曹紅艷
(安徽師范大學附屬葉集中學 安徽 六安 237000)
實驗是物理教學的重要手段,它不僅僅能幫助學生去學習或還原知識、定理、規律和公式的得出,更能使學生在真實有效的實驗操作中鍛煉自身的實踐能力、動手能力、思考能力、觀察能力、臨場變通能力、解決實際問題能力……
1.1 學生被動,難以實現自主。與課堂教學不同,實驗教學更多的給予了學生空間性、時間性、自主性和互動性,是學生自主學習和探究課本內容的關鍵平臺,但從現階段來看,學生在參與實驗中相對被動,難以實現自主,主要原因可以從兩點出發。第一,教師原因。許多教師在實驗過程中存在示范過多、指導過多、干涉過多和講解過多的情況,導致實驗的未知度不夠、探究度不夠、自由度不夠和時間不夠,從而使學生處于“聽實驗”、“看實驗”的被動地位。第二,學生原因。對于部分學生而言,可能不具備進行實驗的能力和知識儲備,導致在面對難度較大的實驗時會形成恐懼害怕的心理,形成抄襲他人實驗數據的行為。
1.2 實驗呆板,難以實現新穎。高中階段所開展的物理實驗較多,每個實驗都有著獨立的內容、環節、核心、知識和材料工具,因此,為了凸顯各個實驗的獨特性,教師必須加入不同的要素,以此保障實驗的新穎和創新。但從現階段來看,不少教師所具備開展實驗的綜合能力較弱,往往采取了一個流程體系套用所有實驗的做法,導致實驗難以做到變通,學生逐步失去實驗的參與興趣和好奇心。[2]
1.3 認知錯誤,難以實現重視。部分教師和學生難以認識到實驗的重要性,思想仍然停留在關注課本理論知識層面上,導致實驗一直處于“被忽略”、“被輕視”的局面中,難以得到該有的重視和關注。
2.1 小組實驗,強化實驗自主感。以小組為單位組織學生進行實驗有三大好處,第一,當學生面對問題時,有討論交流的對象,通過思想思路的碰撞迸發新的靈感,減少教師的消極參與。第二,當學生能力或知識較差時,有詢問請教的對象,減少學生不參與實驗、抄襲數據步驟的幾率。第三,合作學習是新課改大力推崇的教學模式,與實驗的融合能為學生構造輕松和諧的氛圍,并幫助學生形成新時代強調的合作協作能力。[3]以人教版高中物理必修1第三章《相互作用》為例,在開展探究彈性形變與彈力的關系實驗時,由于實驗的探究次數相對較多,且實驗過程相對重復,因此,教師可以將班級學生分成小組,以小組為團隊進行實驗探究。同時,每個學生都必須在團隊中承擔一定的作用,包括進行實驗操作、記錄實驗數據、畫出圖像、確定函數關系、解釋表達式中常數的物理意義等等,從而使每位學生參與其中。
2.2 要素導入,強化實驗新穎感。在實際實驗教學環節中,教師可以根據實驗的獨立性去選擇不同的要素,從而在要素的添加導入下,強化實驗的新穎性。以人教版高中物理選修3-2第六章《傳感器》為例,在開展測試光照強度實驗時,教師可以組織學生走出實驗室,在學校的花壇或走廊去開展實驗,改變傳統中開展實驗的場所,使學生感受到不同的實驗氛圍。
2.3 采取對比,強化實驗價值感。為了使學生感受到實驗所具備的價值意義,教師可以采取對比教學,以人教版高中物理必修二第七章《機械能守恒定律》為例,在開展探究彈性勢能的表達實驗時,教師可以將學生平均分成兩個組,一個組根據課本去進行學習,通過公式理論知識探究彈性勢能的表達,一個組根據課本去開展實驗,通過實驗內容和結果探究彈性勢能的表達。兩者將表達的結果寫在紙張上,兩個組進行紙張的交換,在原先的內容基礎上進行結果的增加和改錯。通過對比可以明顯發現,實驗組學生的表達更為具體透徹,能對理論組學生的表達進行增改,而理論組學生難以對實驗組的表達下具體的定論,甚至不知道部分知識理解是從何而來。通過對比,不僅僅能讓學生明白實驗的價值,更能讓教師清楚實驗的定位,便于實驗價值感和重要性的提升。
實驗是物理教學的重要環節之一,面對現存的教學開展問題,教師應積極面對,利用多樣的策略去消除實驗的自主缺乏問題、呆板陳舊問題和認知不足問題,使學生在更具創新性的形式下高效實驗。最后,本文提出的策略希望能被廣大教學工作者參考。