張偉

物理是幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)世界的學(xué)科，在學(xué)習(xí)的過程中能獲得各種各樣的技能和方法，以及豐富的科學(xué)思想、科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。只有經(jīng)過動(dòng)手、動(dòng)腦親自參加各種科學(xué)探究活動(dòng)，才能更深刻準(zhǔn)確地理解和掌握物理科學(xué)知識(shí)。物理課內(nèi)的科學(xué)探究活動(dòng)主要包括課內(nèi)的教師演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。在以往的教學(xué)中，教師往往更注重演示實(shí)驗(yàn)，為了減小課堂教學(xué)的難度，甚至把學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)也簡化為演示實(shí)驗(yàn)，這樣就只增加了學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)而缺乏對事物的理解。在現(xiàn)行的課堂標(biāo)準(zhǔn)中，不僅注重知識(shí)和技能，更注重于過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng)。所以嘗試進(jìn)行更為科學(xué)的學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。在課堂中進(jìn)行學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，對教師提出更高的要求，為了搞好學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，教師主要從以下幾個(gè)方面著手。

1 學(xué)生分組

對于學(xué)生實(shí)驗(yàn)大都要進(jìn)行分組?？茖W(xué)合理的分組建立在對學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)水平、動(dòng)手操作能力、自我控制能力的充分了解和掌握的基礎(chǔ)之上。一般情況下，要優(yōu)等生、中等生、學(xué)困生交叉分組，避免有的組都是優(yōu)等生，而有的組都是學(xué)困生，造成組與組中間的學(xué)習(xí)能力差別過大；同時(shí)兼顧學(xué)生的自我控制能力，保證課堂的秩序活而不亂。對于組長的人選可以組內(nèi)推選，要能夠帶領(lǐng)大家共同完成實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的任務(wù)，學(xué)習(xí)能力與責(zé)任心并重。對于優(yōu)等生、中等生也要考慮動(dòng)手操作能力，盡力做到文化知識(shí)與操作能力相結(jié)合，從而順利完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作過程。

在實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)是一人為主，其他人為輔，輪流為主，讓每個(gè)學(xué)生都有親自動(dòng)手參與的機(jī)會(huì)。但多為優(yōu)等生先做，其他學(xué)生觀摩，然后順序進(jìn)行。在實(shí)驗(yàn)中會(huì)有一些動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)困生嶄露頭角，教師要給予恰當(dāng)?shù)墓膭?lì)，并在基礎(chǔ)知識(shí)上多多點(diǎn)撥，從而增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)信心，把此作為學(xué)習(xí)奮起直追的起點(diǎn)。

2 做好實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于教師的演示實(shí)驗(yàn)。首先體現(xiàn)在課前準(zhǔn)備上。教師演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，只要有足夠的知識(shí)儲(chǔ)備，只需要在課前準(zhǔn)備一套實(shí)驗(yàn)器材，在課前先操作一次，提前發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，整個(gè)過程完整流暢，就可以準(zhǔn)備上課了。而學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)就要進(jìn)行更為細(xì)致的準(zhǔn)備工作。

導(dǎo)學(xué)案的準(zhǔn)備 如在做“凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)”前，學(xué)生要先掌握光的折射、凸透鏡對光的作用等，當(dāng)然這些知識(shí)在前幾課時(shí)已經(jīng)學(xué)過了，教師要嚴(yán)格把關(guān)檢查這些基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況。另外，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前，要明確實(shí)驗(yàn)的目的、操作步驟等，這些內(nèi)容可以用導(dǎo)學(xué)案的形式呈現(xiàn)給學(xué)生，引導(dǎo)他們做好實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備。

在“凸透鏡成像”的實(shí)驗(yàn)中，組裝器材要把燭焰、凸透鏡和光屏按順序安裝在光具座上，并調(diào)整它們大約在同一高度，這樣做的目的是使像成在光屏的中央。教師可以根據(jù)學(xué)生的實(shí)際能力水平這樣設(shè)計(jì)導(dǎo)學(xué)案：

1）把蠟燭、凸透鏡、光屏依次安裝在光具座上，這里的依次安裝是指（ ）；

2）為了使?fàn)T焰的像成在光屏的中央，應(yīng)調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏，使它們的中心（ ）；

3）保持凸透鏡的位置不動(dòng)，使?fàn)T焰由遠(yuǎn)及近地靠近凸透鏡，觀察光屏上的像的變化情況；

4）記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（表1）。

在實(shí)驗(yàn)難度大時(shí)，可細(xì)化導(dǎo)學(xué)案，逐步展開問題，層層引導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)過程。

實(shí)驗(yàn)器材的準(zhǔn)備 學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的器材準(zhǔn)備工作任務(wù)量大，少則七八組，多則十幾組，教師在準(zhǔn)備時(shí)要對每組器材都實(shí)際操作一遍，以便能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，提前處理。如在做“小燈泡的電阻”這一實(shí)驗(yàn)時(shí)要檢測導(dǎo)線、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、小燈泡、電源等器材是否能正常工作，教師就必須提前全部檢查一遍，而且還要準(zhǔn)備備用器材，以便在實(shí)驗(yàn)過程中對出現(xiàn)問題的器材進(jìn)行及時(shí)更換。

