楊愛會
物理學(xué)是一門實驗科學(xué),而物理教學(xué)中的演示實驗教學(xué),無論是展示現(xiàn)象、導(dǎo)出概念還是發(fā)現(xiàn)規(guī)律,都有著其他教學(xué)方式不可替代的作用。通過演示實驗,能夠提供豐富的感性材料,使抽象枯燥的知識變得形象、生動。它既可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性,提高課堂教學(xué)效率,又可以培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、觀察能力、實踐能力、操作能力、歸納和總結(jié)能力,更重要的是可以形成學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?、實事求是的科學(xué)態(tài)度。
1 物理實驗教學(xué)日益受重視 教師在演示實驗上下功夫
目前,我們的學(xué)生普遍感到物理“難學(xué)”,其原因之一就是物理實驗教學(xué)還很缺乏,尤其是農(nóng)村由于經(jīng)費不足實驗器材還不到位。而在一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國家,他們非常重視物理實驗教學(xué)和研究問題的方法。如日本初中物理的課時數(shù)只有75課時,但安排的學(xué)生實驗卻有20個,演示實驗有130個,并且絕大多數(shù)都是研究性實驗,基本形成以實驗為中心的課堂體系??梢?,他們的學(xué)生在實驗方面得到訓(xùn)練和能力培養(yǎng)比我國的學(xué)生多得多,他們學(xué)生的實驗心理素質(zhì)比我國中學(xué)生強??上驳氖俏覈嚓P(guān)教育部門已經(jīng)充分認(rèn)識到這點,所以在當(dāng)前我國中學(xué)教育由應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變過程中,再次強調(diào)了實驗教學(xué)的重要位置并且落到了實處。如國家花大力氣為農(nóng)村學(xué)校免費完成了實驗室建設(shè)和“農(nóng)村四配套工程”等,國家的重視程度我們有目共睹。那作為教師我們更應(yīng)該與時俱進(jìn),除了完成書本上的指定實驗以外,還必須研究教材中哪些地方學(xué)生感到抽象、容易混淆、接受困難,并結(jié)合教學(xué)實際,研究解決的方法,努力開發(fā)一些直觀的演示,同時在教學(xué)中引進(jìn)近代物理學(xué)的某些思想方法和現(xiàn)代科學(xué)的新成就。這樣使教學(xué)內(nèi)容更加豐富,使學(xué)生的眼界更加開闊。例如“分子間作用力”的演示,可在兩只乒乓球間夾上一段彈簧,球的外側(cè)套上橡皮筋,平衡時,引力等于斥力;增大球距時,引力大于斥力;縮小球距時,引力小于斥力。這樣不僅培養(yǎng)學(xué)生對物理的學(xué)習(xí)興趣,更多地拓寬學(xué)生視野,豐富他們的想象,而且能有效地提高學(xué)生的觀察能力、分析問題和解決問題的能力。
2 課堂演示實驗應(yīng)具備的特點
演示實驗是為配合教學(xué)內(nèi)容主要由教師操作表演示范的實驗。它無論是展示現(xiàn)象、導(dǎo)出概念、發(fā)現(xiàn)規(guī)律,還是呈現(xiàn)方法,都有著其他教學(xué)方式不可替代的作用。為了能更好地展現(xiàn)演示實驗的效果,筆者認(rèn)為,中學(xué)物理課堂演示實驗應(yīng)至少具有以下特點:
第一,教師要讓學(xué)生體驗演示實驗的過程,讓學(xué)生在演示實驗中有自己探究思考的空間,而不能直接將學(xué)生領(lǐng)到教師預(yù)先設(shè)定好的結(jié)果中去。
物理實驗生動、鮮明,既能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能提高學(xué)生的觀察能力,帶著好奇心觀察實驗,這是大部分學(xué)生的心理。怎樣才能把學(xué)生的好奇引導(dǎo)到探究物理現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律上來,這是值得研究的。筆者認(rèn)為,演示實驗應(yīng)突出實驗的過程教學(xué),而不能為了某個結(jié)果而做演示實驗。因為過程是現(xiàn)象和結(jié)論之間的紐帶,只有搞清楚過程,才有得出正確結(jié)論的基礎(chǔ)。在實驗中,重視過程,留出一定空間讓學(xué)生進(jìn)行思考,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的一個重要方面。
第二,在演示實驗中,教師要對學(xué)生實施適時、合理的啟發(fā),既不是引導(dǎo)學(xué)生直奔主題,也不能讓學(xué)生的思維信馬由韁。
