趙永華 岳建英
物理學(xué)是一門實驗科學(xué),“讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程,學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法,培養(yǎng)學(xué)生的探索精神、實踐能力以及創(chuàng)新意識”是課程標(biāo)準(zhǔn)的明確要求。重在“探究過程”,淡化“實驗結(jié)論”的考查,也是近幾年中考物理的一個重大變化,許多省市已將實驗操作(包含物理、化學(xué)、生物)作為中考的一項專門技能進(jìn)行考查,并作為高中招生的一項錄取指標(biāo)。實驗教學(xué)愈發(fā)顯出了其突出重要的地位,因而,從實際出發(fā),有效地實施實驗教學(xué),是初中物理教師當(dāng)前面臨的一個課題。
一、克服實驗教學(xué)認(rèn)識上的誤區(qū)
在實驗教學(xué)過程中,有些教師存在以下幾種片面認(rèn)識和做法:1.認(rèn)為“做實驗不如講實驗,講實驗不如背實驗”。2.認(rèn)為做實驗浪費時間,影響教學(xué)進(jìn)度,而考試時又不考學(xué)生實驗操作,即使對學(xué)生進(jìn)行實驗考查也是“紙上談兵”。3.認(rèn)為物理現(xiàn)象簡單、司空見慣,沒有重做實驗的必要。4.有些實驗以前做過,但效果不好,不愿意設(shè)計新的方案進(jìn)行實驗教學(xué)。5.有些實驗準(zhǔn)備費時,不愿意多用時間去準(zhǔn)備;6.有些教師怕學(xué)生在實驗操作過程中損壞儀器,或存在不安全因素。后果是實驗教學(xué)形同虛設(shè)。
教學(xué)過程中,教師應(yīng)當(dāng)克服以上誤區(qū)。多年的教學(xué)實踐證明,實驗教學(xué)不但能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力,也是學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究、獲取知識的重要過程和載體。物理實驗中所獲得的感性認(rèn)識、探索和動手技巧等素養(yǎng),不是講實驗或者背實驗所能學(xué)到的。而且,物理實驗在增加物理教學(xué)的趣味性方面,也有它不可替代的作用。因而,我們應(yīng)正確認(rèn)識實驗在物理教學(xué)中的重要地位。
二、實驗教學(xué)要貼近學(xué)生生活
實驗教學(xué)中所需器材不一定全依靠學(xué)校實驗室配備,實驗設(shè)計也不一定全照搬課本實驗,生活中可能有更好的器材和設(shè)計。因此,盡量在學(xué)生身邊尋找他們熟悉的東西來做實驗,讓學(xué)生意識到實驗器材存在于生活之中。如:可利用飲料罐代替小車、文件夾當(dāng)成斜面來探究運動和力的關(guān)系(2011年浙江中考就以此考查過阻力對運動物體的影響實驗)。讓學(xué)生借助生活器材學(xué)習(xí)探究物理知識規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生動手操作的能力,同時也能夠解決生活中存在的實際問題,這是近幾年中考物理實驗的一個趨向和熱點。如2011年江西的中考題目:利用刻度尺設(shè)計電學(xué)和聲學(xué)小實驗,把刻度尺連入電路,就可探究屬于導(dǎo)體還是絕緣體,利用刻度尺伸出桌邊的長度進(jìn)行聲調(diào)與振幅的關(guān)系探究等。福州也曾有一個類似的中考題目:一支鉛筆、一塊海綿、一個平底透明的玻璃杯和足夠的水,學(xué)生任選器材,分別設(shè)計一個力學(xué)和光的物理小實驗。此題有多種答案,現(xiàn)舉幾例,如:用力推桌子上的鉛筆,鉛筆運動說明力能改變物體運動狀態(tài)。另外,覆杯實驗、影響壓力大小的因素、光的折射、水杯的凸透鏡成像及平面鏡成像,這些實驗都很好地貼近了學(xué)生的生活,也給我們的實驗教學(xué)提供了一個很好的方向。
