蔣峰

摘要：本文的中心論題是教師以物理實(shí)驗(yàn)為載體，運(yùn)用各種方法和手段培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力、實(shí)踐操作能力、問題解決能力和物理表述能力等綜合物理能力。

關(guān)鍵詞：思維力；操作性；解決力；歸納力

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1674-9324（2012）07-0211-02

物理學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，物理概念的建立與物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，都以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為依據(jù)。實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的重要研究方法，只有重視實(shí)驗(yàn)，才能使物理教學(xué)獲得成功，初中學(xué)生對生動形象的物理實(shí)驗(yàn)和物理現(xiàn)象，普遍懷有好奇心和神秘感，學(xué)生只有通過實(shí)驗(yàn)觀察物理事實(shí)，才能真正理解和掌握知識，而且對其能力的培養(yǎng)有很大作用。

一、探究實(shí)驗(yàn)，邏輯思維能力培養(yǎng)的著力點(diǎn)

以往物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，無論實(shí)驗(yàn)內(nèi)容如何，教師總是慣于使用“愚兵策略”，要求學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理及?shí)驗(yàn)結(jié)論，要求學(xué)生參照既定的實(shí)驗(yàn)步驟，用固定的實(shí)驗(yàn)器材按部就班地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，學(xué)生無需關(guān)注過程，也無需了解實(shí)驗(yàn)本質(zhì)。如此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本功能與實(shí)驗(yàn)獨(dú)有的價(jià)值被遺失，從而降低了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。于是探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)便應(yīng)運(yùn)而生，得到推崇。與驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)教學(xué)相比，探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)是不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的投入度，更能在探究過程中以問題為載體，以問題解決為形式，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。例如，在探究《平面鏡成像的特點(diǎn)》這一實(shí)驗(yàn)時(shí)，我鼓勵(lì)學(xué)生提出猜想或想要研究的問題。同學(xué)們興趣很高，提出了很多有質(zhì)量的問題：（1）平面鏡所成的像是實(shí)像還是虛像？（2）平面鏡所成的像是正立還是倒立？（3）平面鏡所成的像與物體是否等大？（4）平面鏡所成的像是正的還是反的？（5）平面鏡所成的像到平面鏡的距離與物體到平面鏡的距離有什么關(guān)系？然后我讓學(xué)生們自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來研究這些問題。最后由學(xué)生自己得出平面鏡成像的特點(diǎn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)完全由學(xué)生自己完成。首先，在實(shí)驗(yàn)中的問題都是學(xué)生自己提出想要研究的問題，教師所做的只是把這些問題進(jìn)行歸納。一旦對所研究的問題發(fā)生興趣，學(xué)生就會充分發(fā)揮自己的積極性，大大提高探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率。然后，想要提出這些問題學(xué)生必然對實(shí)驗(yàn)的目的、內(nèi)容、步驟等實(shí)驗(yàn)要求都明確于心，這就是主動學(xué)習(xí)。最后，學(xué)生提出了這些高質(zhì)量的問題，說明了學(xué)生經(jīng)過了深入的思考。當(dāng)要來驗(yàn)證這些問題時(shí)，學(xué)生又要思考怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)解決這些問題，層層深入，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。

二、自主實(shí)驗(yàn)，實(shí)踐操作能力培養(yǎng)的切入點(diǎn)

自主實(shí)驗(yàn)的形式有課外實(shí)驗(yàn)、家庭實(shí)驗(yàn)和小制作等，是對課堂中教師的演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充。要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力就要培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。讓學(xué)生在動手中觀察思考、討論分析、推理、判斷，自己去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和得出結(jié)論，使做實(shí)驗(yàn)的過程成為學(xué)生再發(fā)現(xiàn)的創(chuàng)新過程。如學(xué)過了聲現(xiàn)象后我要求學(xué)生制作一個(gè)“聲能演示儀”，而這個(gè)儀器的制作很簡單，所用的器材都是利用身邊的物品，如易拉罐、氣球、蠟燭等。這些器材在日常生活中都有，有的甚至是廢物利用，但“聲能演示儀”演示的效果卻出奇得好。所以我要求學(xué)生人人做這些實(shí)驗(yàn)，并給他們評分，作為平時(shí)實(shí)驗(yàn)成績，還挑選好的作品留下來，參加科技小制作比賽，一舉兩得。當(dāng)然教師在布置這些自主實(shí)驗(yàn)時(shí)要考慮到幾點(diǎn)：（1）趣味性，要能激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的興趣，達(dá)到事半功倍的效果；（2）器材應(yīng)簡單易找，實(shí)驗(yàn)易做，安全、可操作性強(qiáng)；（3）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象要明顯，便于學(xué)生理解，鞏固新學(xué)知識；（4）建議有條件的學(xué)校能創(chuàng)造條件，建立類似的開放實(shí)驗(yàn)室，為提高學(xué)生的動手能力提供良好的平臺。這樣極大調(diào)動了學(xué)生的積極性，既拓寬了學(xué)生的知識面，學(xué)生實(shí)踐動手能力也得到較大提高。

