摘 要:經過大量嚴格的實驗驗證的物理學規律被稱為物理定律。然而如同其他很多自然科學理論一樣,這些定律不能被證明,其正確性只能靠著反復實驗和觀測來檢驗。因此實驗是物理學的重要研究方法,只有重視實驗教學,才能使物理教學獲得成功,學生只有通過實驗觀察物理事實,才能真正理解和掌握知識。
關鍵詞:物理實驗;物理教學;促進
重視物理實驗教學是當前向素質教育轉軌的需要,是提高物理教育教學質量的一個重要的手段,教學實踐證明,教給學生單純的物理知識,只是一個授人以“漁”的過程。而物理實驗教學教給學生科學的學習方法和發現、探索、研究問題的方法,才是授人以“漁”的根本。有理由相信,通過物理實驗方法的教學對學生進行科學研究、探索方法的教育,將是物理課教學的重要手段之一。物理實驗教學是物理教學的重要形式和方法。
下面以多年在教學中感受到的物理實驗對物理教學效果的促進作用談以下幾點體會。
一、物理實驗教學有利于提高學生學習物理的興趣,優化學生學習物理的方法
物理實驗既是物理教學內容的一個重要的組成部分,又是物理研究的一種重要方法。所有的物理知識都是在實驗的基礎上建立起來的,而通過物理實驗教學,還能有效地能解決物理難學的問題。因為物理實驗教學重現了科學家發現和證明物理定律的過程,并且經典的物理實驗經過多個科學家甚至幾代人的努力,能夠把抽象的物理規律直觀地顯現出來,也就降低了學生理解物理規律的臺階。而且實驗充滿著濃厚的趣味性,在一定程度程上能激發學生學習物理學的學習興趣,同時在實驗的過程中蘊含著學習物理學的學習方法在內。因此,在物理實驗教學的過程中還能培養學生學習物理學的學習方法。
牛頓第二定律在中學物理的教學中是一個很重要的,也是一個很難理解和掌握的知識點,如若在這個知識點的教學過程中,不重視實驗,而教師僅僅是以講解代替實驗,那么教學效果是很差的。學生要理解牛頓第二定律是很難的,要利用牛頓第二定律解決問題更是困難。但是換一種教學方法,利用實驗教學來代替講解教學,那教學效果的差距是很大的。學生通過親自動手做實驗得出結論,那么學生對加速度、作用在物體上外力、物體的質量三者間關系理解會更深刻,同時通過實驗親身經歷了得出結論物理情景和過程,那么相應地對牛頓第二定律所描繪的物理情景、應用范圍和適用條件也就更加明了,利用牛頓第二定律解決問題的難度也就大大減小了。
二、物理實驗教學對于培養學生的學習能力、優化學生的學習方法、端正學生學習物理學的態度有著十分重要的意義
利用物理實驗法研究物理學,學生通過對實驗現象的觀察、分析,最后得出結論的過程,也就是從形象思維到抽象思維的過程。在這個過程中,學生通過親身實踐的多次的鍛煉,學生自身的抽象思維能力在不知不覺中就會提高。學生抽象思維能力提高的同時學習物理的能力同樣也提高了。由于許多的物理實驗過程中同時包含有多種研究物理學的方法在內,所以學生在通過物理實驗研究物理學的過程中也就潛移默化地知道和掌握了學習物理學的各種學習方法,發展和豐富了自己的認知結構。結合自身的特點,從而找到適合自己學習物理學的學習方法,最大限度地提高物理學的學習效率。學生在實驗的過程中必須認真觀察,反復地研究,深入地思考,科學地歸納才能得出正確的結論。在這一系列的學習實踐過程中,就自然而然地培養了學生嚴謹務實的正確的學習物理的態度。而正確的學習態度反過來又會促進學生學習物理學能力,同樣也會提高物理學科的教學效果。
三、重視實驗教學還可以幫助學生解決實際學習中最困惑的一個難題,那就是理解難、解題難的問題
物理和其他學科的不同點是,在學習物理之前由于日常生活經驗的積累或者其他的方式,我們對相關的物理現象已有了一些認識,但這些知識由于生活閱歷、知識的不足,使我們對問題的認識是不準確的、片面的、主觀的,而這些認識在我們學習物理的過程中會不自覺地應用,因為我們內心認為它們是對的,從而成為形成正確認識的一種思維障礙。例如,沒有力物體就不能運動;光總是沿直線傳播;振動停止,聲音也停止。這些觀點從生活的角度看是“正確”的,但實質上它們是我們對問題片面認識的基礎上形成的錯誤觀點。所以物理課有這樣的特點,上課聽懂了,下課還不會;上課很明白,下課又糊涂。原因很簡單,上課時在教師的啟發下接受正確的觀點、正確的認識思考問題,而課下又不自覺地回到了原來的片面或是錯誤認識上來。若教師在學習過程中重視實驗,在實驗的教學中,教師重點提示學習認真觀察實驗現象,引導學生深入地思考,科學地推理歸納總結,得出正確的物理規律。這樣學生通過實驗能降低學生對物理規律的理解難度,另一方面由于是學生親身實踐得出的正確結論,就會在頭腦中生根發芽,從而避免早以形成的錯誤的認識對學生理解物理知識的干擾。
總之,實驗是物理學發展的基礎,而實驗教學在物理教學中的確起著巨大的作用。實驗教學所創設的學習環境,培養了學生的學習興趣,分析、概括、想象等多種能力。同時能提高學生的知識應用能力和解決實際問題的能力。因此,實驗教學是物理教學的必然所在,在教學中一定要突出物理學科的特點,強化實驗在教學中的作用,加強實驗教學。
作者簡介:李宗貴(1969.7—),男,漢,甘肅省隴西縣,本科,中學一級教師,研究方向:物理教學。
編輯 劉瑞彬