演示實驗?zāi)軌蛱峁┴S富的感性材料,變抽象為形象,它的最終目的是要使學(xué)生認(rèn)識客觀規(guī)律、發(fā)展能力、培養(yǎng)興趣。教師在引導(dǎo)學(xué)生對演示實驗的觀察和思考中,如果將學(xué)生的思維直接引向既定結(jié)論,學(xué)生將沒有自己思考的空間;如果完全讓學(xué)生任意發(fā)揮,信馬由韁,則很可能得不到正確的結(jié)論。所以在演示實驗中應(yīng)該對學(xué)生進(jìn)行適時而合理的啟發(fā),這樣將可以起到事半功倍的作用。
第三,演示實驗無論是在內(nèi)容上,還是器材上都應(yīng)貼近學(xué)生的生活,更直觀明顯,讓學(xué)生有一種親近感,從而更加樂意去思考和想象。
3 演示實驗需注意的問題
演示實驗要想達(dá)到預(yù)期的目的效果,筆者認(rèn)為還需要注意一下幾點問題。
3.1 演示實驗中應(yīng)讓學(xué)生積極參與
傳統(tǒng)的課堂教學(xué),演示實驗通常教師演示,學(xué)生看,但是很多實驗學(xué)生根本看不清,特別是后邊的學(xué)生。不同程度地限制和阻礙了學(xué)生智能和潛能的發(fā)展,這就直接影響學(xué)生實驗心理素質(zhì)的提高。因此,在演示實驗中,應(yīng)讓學(xué)生積極參與,讓學(xué)生充分了解實驗的內(nèi)容,多次重復(fù),加深印象,鞏固記憶。
3.2 課前要精心準(zhǔn)備
俗話說“臺上一刻鐘,臺下十年功”。教師課堂精湛的教學(xué)技藝完全在“臺下”練就。要在課堂上發(fā)揮得“游刃有余”,教師在課前必須精心準(zhǔn)備每節(jié)課的演示實驗。初中物理教材中每個演示實驗都有一個明確的目的,而說明同一個物理概念或物理規(guī)律的演示實驗可以有好幾個,教師要根據(jù)教材要求及設(shè)備條件精心選擇實驗器材,在實驗室里演示一遍,確保在課堂上萬無一失。對一些探究性實驗,課前要能設(shè)計出多種探究方案,準(zhǔn)備多種方案的實驗器材,為學(xué)生在課堂上進(jìn)行探究活動創(chuàng)造條件。例如在探究大氣是否存在壓強時,可以準(zhǔn)備如下器材:玻璃杯、水、硬紙片、礦泉水瓶、塑料吸盤、兩端開口的筆管等,讓學(xué)生在課堂上設(shè)計出多個顯示大氣壓強存在的實驗。這樣既能讓學(xué)生建立大氣壓這一物理概念,又能活躍課堂氣氛,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的分散思維能力和科學(xué)探究精神。
3.3 充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用 突出學(xué)生的主體地位
在學(xué)生實驗中要充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,突出學(xué)生的主體地位。應(yīng)充分相信學(xué)生,使學(xué)生主動參與,讓學(xué)生獨立設(shè)計實驗,利用實驗,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動作用,最大限度地調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和主動性。
3.4 裝置簡單 明顯可見
演示實驗要力爭全班學(xué)生都能看清楚,一是看清儀器,二是看清現(xiàn)象。儀器尺寸要大,結(jié)構(gòu)盡量簡單,儀器的不同部分可以涂上不同的顏色,讓學(xué)生一看就清楚。儀器的放置要合適,重點觀察部分要突出出來,輔助儀器盡量不讓學(xué)生看見,以免分散學(xué)生的注意力。在水平面上的圖形或現(xiàn)象要設(shè)法豎立起來,做成示教板或使用大平面鏡、投影儀,讓學(xué)生都能看到它們。有些不易直接觀察到的現(xiàn)象可以設(shè)法模擬表現(xiàn)出來,但不可為了使現(xiàn)象明顯而弄虛作假。
3.5 實驗后的反思
除實驗前的準(zhǔn)備和實驗中的操作外,必須做到實驗后的反思和總結(jié)。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思,對進(jìn)一步理解實驗、深化實驗、完善實驗起著重要的作用。并且通過反思總結(jié)實驗規(guī)律,優(yōu)化實驗方案,創(chuàng)新實驗設(shè)計,揭示實驗本質(zhì),增強實驗效果。因此在學(xué)生做完實驗后,應(yīng)該積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行全方位、多角度反思。
4 結(jié)語
總之,物理演示實驗是物理課堂教學(xué)必不可少的組成部分。我們要把握課堂教學(xué)這個主陣地,著力培養(yǎng)學(xué)生掌握儀器的使用與操作、數(shù)據(jù)的分析與總結(jié)、誤差的分析與評估、間接測量的基本知識與方法、探究能力與協(xié)作意識等方面的知識與技能,讓學(xué)生的實驗技能、操作技能、探究能力、觀察能力、分析和概括問題等能力得到全面提升。
中小學(xué)實驗與裝備2015年4期