀察是實驗研究的基礎,演示實驗教學是培養學生觀察能力的最重要途徑。學生對演示實驗現象的觀察往往帶有強烈的好奇心,但注意力不集中,目的不明確,主次分不清,常常忽略了本質現象,甚至出現把教師的演示實驗變成看熱鬧式的“觀看”。在演示實驗教學中,教師除交代實驗儀器,裝置特點,實驗目的和原理之外,更應向學生提出觀察的重點和方法,應教給學生“看什么,怎么看”,并且對每一項演示實驗都應制定相應的觀察程序和內容,特別是依據學生的實驗水平、經驗和操作技能上的缺陷,精心策劃富有啟發性的引導措施,變簡單的“觀看”過程為實驗“觀察”過程,培養學生的觀察能力。例如,在做測定小燈炮額定功率的實驗中,教師可引導學生按如下實驗順序進行觀察,先讓學生觀察實驗電路圖的特點,并及時提出問題,如滑動變阻器有什么作用?實驗中電壓表與誰并聯?調節滑動變阻器后先看什么后看什么?當燈炮兩端電壓恰等與其額定電壓時它的亮度怎么樣?如果實際電壓不等于額定電壓,它的功率是大是小,燈的亮度相不相同?
在觀察的過程中,教師要善于抓住每一個關鍵時刻及時喚起學生的注意,只有邊實驗、邊觀察、邊思維才能促進知識向能力轉化。這樣就會把積極思維貫穿于觀察的全過程中,變“看熱鬧”為“看門道”,使學生養成良好的觀察習慣,掌握科學的觀察方法,提高觀察能力。
二、讓學生動手實驗
充分調動學生參與到實驗中。不少演示實驗,由于受條件的限制,學生(特別是后面的學生)是很難看得清的,即使看得到,但由于缺少參與意識,往往調動不起學生的積極性,不能很好地發揮學生的主體作用,學生的獨立操作能力及創造能力也就難以得到充分的培養。
改演示實驗為隨堂分組實驗,就是在教師的啟發指導下,將演示實驗過程轉化為學生自己獨立地運用實驗去探求知識或獲取必要的感性認識,從而自己去總結得出結論的過程。這樣不僅可以在課堂上增加學生動手和動腦的機會,而且有利于提高實驗觀察的效果,有利于學生觀察能力、思維能力的培養。同時,由于學生對實驗的全程參與,也增強其主體創造的意識,這種效果是單純的演示實驗所難以達到的。例如,在演示光的折射實驗時,學生很難觀察清楚光在水面發生折射的現象,如果把該實驗改為分組實驗,那么學生對實驗現象的觀察將會由“模模糊糊”轉變為“真真切切”。因此,對于那些操作簡單、耗時少、易成功、觀察能見度較差的演示實驗而言,很有必要將其改為分組實驗,通過教師——學生、學生——教師、學生——學生之間的多向交流,完成探索任務、增強了創造的體驗,其效果一定比只看教師的演示要好得多。
三、重視學生實驗操作,提高學生實驗能力
物理考試重視對學生實驗的考查。命題者在實驗題命題時總希望把“做過實驗的考生”和“沒有做過實驗的考生”區分開來;另外課本中的實驗學生不親自做一做,他們也很難達到對實驗的真正理解;所以對高中階段要求的12種基本儀器要求學生會規范操作與讀數,對16個學生實驗(含5個選考模塊實驗)要求學生能親自動手獨立操作,只有能獨立完成所規定的實驗,才有可能達到《考試大綱》中“能運用已學過的物理理論、實驗方法和實驗儀器去處理問題”這一要求。
四、實驗后要多歸納、總結
實驗的歸納、總結是很重要的。學生進入高中掌握的知識更豐富、思維能力更強;例如“利用紙帶串聯力學實驗”,利用紙帶可以驗證機械能守恒定律、探究動能定理、測定動摩擦因數、測量重力加速度、測小車的功率、測電動機的轉速等。如“電源電動勢和內阻的測量”,可以利用電流表和電壓表測量、利用電流表和電阻箱測量、利用電壓表和定值電阻測量、利用電流表和定值電阻測量、利用兩只電壓表測量、利用兩只電流表測量等方法。又如“電阻的測量方法”,有伏安法、半偏法、等效法、直接用歐姆表測量法等方法。
五、開展實驗評比,調動學生積極性
教材中關于實驗問題的討論、實驗習題很多。教師可提出一些研究的方向,啟發學生自行設計實驗方案,并定期收集,認真審閱,對合理性好,可操作性強,實驗現象明顯,有一定水準的“作品”,教師應提供平臺讓學生實踐,充分展示主體創造的能力,激發學生的創新意識,并使其創造欲望得以持久的保持。
總之,教學中要多進行演示實驗,開展學生的實驗操作訓練,提高學生的實驗能力。改演示實驗為分組實驗,重視實驗操作,注重實驗的歸納與總結,就能有針對性的培養學生的創新能力。優化了實驗教學,可以使實驗教學富有生命力,才能使學生生動活潑,積極主動地發展。