三、創(chuàng)造條件給學(xué)生增加動手實驗和觀察的機(jī)會
實驗教學(xué)過程,要避免教學(xué)模式僵化,教學(xué)方式呆板。1.要大幅度增加學(xué)生動手操作的機(jī)會。演示實驗在物理實驗中占有絕對多的比例,而這些演示實驗都由教師在講臺上演示,學(xué)生沒有機(jī)會操作,導(dǎo)致學(xué)生動手能力普遍不強(qiáng)。因而,我們有必要將演示實驗改革成學(xué)生自己動手實驗??梢园蜒菔緦嶒炌ㄟ^改進(jìn)、改組和改造等方法使其更適合于學(xué)生自己操作,學(xué)生的動手機(jī)會就能大大增加。2.利用日常生活中的現(xiàn)有物品自制教具和實驗器材。例如:用鉛筆做壓強(qiáng)實驗,用飲料瓶做大氣壓實驗、物體的浮沉實驗,用注輸液管制作液體壓強(qiáng)計,自制望遠(yuǎn)鏡、潛望鏡等;2012年哈爾濱中考通過一個用注射器和試管制作的潛水艇模型考查力的相關(guān)知識。這些器材學(xué)生更熟悉,更有利于學(xué)生明白物理就在身邊,物理來源于生活。
四、做實驗要充分挖掘?qū)嶒炓酝獾臇|西
安排學(xué)生做實驗時,除了按要求之外,還要給學(xué)生留出足夠的思維發(fā)展空間。教師從實驗?zāi)康?、原理、儀器、操作步驟到注意事項等各方面,給學(xué)生設(shè)置一些小小的障礙,讓學(xué)生想辦法解決。困難較大時,教師可以給予幫助,讓學(xué)生在按要求做一遍實驗之外,也會有其它的收獲,使學(xué)生有實驗的自主權(quán)。在做實驗過程中,要求學(xué)生把實驗的方法、結(jié)論、評估、改進(jìn)進(jìn)行總結(jié),進(jìn)而運用到實踐之中,引導(dǎo)學(xué)生從實驗走向創(chuàng)造發(fā)明,讓實驗更好地為教學(xué)服務(wù)。
五、將課本實驗延伸到課外活動,引導(dǎo)學(xué)生積極參加“小發(fā)明” “小制作”活動
課外時間比較充裕,可結(jié)合教材采用靈活多樣的形式安排小制作、小實驗,既能照顧到學(xué)生的興趣愛好,又能使不同層次的學(xué)生在自主的氣氛中積極動手、動腦??梢詫⒄n本里的“小實驗”改為課外活動,如“吹硬幣游戲”“筷子提米”“紙盒燒開水”“測人的最大功率”等實驗,完全可利用課外時間進(jìn)行。這樣既豐富了學(xué)生的業(yè)余生活,又調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。同時,教師還要引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地使用現(xiàn)有物品、廢棄物品進(jìn)行小制作,自制學(xué)具、教具等。例如自制指南針、桿稱、潛水艇等。當(dāng)大量的廢棄物在學(xué)生手中變成精美的教具時,無論是本人還是別的同學(xué),都會受到強(qiáng)烈的震撼。學(xué)生進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造,參加自制學(xué)具、教具的活動,既可以鞏固課內(nèi)實驗所學(xué)的知識并初步掌握基本的實驗技能,更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。
物理實驗教學(xué)面臨許多困難,作為教師,我們不能以此為借口,逃避實驗教學(xué),而應(yīng)以高度的熱情,充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造性,使實驗教學(xué)拓展到更廣闊的生活領(lǐng)域中去,用更多的教學(xué)手段把課堂上所學(xué)的物理知識應(yīng)用到實踐中去。寓趣味性、科學(xué)性于一體的實驗教學(xué),既提高了學(xué)生的智力水平,又大大豐富了學(xué)生的課余生活,全面提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。