摘 要:山區教育資源與實驗環境有限,所以在開展實驗教學工作中時常遇到阻礙。為了縮短城鄉教育差距,改進山區物理教學效率,筆者嘗試立足本土實際情況,創新實驗教學思路與教學方法,爭取以最小投入獲得最佳教學回報,調動山區孩子的實驗探索熱情,激發求知欲望。本文結合少數民族地區物理教學的實際情況,探討物理實驗教學改革的有效措施,希望對提高各地山區物理教學質量有所幫助。
關鍵詞:山區教育;初中物理;實驗教學;改革措施
參照新課標精神,初中物理教學活動要遵循以生為本原則,關注學生的終身發展能力。然而從我們山區目前的實驗器材與實驗藥劑配置情況來看,還停留在2003年的教學大綱標準,實驗用具明顯不足,開展實驗活動層層受阻;再加上物理實驗受到操作便捷性、實驗安全性、結果可見度等各種因素的影響,實驗的效果并不理想,造成老師與學生談“實驗”色變的現象。為了突出實驗教學的重要地位,借助實驗教學機會推動山區物理教學改革,筆者嘗試以本土實際為出發點,結合少數民族地區的實際情況,重新設計實驗教學方案,旨在解決實驗教學矛盾,提高物理教學有效性。有關具體的教學改革措施,現分析如下:
一、 自主實驗,培養嚴謹實驗精神
物理教學活動的主體是學生,想要達成教學改革的根本目標,必須激活學生的主體意識,通過組織自主實驗活動,引導學生明確實驗目的、實驗要求,動手操作實驗步驟,觀察實驗結果,記錄實驗數據。在此過程中調動中學生的實驗熱情,促進他們養成科學、嚴謹的實驗精神。以“測定礦石的密度”教學為例,保證實驗結果準確度的關鍵就是把握實驗順序,要求學生牢記必須先測量礦石質量,再測量礦石體積;否則如果先采用排水法測量體積,就會無形中增加礦石密度,影響最終的實驗結果。所以學生自主實驗過程中,必須秉承嚴謹的實驗態度,嚴格遵守實驗步驟與實驗方法,把握注意事項,同時實事求是地記錄整個實驗過程與實驗結果,這樣才能高效率地完成實驗目標。而實驗教學活動只有做到“授人以漁”,凸顯學生的主體地位,調動自主實驗熱情,才能保障教學有效性。
二、 創新方法,提高綜合實驗能力
實驗教學的根本目的是培養學生的綜合實驗能力,因此教師要采用多樣化的實驗教學策略,體現教學過程的趣味性與實用性。一方面,實驗過程對學生的觀察能力提出較高要求,為了讓學生更好地把握實驗過程與實驗結果,教師要鼓勵他們參與整個實驗過程中,通過觀察、設問與思考,鍛煉實驗思維能力。以“觀察水的沸騰”實驗教學為例,要求學生認真觀察水在沸騰前后的氣泡變化情況,在此基礎上總結溫度變化與氣泡變化的規律。另一方面,物理實驗過程還要培養學生的創新能力,讓學生從過去被動地觀察實驗現象轉為主動地探究實驗原理。以“電阻”實驗教學為例,要求學生根據掌握的歐姆定理自行設計電路,并測量不同電阻的阻值,做好記錄。學生通過動手操作和動腦思考,得出串聯電路公式R串=R1+R2。通過理論與實踐相結合的教學策略,激起了學生的實驗熱情,培養他們的創新能力、思維能力及物理學習能力。
三、 分組合作,調動實驗探究熱情
自主、合作、探究是新課標提出的全新教育思路,同樣適用于山區物理教學活動中。通過實行分組合作學習策略,鼓勵中學生全身心地投入實驗探究過程,調動自主創新意識與實踐操作能力,掌握科學的實踐方法,激起探究欲望。以“探究摩擦力的大小與什么因素有關”實驗教學為例,首先采用分組討論策略,各組學生圍繞“可能影響摩擦力大小的因素”展開討論,如接觸面的材質、接觸面的大小、接觸面的壓力等等都可能影響摩擦力,并通過實驗操作的方法驗證猜想的準確性。隨后,在小組長的帶領下,各組圍繞2-3個影響因素設計實驗并操作實驗,對實驗數據進行對比和分析,共同討論實驗結果。學生在實驗操作過程中必然遇到很多實際問題,這些都是開拓實驗思路的關鍵點,例如如何保持彈簧測力計的速度均勻、如何精準地拉動木塊下面的長木板、在什么樣的狀態下能夠保證讀數準確性等等。學生解決這些問題的過程中不僅豐富實踐體驗,掌握物理知識,而且形成了物理邏輯思維與創新能力。
四、 自制器材,增添實驗的趣味性
物理與生活息息相關,雖然山區的教育條件落后,但是如果教師善于挖掘,就會發現山區擁有豐富的教育資源,這些都能成為物理實驗的“亮點”。物理教師應開動腦筋,結合物理實驗的內容創設新型實驗模式,通過自制器材,增添物理實驗的趣味性。以“液體壓強”實驗教學為例,山區學校基本都沒有現成的壓強演示器,為了讓學生能直觀地觀察壓力作用,驗證容器壁的壓強,筆者自制實驗器材設計實驗過程:利用廢氣塑料瓶作為容器,利用氣球替代橡皮膜,以演示實驗的方法讓學生觀察“容器壁的壓強”現象。實際上,這樣的物理實驗更貼近山區孩子的生活,只要物理教師能就地取材、變廢為寶,與學生一起動手操作,山區物理實驗教學才能“活”起來。
總之,由于少數民族地區教育條件的特殊性,給物理實驗教學活動帶來諸多困難。為了順利落實新課改的教育目標,進一步完善物理實驗教學活動,基層物理教師必須盡快探索符合本土實際情況、符合學生身心發展規律的新型教育模式,為學生創造更多參與實驗的機會,讓他們在實驗中養成良好的思維習慣、樹立科學態度、提高物理核心素養,體現“以物學理,以物懂理”的現代教育思想。
參考文獻:
[1]林雪榮.提高農村初中物理教師教學設計能力之探討[J].中國校外教育,2018(1):56-57.
[2]譚大亮.談農村初中物理實驗教學中的問題及對策[J].中國現代教育裝備,2016(14):16-18.
作者簡介:
董國玲,云南省保山市,云南省保山市施甸縣擺榔民族中學。