陳浩榮

摘 要：對(duì)物理教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的方式方法進(jìn)行了細(xì)致的分析與探討。其根本目的在于借此切實(shí)促進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)、物理教學(xué)更好地適應(yīng)新課改的歷史發(fā)展趨勢(shì)、能更好地促進(jìn)所教學(xué)生物理相關(guān)綜合素質(zhì)的能動(dòng)性發(fā)展。

關(guān)鍵詞：新課改；物理實(shí)驗(yàn)；自主探究；家庭實(shí)驗(yàn)；多媒體教學(xué)

在傳統(tǒng)教育背景下，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)多傾向于“教師講，學(xué)生聽”的落后形式，很顯然這一落后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式既無(wú)法充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)興趣，也不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能的切實(shí)發(fā)展與提升，根本就無(wú)法收獲教師原本預(yù)期中以實(shí)驗(yàn)促進(jìn)學(xué)生物理專業(yè)知識(shí)、專業(yè)技能獲得顯著發(fā)展的良好效果。鑒于此，物理新課改大力提倡“教師應(yīng)當(dāng)積極進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新與創(chuàng)造性發(fā)展”。以下，筆者僅以物理教研員的身份，嘗試就物理教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的方式方法展開初步的分析與探討。以期借此切實(shí)促進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)、物理教學(xué)更好地適應(yīng)新課改的歷史發(fā)展趨勢(shì)、能更好地促進(jìn)所教學(xué)生物理相關(guān)綜合素質(zhì)的能動(dòng)性發(fā)展。

一、改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，增強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的自主探究性

所謂物理演示實(shí)驗(yàn)，是指教師事無(wú)巨細(xì)地向?qū)W生講解實(shí)驗(yàn)的目的、原理、操作步驟，并輔以具體操作過(guò)程的一種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。其目的在于幫助學(xué)生從教師的講解活動(dòng)以及實(shí)驗(yàn)的最終呈現(xiàn)結(jié)果中盡快掌握一些基礎(chǔ)的物理學(xué)科相關(guān)知識(shí)。

演示實(shí)驗(yàn)是一種傳統(tǒng)色彩比較濃厚的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，其最本質(zhì)的特征在于教師在整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中牢牢占據(jù)著絕對(duì)的地位，是實(shí)驗(yàn)的主體，學(xué)生則處于一種弱勢(shì)的附屬地位，只能僅僅追隨教師的思維與腳步，始終以一個(gè)學(xué)習(xí)客體的角色存在。在此影響下，學(xué)生只是從教師最終呈現(xiàn)出來(lái)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果中觀察、了解到某一特定物理知識(shí)點(diǎn)，其學(xué)習(xí)效果也僅僅停留在一個(gè)非常膚淺、非常淺顯的層次上，根本就談不上從該實(shí)驗(yàn)中發(fā)展自身的自主學(xué)習(xí)能力、提升實(shí)驗(yàn)操作技能等高層次的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

對(duì)此，筆者認(rèn)為，物理教師要想切實(shí)改善物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果，應(yīng)當(dāng)從教學(xué)實(shí)際情況出發(fā)，適當(dāng)增強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的自主探究性。這既是順應(yīng)新課改運(yùn)動(dòng)所提倡的“尊重學(xué)生學(xué)習(xí)主體地位”“發(fā)展學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力”等理論的必然趨勢(shì)，同時(shí)也是從根本上優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量以及提升學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)素質(zhì)的重要渠道。例如，在“滑動(dòng)摩擦力大小”的物理實(shí)驗(yàn)中，教師完全可以采取如下步驟：

1.將班內(nèi)學(xué)生分成不同的學(xué)習(xí)小組，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)各自的生活經(jīng)驗(yàn)及學(xué)科知識(shí)積累，大膽猜想影響滑動(dòng)摩擦力大小的主要因素（教師須在教室內(nèi)來(lái)回巡視，在督促學(xué)生小組真正做到積極思考、認(rèn)真討論的同時(shí)，側(cè)重于引導(dǎo)學(xué)生的猜想方向，避免學(xué)生毫無(wú)邏輯地盲目猜想內(nèi)容）。

