在當(dāng)前中學(xué)物理教學(xué)中存在這樣兩種現(xiàn)象:一是很少做實驗,毋庸置疑,它會影響物理教學(xué)的質(zhì)量;二是學(xué)校和教師比較重視實驗,花了不少的時間和精力,但效果卻不理想,學(xué)生雖然在做實驗,但對初階的興趣越來越淡薄,實驗的技能也沒有明顯的提高,對理論學(xué)習(xí)的幫助似乎也不大。后一種現(xiàn)象告訴我我們,實驗教學(xué)的功能并不會自然而然地發(fā)揮出來。對實驗教學(xué)的目標(biāo)設(shè)置不當(dāng),或沒有深刻的理解,實驗教學(xué)內(nèi)容和方法和選擇不合適,缺少有效的評價方法等,都會使實驗教學(xué)脫離健康發(fā)展的軌道。培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣,激發(fā)動機是物理教學(xué)的一個重要目標(biāo),無論在實施課堂演示實驗,指導(dǎo)學(xué)生分組實驗,還是組織學(xué)生課外實驗中,都應(yīng)當(dāng)把它作為一項重的指導(dǎo)思想和教學(xué)原則。
一、從物理的本質(zhì)看,物理學(xué)實驗是人類認(rèn)識世界的一種重要活動,是進行科學(xué)研究的基礎(chǔ)
新課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出:“物理學(xué)由實驗和理論兩部分組成。物理學(xué)實驗是人類認(rèn)識世界的一種重要活動,是進行科學(xué)研究的基礎(chǔ)?！痹摌?biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生以實驗室的活動為手段,通過探究,自己去設(shè)計實驗,選擇儀器,收集實驗數(shù)據(jù),歸納并總結(jié)規(guī)律。該標(biāo)準(zhǔn)還明確指出:“學(xué)校和教師應(yīng)該根據(jù)要求安排足夠的學(xué)生實驗和演示實驗。應(yīng)該充分利用實驗室現(xiàn)有的器材,尤其應(yīng)該利用多年閑置的器材開發(fā)新的實驗?！边^去的物理實驗只限于教科書規(guī)定的幾個有限的實驗,新課程標(biāo)準(zhǔn)則要求根據(jù)探究活動的需要,讓學(xué)生盡可能多地進行實驗活動,而不是局限于教科書上的幾個實驗。由此可見,實驗在中學(xué)物理教學(xué)中具有重要的地位。
二、物理實驗?zāi)苡行Т龠M學(xué)生認(rèn)知的發(fā)展
物理世界是豐富多彩的,中學(xué)物理實驗(包括教材中設(shè)置的眾多“小實驗”和“做一做”等)大大地促進了學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展。具體表現(xiàn)在以下幾方面:
1.加強學(xué)生對知識的理解和鞏固。學(xué)生通過物理實驗,可以大大豐富感性認(rèn)識,深化與活化已掌握的物理知識。實驗與其他物理內(nèi)容的密切聯(lián)系,可以使課堂教學(xué)得到不斷延伸。
2.通過實驗活動培養(yǎng)學(xué)生觀察、動手、動腦的能力。學(xué)生學(xué)習(xí)物理感到困難,其重要原因之一,就是不會把所學(xué)的知識用來研究具體物理問題。通過實驗,可以使學(xué)生養(yǎng)成善于分析、善于總結(jié)的良好的習(xí)慣,使學(xué)生感到物理知識親切,能解決生活中的具體問題。
3.提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,發(fā)展學(xué)生的個性。物理實驗以靈活、生動、多樣、有趣等特點,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的強烈興趣,有利于因材施教,發(fā)展學(xué)生個性,開發(fā)學(xué)生智力。
4.培養(yǎng)學(xué)生的勞動觀點和組織管理、經(jīng)營管理的能力。通過實驗活動,不斷培養(yǎng)學(xué)生熱愛勞動,把知識傳授與思想教育有機結(jié)合起來了。如果是課外實驗,則既經(jīng)濟又科學(xué),變廢物為器材,可以培養(yǎng)學(xué)生勤儉節(jié)約的優(yōu)良品質(zhì)。
5.形成學(xué)生從生活走向物理,從物理走向社會的不斷深化的思維過程。中學(xué)物理實驗是貼近學(xué)生生活的。通過實驗,學(xué)生會從身邊熟悉的生活現(xiàn)象中去探究并認(rèn)識物理規(guī)律,同時教師加以啟發(fā),他們能將認(rèn)識到的物理知識及科學(xué)研究方法應(yīng)用于生產(chǎn)生活實際中,解釋和探索社會上更為復(fù)雜的物理現(xiàn)象。
三、更新實驗教學(xué)觀念
