顏俊彬

摘 要:本文從演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生實(shí)驗(yàn),倡導(dǎo)學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)等方面,結(jié)合具體實(shí)驗(yàn)案例,探討在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力的具體方法和途徑。

關(guān)鍵詞:學(xué)生實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)走廊 創(chuàng)新 評(píng)價(jià)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是中學(xué)物理教學(xué)的重要組成部分,而當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,或因教師、學(xué)生重視不夠,或因設(shè)備配套不完善,或因應(yīng)試教育等原因,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)變?yōu)榻處熤v實(shí)驗(yàn)、學(xué)生機(jī)械做實(shí)驗(yàn)的尷尬局面,缺少創(chuàng)新和倡導(dǎo)學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)的新理念。在實(shí)踐中,從營(yíng)造實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新氛圍、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段、提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果等方面對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)化創(chuàng)新進(jìn)行有益的探討。

一、要學(xué)生創(chuàng)新,需要教師榜樣示范,營(yíng)造創(chuàng)新氛圍

中學(xué)生的學(xué)科知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)有限,在實(shí)驗(yàn)過程中要有所創(chuàng)新,要求教師在平時(shí)的教學(xué)中,用“創(chuàng)造性地教”為學(xué)生“創(chuàng)造性地學(xué)”創(chuàng)造學(xué)習(xí)的榜樣,營(yíng)造創(chuàng)新氛圍。用身邊的常見物品來替代實(shí)驗(yàn)室里的專用器材,既能拉近知識(shí)的距離,產(chǎn)生親切感,同時(shí)也能起到創(chuàng)新示范作用。新的《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》就提倡使用身邊隨手可得的物品進(jìn)行探究活動(dòng)和各種物理實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生深切地感受到科學(xué)的真實(shí)性,感受到科學(xué)和社會(huì)、科學(xué)和日常生活的密切聯(lián)系。

如新教材焦耳定律演示實(shí)驗(yàn)不但實(shí)驗(yàn)裝置復(fù)雜,而且效果也并不明顯,在實(shí)際操作中,可利用一個(gè)簡(jiǎn)易的插入式變阻器進(jìn)行簡(jiǎn)化,將兩片合成膠套包住電阻絲,只需要通電幾秒鐘就可發(fā)現(xiàn)電阻大的電阻絲上膠套冒煙了,結(jié)論容易得出效果也明顯。

心理學(xué)研究表明,學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)不但可以由內(nèi)驅(qū)力來激發(fā),也可以由外在刺激的誘因激發(fā),因此在教學(xué)中,有時(shí)故意的對(duì)演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行趣味化、現(xiàn)象放大化,甚至過程驚險(xiǎn)化等來刺激學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)興趣,加強(qiáng)記憶效果,也可優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的教學(xué)。

如在關(guān)于壓強(qiáng)的教學(xué)中,準(zhǔn)備兩塊薄木板和兩根鐵釘,課堂引入時(shí)先請(qǐng)一男一女兩位同學(xué)上臺(tái)比賽誰能更快的把木板鉆透,結(jié)果看似柔弱的女同學(xué)卻先把鐵釘鉆過薄木板。在同學(xué)們感到驚奇的時(shí)候,展示兩根鐵釘給大家看。當(dāng)同學(xué)們發(fā)現(xiàn)男生手里的釘子原來是沒尖的時(shí)候,此時(shí)進(jìn)入壓強(qiáng)學(xué)習(xí)就順理成章且印象深刻,這就把比較平淡的實(shí)驗(yàn)變得有趣化,教學(xué)效果自然事半功倍。

演示實(shí)驗(yàn)是教師施展教學(xué)藝術(shù)的獨(dú)特途徑。它能為學(xué)生營(yíng)造創(chuàng)新氛圍,而且教師的嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng)和科學(xué)態(tài)度也會(huì)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)起到潛移默化的良好作用。

二、讓學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)課的準(zhǔn)備工作中來

傳統(tǒng)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)往往是由教師或?qū)嶒?yàn)室人員負(fù)責(zé)器材的準(zhǔn)備和布置,學(xué)生卻未能見儀器室廬山真面目。若有意的安排部分學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作中來,讓學(xué)生知道實(shí)驗(yàn)課上有哪些實(shí)驗(yàn)儀器,有什么儀器可供選擇,心中有數(shù);另外讓部分學(xué)生參與到器材的準(zhǔn)備調(diào)試工作中來,也能培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。因此,有意讓學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作中來,能讓學(xué)生的動(dòng)手能力提高,實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)也會(huì)得到不同程度的提升。

三、用“會(huì)診”法來檢驗(yàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備和掌握情況

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的學(xué)生實(shí)驗(yàn)往往是在實(shí)驗(yàn)之前,同學(xué)們已做好充分準(zhǔn)備,有的同學(xué)可能有自己獨(dú)特的猜想,也可能想借助實(shí)驗(yàn)室的器材進(jìn)行自己的“擺弄”,教師若是按照實(shí)驗(yàn)的框框進(jìn)行實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備與教學(xué),那可能會(huì)扼殺一個(gè)學(xué)生的創(chuàng)新閃光點(diǎn),也失去一次表揚(yáng)的機(jī)會(huì)。在教學(xué)中采用新的教學(xué)技法“會(huì)診實(shí)驗(yàn)方案法”、“評(píng)估結(jié)論會(huì)診法”,創(chuàng)造條件給學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,發(fā)表看法,展示個(gè)性,它能大大的提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)熱情。因?yàn)椤皶?huì)診法”就是讓學(xué)生集體來發(fā)現(xiàn)問題,發(fā)表見解,然后提出改革或革新的方法,其實(shí)創(chuàng)造發(fā)明也就是解決現(xiàn)存的問題,每發(fā)現(xiàn)或提出一個(gè)新問題,也就找到了一個(gè)創(chuàng)造發(fā)明的新課題。