2.學(xué)生小組應(yīng)當(dāng)根據(jù)各自的猜想結(jié)果制定出符合本小組實(shí)際猜想情況的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)（包括實(shí)驗(yàn)思路、實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)需要用到的儀器、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)預(yù)期想要達(dá)到的結(jié)果等）。

3.學(xué)生小組根據(jù)各自的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，自主進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)。

4.教師組織學(xué)生小組進(jìn)行合作與交流，溝通彼此的實(shí)驗(yàn)結(jié)果或者感想。

5.教師依據(jù)學(xué)生的自主探究性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)總結(jié)。

如此，借助上述步驟，既做到了充分尊重學(xué)生在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)活動(dòng)中的主體地位，大大調(diào)動(dòng)了其進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的興趣與積極性；此外，更是使學(xué)生充分經(jīng)歷了一個(gè)提出猜想—驗(yàn)證猜想—得出規(guī)律的能動(dòng)性實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程，而這無(wú)疑為其自主學(xué)習(xí)能力的提升以及創(chuàng)造性思維精神的培養(yǎng)起到了積極的促進(jìn)作用，有利于學(xué)生在日后的物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)會(huì)積極、主動(dòng)地獲取知識(shí)。從上述積極影響來(lái)看，學(xué)生自主探究性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)形式確實(shí)存在諸多顯而易見的教學(xué)優(yōu)勢(shì)。

二、豐富物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式，增添簡(jiǎn)單易操作的家庭實(shí)驗(yàn)

所謂家庭小實(shí)驗(yàn)，是指學(xué)生依據(jù)各自的社會(huì)生活及相關(guān)知識(shí)積累，以家庭環(huán)境中隨處可見的資源作為實(shí)驗(yàn)器械及材料，能動(dòng)性地進(jìn)行特定實(shí)驗(yàn)并取得良好實(shí)驗(yàn)效果的一種實(shí)驗(yàn)形式。

家庭小實(shí)驗(yàn)是一種特殊意義上的實(shí)驗(yàn)形式。其最主要的優(yōu)勢(shì)為簡(jiǎn)單易操作，相較于物理課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式來(lái)講，能提供給學(xué)生更多進(jìn)行動(dòng)手與實(shí)踐的寶貴機(jī)會(huì)，更能給予他們充足的時(shí)間與空間發(fā)揮自身的無(wú)限想象力與創(chuàng)造力。可以這么說(shuō)，物理家庭小實(shí)驗(yàn)?zāi)芾脴O簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)條件最大限度地鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐操作能力，并幫助他們從中掌握一定的物理相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。因此，物理家庭小實(shí)驗(yàn)作為有效彌補(bǔ)課堂物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺陷與不足的一種新型實(shí)驗(yàn)形式，應(yīng)當(dāng)在教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中充分發(fā)揮最大的教育優(yōu)勢(shì)。

這就要求物理教師在充分認(rèn)識(shí)到家庭小實(shí)驗(yàn)重要作用的基礎(chǔ)上，積極創(chuàng)造條件，靈活、科學(xué)地組織學(xué)生多開展此種形式的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)方式。如，教師可以指點(diǎn)學(xué)生進(jìn)行如下家庭小實(shí)驗(yàn)操作：找一張廢棄的紙，將其折成小鍋的大致模樣，用四根結(jié)實(shí)的線或者繩子將這個(gè)小紙鍋吊起來(lái)，并向其中注入一定量的水。同時(shí)，在該紙鍋的下方點(diǎn)燃一根蠟燭。最終學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)：原本極容易被點(diǎn)燃的紙鍋并沒(méi)有被點(diǎn)燃，可是，鍋內(nèi)盛有的少量水卻被燒沸騰了。