三、應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，問題解決能力培養(yǎng)的生長點(diǎn)

物理是一門與生活實(shí)際緊密聯(lián)系的科學(xué)。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，如果能巧妙地運(yùn)用學(xué)生身邊的一些學(xué)習(xí)、生活用品甚至自己的身體等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，它比“正規(guī)實(shí)驗(yàn)”更富有親切感，更貼近學(xué)生的生活實(shí)際，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，喚起學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)，深刻理解所學(xué)的知識。如在理解摩擦起電時(shí)，不妨利用學(xué)生手邊的塑料直尺摩擦頭發(fā)或衣物產(chǎn)生電荷去吸引碎紙屑。甚至直接用學(xué)生的身體來完成一些實(shí)驗(yàn)，如研究影響改變內(nèi)能的兩種方式做功和熱傳遞時(shí)，馬上可以用兩手體驗(yàn)到：對手呵氣感到發(fā)熱——熱傳遞改變物體內(nèi)能；兩只手摩擦感覺發(fā)熱——做功改變物體內(nèi)能。這樣開展實(shí)驗(yàn)有利于使學(xué)生明白物理與生活息息相關(guān)。而且通過這些課本上沒有出現(xiàn)的器材來實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生在日常生活中要勤于觀察、思索，活學(xué)活用，培養(yǎng)學(xué)生問題解決的能力。教師要適當(dāng)引導(dǎo)，最好要?jiǎng)?chuàng)設(shè)情境，使學(xué)生自然而然的運(yùn)用身邊的器材去解決問題；所研究的問題要有價(jià)值，有些實(shí)驗(yàn)可以用這種方法，但有些實(shí)驗(yàn)卻不能死搬硬套；處理問題的手段要多樣化、生活化，才能符合實(shí)際情況，否則會適得其反。

四、概括總結(jié)，物理表述能力培養(yǎng)的中心點(diǎn)

很多物理教師可能有這樣的感受：一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后讓學(xué)生來概括和總結(jié)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論時(shí)，學(xué)生找不到恰當(dāng)?shù)恼Z言來表述這個(gè)結(jié)論。這就需要教師要適當(dāng)引導(dǎo)，起到示范作用。如：在探究“歐姆定律”實(shí)驗(yàn)中，把電源、電流表、開關(guān)、電阻、電壓表、滑動變阻器組成電路。第一個(gè)實(shí)驗(yàn)是確定一個(gè)定值電阻，接通電源，緩緩移動滑動變阻器觸片，使電阻兩端的電壓成整數(shù)倍增大，分別記下電壓表上的電壓值和電流表上的電流值，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)分析出相應(yīng)的規(guī)律。在這里教師先概括總結(jié)：電阻不變，通過電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比。充分體現(xiàn)物理上控制變量法的思想，給學(xué)生起到示范作用，使學(xué)生掌握了這類探究性實(shí)驗(yàn)的結(jié)論怎樣來概括總結(jié)，怎樣用文字來表述。第二個(gè)實(shí)驗(yàn)是成整數(shù)倍地改變電阻的阻值，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使每次電阻R兩端的電壓保持不變，記下電流值與對應(yīng)的電阻值。學(xué)生自然而然地總結(jié)出：電阻兩端的電壓不變，通過電阻的電流與電阻成反比。通過這樣的多次實(shí)驗(yàn)，學(xué)生的語言組織、表述能力得到極大提高。在培養(yǎng)學(xué)生物理表述能力時(shí)應(yīng)選擇恰當(dāng)?shù)睦?，循序漸進(jìn)，讓學(xué)生養(yǎng)成用準(zhǔn)確的語言來表述實(shí)驗(yàn)結(jié)論的良好意識。

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