如在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)中,由于實(shí)驗(yàn)前有個(gè)“會(huì)診”的時(shí)間給學(xué)生交流,展示自己才能的機(jī)會(huì)。發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題由學(xué)生來做,就能使學(xué)生有成就感、自豪感,在自信的心理背景下良好的接收新知識(shí)。在交流實(shí)驗(yàn)結(jié)論時(shí)進(jìn)行“評(píng)估會(huì)診”。一個(gè)小組介紹其操作和結(jié)論,讓其他小組的成員對(duì)其操作方案進(jìn)行“會(huì)診”。發(fā)現(xiàn)問題解決不了,就讓其他小組來糾錯(cuò)與改進(jìn),教師在過程中只是適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥與鼓勵(lì)。這樣每次實(shí)驗(yàn),同學(xué)們滿懷激情,參與的就不是簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),而是一種創(chuàng)造性實(shí)驗(yàn)了。

四、創(chuàng)設(shè)“實(shí)驗(yàn)走廊”彌補(bǔ)演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)的不足

演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛱峁┴S富的感性材料,但也有其局限性,學(xué)生觀察有時(shí)會(huì)過于抽象而有強(qiáng)烈好奇心想近距離接觸實(shí)驗(yàn)。分組實(shí)驗(yàn)中有時(shí)也會(huì)因操作不當(dāng)或儀器出現(xiàn)故障而影響實(shí)驗(yàn)的順利完成等,學(xué)生會(huì)有一種重做實(shí)驗(yàn)的強(qiáng)烈欲望。如果教師能設(shè)法滿足學(xué)生這種欲望,則對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶岣哂兄己玫淖饔?。但現(xiàn)實(shí)由于儀器資源、教學(xué)進(jìn)度等原因而沒法滿足學(xué)生的這種求知欲。在不斷總結(jié)實(shí)踐中尋求一種平衡的方法,創(chuàng)造條件把演示實(shí)驗(yàn)的器材給學(xué)生零距離接觸,或給機(jī)會(huì)親自操作實(shí)驗(yàn)、重做實(shí)驗(yàn)。把這一途徑創(chuàng)設(shè)為“實(shí)驗(yàn)走廊”,每隔一段時(shí)間,把近階段教學(xué)的演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生實(shí)驗(yàn)的各種器材至少準(zhǔn)備一套,開放一天給學(xué)生零距離接觸或重做實(shí)驗(yàn),從學(xué)生反饋回來的信息,效果評(píng)價(jià)極高。

五、實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)變終結(jié)性評(píng)價(jià)為過程性評(píng)價(jià),建立學(xué)生實(shí)驗(yàn)檔案袋

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)是重結(jié)果而輕過程,重?cái)?shù)據(jù)而輕內(nèi)心活動(dòng),重試題而輕操作技能,結(jié)果是學(xué)生會(huì)講實(shí)驗(yàn)而不會(huì)做實(shí)驗(yàn)。因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)化創(chuàng)新需要改變實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)機(jī)制,變終結(jié)性評(píng)價(jià)為過程性評(píng)價(jià),關(guān)注結(jié)果,更要關(guān)注實(shí)驗(yàn)過程學(xué)生的種種表現(xiàn),可采用建立實(shí)驗(yàn)檔案袋來實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變。用記錄薄記錄學(xué)生某一個(gè)好的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),一次優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,一組精確的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),一個(gè)改進(jìn),一個(gè)創(chuàng)見等等,及時(shí)發(fā)現(xiàn),及時(shí)反饋,做得好的及時(shí)表揚(yáng),做得不好的及時(shí)給予糾正和引導(dǎo)。學(xué)期實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)重要依據(jù)就是記錄薄里的表現(xiàn)成績(jī),使每個(gè)學(xué)生都能認(rèn)識(shí)到自己的優(yōu)點(diǎn)和不足,重視實(shí)驗(yàn)的整個(gè)學(xué)習(xí)過程。

結(jié)束語

物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),在教學(xué)中以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),多角度地創(chuàng)造條件讓學(xué)生在動(dòng)手、動(dòng)腦,去偽存真中悟出道理,得出結(jié)論,學(xué)生在此過程中學(xué)習(xí)物理興趣得以激發(fā),動(dòng)手能力、操作實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ靡耘囵B(yǎng),總體素養(yǎng)得到提高,思維不會(huì)感到約束,創(chuàng)造能力也得到最大限度的訓(xùn)練與提升。

參考文獻(xiàn):

1.中學(xué)物理教學(xué)藝術(shù)研究,梁旭編著 浙江大學(xué)出版社

2.物理實(shí)驗(yàn)冊(cè)(必修2),廣東省教學(xué)教材研究室編.廣東科技出版社

3.物理課程標(biāo)準(zhǔn)解讀.湖北教育出版社

作者單位:普寧市實(shí)驗(yàn)中學(xué)