如此，借助上述趣味性十足的家庭小實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可從中鍛煉自身的思維能力以及實(shí)驗(yàn)操作技能，同時(shí)，還可有效幫助他們端正自身的科學(xué)創(chuàng)新態(tài)度以及面對(duì)困難問(wèn)題不輕易退縮、敢于直面應(yīng)對(duì)的頑強(qiáng)意志與堅(jiān)強(qiáng)品質(zhì)。而這顯然要比以往課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式中單純發(fā)展學(xué)生物理學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)積累的教育目標(biāo)要更具長(zhǎng)遠(yuǎn)意義。

三、創(chuàng)造性地?cái)U(kuò)展物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)手段，切實(shí)提升物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量

前文提到，傳統(tǒng)背景下，物理教師多依靠演示性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ秸归_具體的教學(xué)活動(dòng)。其實(shí)，演示實(shí)驗(yàn)?zāi)茏畲笙薅鹊貛椭鷮W(xué)生系統(tǒng)、集中地學(xué)習(xí)到該演示實(shí)驗(yàn)背后蘊(yùn)含的具體物理學(xué)科知識(shí)點(diǎn)。卻不知，此種枯燥無(wú)味、死板單調(diào)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式很容易激發(fā)學(xué)生特有的逆反心理，使其產(chǎn)生“太沒(méi)意思了”“物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)起來(lái)非常沒(méi)勁”等錯(cuò)誤的學(xué)習(xí)觀念。試想，如此狀態(tài)下，如何確保切實(shí)獲得高效率、高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果呢？

對(duì)此，物理新課改在教師教學(xué)實(shí)施建議中明確指出：“物理教師應(yīng)當(dāng)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式方法，促進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段的創(chuàng)造性更新與發(fā)展?！边@其中，筆者認(rèn)為，合理、恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)多媒體教輔設(shè)備不失為更好地滿足新課改上述基本要求的有效手段。

如，托里拆利實(shí)驗(yàn)的目的在于檢測(cè)1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的實(shí)際大小，可是，由于實(shí)驗(yàn)中所用的汞是一種劇毒物質(zhì)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中稍有不慎，就會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的實(shí)驗(yàn)事故。對(duì)此，筆者認(rèn)為，物理教師在該實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中完全可以摒棄自身或者引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的原本出發(fā)點(diǎn)，改為運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)提前在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行相關(guān)資料或者視頻的搜集，等到課堂教學(xué)中再利用多媒體教輔設(shè)備的視頻播放功能將其充分展示給學(xué)生。這樣一來(lái)，既可以利用現(xiàn)代信息技術(shù)這一教學(xué)手段充分滿足中學(xué)階段學(xué)生特有的追求視覺(jué)、聽覺(jué)等感官?zèng)_擊的心理特點(diǎn)，充分激發(fā)其對(duì)該實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容的探究學(xué)習(xí)興趣；更是有效避免了實(shí)驗(yàn)過(guò)程中直接接觸汞可能帶來(lái)的嚴(yán)重后果。這些無(wú)疑都為切實(shí)取得高效率與高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果做足了充分的準(zhǔn)備工作。

總之，物理教師應(yīng)當(dāng)積極順應(yīng)新課改的歷史發(fā)展趨勢(shì)，能動(dòng)地實(shí)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新，這既是提高自身科學(xué)教研水平、教學(xué)技能的必然要求，同時(shí)，更是顯著優(yōu)化學(xué)生學(xué)習(xí)效果、促進(jìn)其物理學(xué)科知識(shí)素養(yǎng)與技能得到協(xié)調(diào)、均衡發(fā)展的有效突破途徑。路漫漫其修遠(yuǎn)兮，吾將上下而求索。作為一名基層教研者，筆者愿在日后的工作實(shí)踐中持續(xù)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的教育探索，旨在引領(lǐng)教師更好地適應(yīng)新課改的環(huán)境，進(jìn)而切實(shí)提升其科研能力。

參考文獻(xiàn)：

呂宏獻(xiàn).實(shí)驗(yàn)教學(xué)不容忽視的幾個(gè)環(huán)節(jié)[J].中學(xué)物理，1999（11）.

編輯 李建軍