摘 要: 在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師應(yīng)通過演示實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的想象力;通過引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和創(chuàng)造性思維;通過分組實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動手能力;通過開展課外活動激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造欲望。
關(guān)鍵詞: 物理實(shí)驗(yàn)教學(xué) 想象力 觀察能力 創(chuàng)造性思維 實(shí)際動手能力
實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)研究的基本方法之一,也是科學(xué)探究學(xué)習(xí)的基本過程。在物理教學(xué)尤其是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師必須注意不斷激勵學(xué)生通過觀察、比較、實(shí)驗(yàn)、歸納類比等手段提出種種假設(shè)和猜想,增強(qiáng)創(chuàng)新意識,培養(yǎng)創(chuàng)造能力。
一、通過演示實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的想象力
愛因斯坦認(rèn)為:“想象力比知識更重要,因?yàn)橹R是有限的,而想象力概括著世界上的一切,推動著進(jìn)步,是知識進(jìn)化的源泉。”物理學(xué)中的假說、理想化模型也是想象的表現(xiàn)形式,沒有想象就沒有物理學(xué)的偉大成就。物理教師可以充分利用演示實(shí)驗(yàn)的動態(tài)過程引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生的想象力。假如在講解“牛頓第一定律”一節(jié)時,教師可首先演示小車從斜面頂端滑到分別鋪有毛巾、棉布和平板的不同平面時通過的距離不同,從而提出距離與摩擦力的關(guān)系。然后假設(shè)平面越來越光滑,小車的運(yùn)動情況會怎樣?請學(xué)生展開想象。這樣根據(jù)感性認(rèn)識做出假設(shè),學(xué)生更容易理解“牛頓第一定律”。
二、通過引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和創(chuàng)造性思維
學(xué)生的觀察興趣往往出于好奇,但由好奇引起的觀察興趣是不穩(wěn)定的。應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生從出于好奇的觀察轉(zhuǎn)變?yōu)橛心康牡赜^察,不僅要有明確具體的觀察對象和要求,更重要的是引導(dǎo)學(xué)生懂得觀察是人類研究客觀規(guī)律的一種基本方法,觀察中注意分析、比較。鼓勵學(xué)生根據(jù)興趣和基礎(chǔ)知識設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告,培養(yǎng)能力。做到課文讓學(xué)生看,實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生做,思路讓學(xué)生想,疑難讓學(xué)生議,錯誤讓學(xué)生析,讓學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn),提高操作能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,要求學(xué)生當(dāng)堂完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,老師檢查實(shí)驗(yàn)結(jié)果,不符合要求的要重做。如電學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)電路,電壓表、電流表、滑動變阻器等儀器的選擇,要讓學(xué)生明白該怎樣選,怎樣做實(shí)驗(yàn)效果最好,讓學(xué)生親自操作,讓學(xué)生充分感受實(shí)驗(yàn)成功的喜悅,充分調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和主動性,培養(yǎng)觀察和創(chuàng)新能力。
如教學(xué)“決定電阻大小的因素”內(nèi)容時,教師可以改變以往由教師演示得出結(jié)論的教學(xué)方法,改為由教師啟發(fā)學(xué)生思考電阻與何因素有關(guān),并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的設(shè)想。通過發(fā)散思維,學(xué)生可以考慮到有以下幾個因素:1.電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān);2.材料相同的電阻與導(dǎo)體長度有關(guān);3.長度相同時,電阻與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)。提出設(shè)想后,提問:用什么樣的實(shí)驗(yàn)方法驗(yàn)證呢?教師指導(dǎo)學(xué)生采用控制變量的方法,即驗(yàn)證電阻與長度有關(guān)時,保持不同導(dǎo)體的長短粗細(xì)相同;驗(yàn)證電阻與長度有關(guān)時,保持導(dǎo)體粗細(xì)相同。思路理順了,再引導(dǎo)學(xué)生制定實(shí)驗(yàn)步驟,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格,然后選擇器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn),最后通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析總結(jié),得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論。這樣的教學(xué)方法對學(xué)生的綜合能力提出了更高的要求,激發(fā)了學(xué)生將所學(xué)知識轉(zhuǎn)化成解決實(shí)際問題能力的欲望和學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力,發(fā)展了學(xué)生的創(chuàng)造性思維。
三、通過分組實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動手能力
在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,分組實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚪o學(xué)生提供動手實(shí)踐的機(jī)會,是學(xué)生將知識轉(zhuǎn)化為能力的主要渠道。教師應(yīng)重視分組實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)品質(zhì),提高學(xué)生的操作能力。如在“阿基米德原理”教學(xué)中,讓學(xué)生從金屬塊全部浸沒和部分浸沒兩種情況入手,通過實(shí)驗(yàn)得到浮力大小與排開水的重力相等的關(guān)系,從而總結(jié)出阿基米德原理。這種分組做一做發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的方法,既滿足了學(xué)生的好奇心和求知欲,又使他們從中體會到了成功的樂趣。
又如“安裝直流電動機(jī)模型“的實(shí)驗(yàn),許多學(xué)生開始時認(rèn)為只要依樣畫葫蘆實(shí)在是太容易了,就拿起器材開始組裝,結(jié)果在實(shí)驗(yàn)過程中問題百出。有的裝好支架線圈就裝不上,有的模型裝好后通電電機(jī)不轉(zhuǎn),有的電刷與換向器根本就沒有接觸上,有的甚至連磁鐵的磁極都沒放對,等等。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,對癥下藥,解決問題,當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)起來的時候,他們的興奮溢于言表。通過分組實(shí)驗(yàn),給學(xué)生練習(xí)和實(shí)踐的機(jī)會,使學(xué)生的動手能力逐步提高。
四、通過開展課外活動激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造欲望
創(chuàng)造欲是學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造活動的內(nèi)驅(qū)力,只有學(xué)生產(chǎn)生了濃厚的興趣,才能真正調(diào)動起創(chuàng)造的積極性。教師可以鼓勵學(xué)生在課外利用所學(xué)的知識解決實(shí)際問題,進(jìn)行小發(fā)明、小創(chuàng)造,比如:制作音樂門鈴,電子報(bào)警器,針孔照相機(jī),土電話,潛望鏡,等等。實(shí)踐證明,這些活動能有效提高學(xué)生的應(yīng)用能力和動手能力。在創(chuàng)造過程中,學(xué)生能主動查資料找材料,積極動腦設(shè)計(jì)制作,創(chuàng)造性思維得到發(fā)展。
在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不但要達(dá)到教材對每一個實(shí)驗(yàn)提出的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,還要培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)、理論聯(lián)系實(shí)際和實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)、嚴(yán)肅認(rèn)真一絲不茍的科學(xué)態(tài)度,更重要的是通過讓學(xué)生對分組實(shí)驗(yàn)、課堂演示實(shí)驗(yàn)、課外小實(shí)驗(yàn),以及日常生活中的物理現(xiàn)象進(jìn)行觀察和思考,培養(yǎng)學(xué)生主動研究的探索精神和創(chuàng)造性地發(fā)現(xiàn)、思考和解決實(shí)際問題的能力。學(xué)生能力的培養(yǎng)應(yīng)貫穿于整個教學(xué)過程中,需要教師不斷提高認(rèn)識,在教學(xué)中探索出培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力的新途徑,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,從而使教學(xué)改革更深入,更符合素質(zhì)教育的要求。
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