3 教師對實(shí)驗(yàn)過程的指導(dǎo)作用

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)是以學(xué)生為主體的課堂活動(dòng)。但教師并不是置身事外，在整個(gè)課堂活動(dòng)過程中，為達(dá)到課程的三維目標(biāo)，要求教師有更高的道德操守和專業(yè)素養(yǎng)。對學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的各種問題給予正確的指導(dǎo)。在實(shí)驗(yàn)中與學(xué)生進(jìn)行交流探討，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，達(dá)到教學(xué)相輔的目的。如在“測小燈泡的電阻、電功率”等實(shí)驗(yàn)中要用到滑動(dòng)變阻器，在演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，只強(qiáng)調(diào)接線柱的接法，沒有詳細(xì)解釋移動(dòng)滑片時(shí)手應(yīng)注意的問題，在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)有的電壓表、電流表、指針往復(fù)擺動(dòng)，非常不穩(wěn)定，或者無示數(shù)，檢查線路完全正常。提出這一問題后在當(dāng)堂實(shí)驗(yàn)中，筆者針對這一現(xiàn)象請學(xué)生思考為什么會(huì)有這種現(xiàn)象？大家爭相發(fā)表見解，課堂學(xué)習(xí)氣氛活躍。筆者與學(xué)生一起探究，最后發(fā)現(xiàn)在使用滑動(dòng)變阻器改變電壓時(shí)正確的方法是一只手扶住瓷筒使其穩(wěn)定，另一只手的拇指和食指移動(dòng)滑片，手掌翹起，不要接觸到金屬桿。而實(shí)驗(yàn)中的故障就是移動(dòng)滑片的手觸碰到金屬桿造成的。通過這個(gè)小插曲學(xué)生恍然大悟：實(shí)驗(yàn)中不僅要?jiǎng)邮指獎(jiǎng)幽X，只有手腦結(jié)合才能把事情做好。

又如在“凸透鏡成像”實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)蠟燭與凸透鏡的距離小于焦距時(shí)，無論怎樣移動(dòng)光屏都不能在光屏上得到像，只有一個(gè)圓形的光斑。學(xué)生對這一現(xiàn)象十分不解，不知如何處理。教師可以提示學(xué)生通過透鏡去觀察蠟燭，這樣學(xué)生就可以看到正立、放大的虛像了。在這樣的學(xué)習(xí)氛圍中，增強(qiáng)了學(xué)生對物理課的學(xué)習(xí)興趣，而且也使課堂教學(xué)實(shí)現(xiàn)了對學(xué)生三維目標(biāo)的培養(yǎng)。

4 對實(shí)驗(yàn)規(guī)律的總結(jié)

進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)就是要學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)的過程總結(jié)實(shí)驗(yàn)的規(guī)律，從而達(dá)到學(xué)生認(rèn)識(shí)和理解物理現(xiàn)象的目的，而結(jié)論的獲得往往離不開教師的恰當(dāng)引導(dǎo)。在“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，導(dǎo)學(xué)案前兩點(diǎn)具有指向性，第三點(diǎn)又有很強(qiáng)的開放性，學(xué)生不能輕易獲得結(jié)論。實(shí)驗(yàn)后教師收集各組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)。如：請同學(xué)們移動(dòng)蠟燭，使光屏上再次成倒立、縮小的實(shí)像，觀察此時(shí)物距是多少厘米？像距是多少厘米？各組提供數(shù)據(jù)后，再以小組為單位總結(jié)規(guī)律：當(dāng)物距滿足什么條件時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像？而像距又在什么范圍內(nèi)？經(jīng)過簡短的討論交流，學(xué)生不難得到當(dāng)u>2f時(shí)，f

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是科學(xué)知識(shí)的獲得，動(dòng)手動(dòng)腦能力的培養(yǎng)，還培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。在實(shí)驗(yàn)過程中的合作、探討、收集數(shù)據(jù)、總結(jié)規(guī)律和實(shí)驗(yàn)后的整理儀器，加強(qiáng)了學(xué)生之間的交流，培養(yǎng)了學(xué)生的語言組織能力和溝通能力。實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中有不可替代的作用，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生的觀察和思考能力。更重要的是能引起學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，誘發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲望，把學(xué)生迅速帶到學(xué)習(xí)物理的環(huán)境中去，能促進(jìn)學(xué)生掌握知識(shí)、運(yùn)用知識(shí)，還可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)能很好地實(shí)現(xiàn)“三維”目標(biāo)。在現(xiàn)行中考制度中，物理實(shí)驗(yàn)已作為一項(xiàng)必考內(nèi)容，也使物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有了重要的現(xiàn)實(shí)意義。