物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,在物理教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)應(yīng)該成為學(xué)生提高學(xué)習(xí)興趣、建立基本概念、培養(yǎng)科學(xué)精神的一個重要手段。作為一名物理教師,在教學(xué)過程中要貫穿實(shí)驗(yàn)這一條主線,把握好“演示實(shí)驗(yàn)”“學(xué)生實(shí)驗(yàn)”和“課外實(shí)驗(yàn)”這三個環(huán)節(jié)。
一、演示實(shí)驗(yàn)
演示實(shí)驗(yàn)是指為配合教學(xué)內(nèi)容而由教師操作示范的實(shí)驗(yàn)。它能化抽象為具體,化枯燥為生動,把要研究的物理現(xiàn)象清楚地展示在學(xué)生面前,引導(dǎo)學(xué)生觀察思考并正確認(rèn)識物理事實(shí),幫助學(xué)生掌握物理概念和規(guī)律。
演示實(shí)驗(yàn)要精心準(zhǔn)備。要做好演示實(shí)驗(yàn),就要在選題、儀器、教案、教法等方面進(jìn)行充分準(zhǔn)備。教材上能有效幫助學(xué)生理解掌握知識的實(shí)驗(yàn)要做為首選,課前教師認(rèn)真檢查實(shí)驗(yàn)所需儀器的性能,確保儀器的完好,檢查后要將儀器歸類放好。在備課時,教師要對教材進(jìn)行認(rèn)真分析,對實(shí)驗(yàn)的目的、過程和可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行認(rèn)真的思考,切忌照本宣科,為實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)。
演示實(shí)驗(yàn)要真實(shí)可靠。物理教學(xué)要培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的作風(fēng),教師在演示實(shí)驗(yàn)的過程中也必須保證真實(shí)性和結(jié)論的可靠性。一是要盡可能保證實(shí)驗(yàn)的成功。要保證實(shí)驗(yàn)成功,除了在課前充分準(zhǔn)備外,還要求教師有深厚的理論功底和鉆研精神。例如,大家認(rèn)為靜電實(shí)驗(yàn)的成功率較低,其實(shí)認(rèn)真找一下問題的癥結(jié)不難發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵在于靜電的電壓高但電量少。因?yàn)殡妷焊?,通常所說的絕緣體在高壓下變成了導(dǎo)體;因?yàn)殡娏可?,電荷容易消耗。從原理上分析透了,我們就可以發(fā)現(xiàn),只要對儀器進(jìn)行簡單的改進(jìn)就行了。二是要正確處理實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題。一旦實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了問題,教師一定不要忙亂,不進(jìn)行思考就重新開始,這極可能導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的再次失敗。如果教師簡單地把失敗歸結(jié)于“儀器有毛病”“實(shí)驗(yàn)本身現(xiàn)象就不明顯”等,可能會使學(xué)生對教師的能力和物理規(guī)律本身產(chǎn)生懷疑。所以教師要針對出現(xiàn)的問題分析原因,找出錯誤所在并向?qū)W生做出正確的解釋,然后重新開始實(shí)驗(yàn),得出正確的結(jié)論。
演示實(shí)驗(yàn)要明顯易見。演示實(shí)驗(yàn)的目的就是要使全體學(xué)生有直觀的印象,并通過其建立正確的物理概念,所以實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象必須明顯易見。在教學(xué)中,對于現(xiàn)象不太明顯的實(shí)驗(yàn),教師可以通過聲、光、電等多種手段來放大實(shí)驗(yàn)的效果。比如在用螺旋測微計(jì)測量物體長度時,可以使用實(shí)物投影或采用多媒體手段把微小的刻度變化轉(zhuǎn)化為人人可見的現(xiàn)象,使學(xué)生準(zhǔn)確掌握儀器的使用方法。
二、學(xué)生實(shí)驗(yàn)
學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚣訌?qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng),提高他們的動手能力,是學(xué)習(xí)物理知識的一個重要環(huán)節(jié)。
教師的正確引導(dǎo)是前提。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)中,教師要提出實(shí)驗(yàn)的目的和要求,適時加入不同的問題,讓學(xué)生自己去找出解決問題的辦法。教師還要引導(dǎo)學(xué)生建立正確的物理思維模式,掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作技能,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神。
學(xué)生主動參與是關(guān)鍵。教學(xué)中,教師要敢于放手讓學(xué)生自主觀察、實(shí)驗(yàn)、思考,讓具體的自然事物、有趣的自然現(xiàn)象吸引學(xué)生,激活學(xué)生思維,這樣才能使他們產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究欲望。如,在測定小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)學(xué)生已掌握常規(guī)測定方法后,為使學(xué)生的知識得到升華,教師可以如此設(shè)疑:在測額定電壓為3.8伏的小燈泡的額定功率時,所用的電源電壓為6伏,用一只最大量程為3伏的電壓表怎樣測出結(jié)果。這樣的問題可以激發(fā)學(xué)生的探究欲望,對學(xué)過的物理知識也是一個綜合運(yùn)用。
三、課外實(shí)驗(yàn)
大自然是一個大課堂,其中的物理現(xiàn)象更是千奇百怪,是驗(yàn)證物理規(guī)律的最好地方。廣泛開展物理課外活動也是培養(yǎng)學(xué)生物理思維的重要方法。
增強(qiáng)趣味性,提高學(xué)習(xí)興趣。在鞏固課堂教學(xué)成果的前提下,要使課外實(shí)驗(yàn)更具趣味性。興趣是最好的老師,讓學(xué)生感到物理實(shí)驗(yàn)很有趣、很有用,才能促使他們更努力地學(xué)習(xí)。
注重研討性,培養(yǎng)科技意識。對一些知識含量較高、要求比較嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn),最好組織學(xué)生分組進(jìn)行,采取“自設(shè)方案—討論方案—選擇方案—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—總結(jié)報(bào)告”的程序進(jìn)行,讓學(xué)生親自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的整個過程,可以培養(yǎng)其科研意識以及創(chuàng)新能力。
開發(fā)實(shí)用性,拓展知識范圍。要鼓勵學(xué)生進(jìn)行廣義的物理實(shí)驗(yàn),如,參加科技制作比賽、進(jìn)行社會調(diào)查、組織科普宣傳等活動。通過類似的活動,可以拓展他們的視野,鍛煉他們的實(shí)踐能力,培養(yǎng)他們的科學(xué)精神,為今后進(jìn)行科學(xué)研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
隨著科技的發(fā)展和社會的進(jìn)步,物理已經(jīng)滲透到了生活的角角落落,如果教師能夠真正把握住物理實(shí)驗(yàn)這一有效的教學(xué)手段,學(xué)生的物理學(xué)習(xí)就會更輕松,學(xué)生的自學(xué)精神也會得到培養(yǎng)。
(責(zé) 編 肖 飛)