傳統(tǒng)的物理實驗教學(xué)觀念,大都只是希望通過實驗、驗證某個規(guī)律,實驗教學(xué)是一種預(yù)先設(shè)置好的實驗演練,學(xué)生被動接受多,主動探究少,因而導(dǎo)致學(xué)生死記硬背、機械訓(xùn)練。學(xué)習(xí)的興趣消失,操作能力的培養(yǎng)被忽視,學(xué)生的主動性被壓抑,因此不利于培養(yǎng)他們的實踐能力和創(chuàng)新精神。
為了轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,在實驗教學(xué)中要著重從以下幾個方面努力。
1.強調(diào)環(huán)境對學(xué)生學(xué)習(xí)物理的重要作用,要在物理實驗環(huán)境中學(xué)習(xí)物理,積極營造一個寬松、和諧、民主而不失嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒灜h(huán)境,精心設(shè)計難易適度的實驗問題,提供與實驗有關(guān)的社會、生活背景資料,創(chuàng)設(shè)“疑”“趣”“難”等特征的問題情景,以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的興趣,引發(fā)學(xué)生對情景中隱含的問題進行思考,以此啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生從情景中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題。
2.強調(diào)教學(xué)始終需要關(guān)注學(xué)生,以學(xué)生的發(fā)展為核心,要充分發(fā)揮學(xué)生的主動性,倡導(dǎo)“自主、合作、探究”的教學(xué)理念,要考慮不同層次學(xué)生的差異性,讓每個學(xué)生都有動手的機會,力爭讓學(xué)生在研究中學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)中發(fā)展。
3.強調(diào)教學(xué)不只是讓學(xué)生獲得科學(xué)結(jié)論,而是要讓學(xué)生了解得到這些結(jié)論的過程,積極引導(dǎo)學(xué)生親身經(jīng)歷科學(xué)探究活動,學(xué)會從物理現(xiàn)象和實驗中歸納出科學(xué)規(guī)律,并能運用這些科學(xué)規(guī)律解釋日常生活中的現(xiàn)象,進而能保持對自然界的好奇,增強對大自然的親近、熱愛以及與大自然和諧相處。
4.強調(diào)學(xué)生之間的相互作用,開展協(xié)作學(xué)習(xí),采用小組合作探究學(xué)習(xí)方式,互相啟發(fā)、共同提高,為學(xué)生的學(xué)習(xí)和終身發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。
四、拓展實驗教學(xué)渠道
課堂實驗僅僅是實驗教學(xué)的一部分,學(xué)生有相當(dāng)多的時間活動在課堂以外。因此,教師必須將課內(nèi)課外、校內(nèi)校外有機地結(jié)合起來,為學(xué)生提供更多的創(chuàng)新的渠道。
1.實驗課后,開放物理實驗室,學(xué)生可以利用課余時間去重溫和改進實驗。這樣,即為課堂上實驗效果差的學(xué)生提供了初步完善的機會,又為優(yōu)生提供了探索提高的機會,讓學(xué)生有更多地表現(xiàn)、發(fā)展和訓(xùn)練的渠道。
2.組織學(xué)生參加創(chuàng)新實驗興趣小組活動,讓學(xué)生在課余時間內(nèi)自我設(shè)計課內(nèi)演示實驗、課外興趣實驗、家庭小實驗、趣味小實驗等,試做后在課內(nèi)或課后給師生們表演,共同探討、創(chuàng)新完善、總結(jié)提高。
3.讓學(xué)生擁有或自制教具。如自制“土電話”“潛望鏡”等,從而讓學(xué)生有更多擺弄實驗裝置的機會。
4.可引導(dǎo)學(xué)生進行多媒體課件制作。例如:讓學(xué)生設(shè)計課件模擬日食、月食、自由電子的熱運動等。
實驗是物理課程改革的重要環(huán)節(jié),是落實物理課程目標(biāo),全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑,也是物理課程改革的重要條件和重要課程資源。任何時候都應(yīng)該十分重視實驗的創(chuàng)新。實踐證明,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維關(guān)鍵在于教師。要讓學(xué)生具有創(chuàng)造精神,教師首先要實施以創(chuàng)造性教育。依靠具有創(chuàng)新的教師通過創(chuàng)造性的教育一定能培養(yǎng)出創(chuàng)造性的學(xué)生,而教師對實驗創(chuàng)新又是落實這一目標(biāo)的一個關(guān)鍵。
