【摘要】本文主要闡述了素質(zhì)教育背景下中學(xué)生做物理實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn),針對(duì)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中所存在的問題,分析了產(chǎn)生這些問題的原因,并提出了從根本上解決這一問題的建議和方法。
【關(guān)鍵詞】素質(zhì)教育 中學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 教師 學(xué)生
【中圖分類號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2017)05-0107-02
在21世紀(jì)到來之后,中國政府越來越重視對(duì)學(xué)生素質(zhì)能力的教育。這其中有一個(gè)重要的方面,即提高學(xué)生的動(dòng)手能力。但是在實(shí)際的操作過程中,中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰s不盡人意。那么如何更好地讓中學(xué)生做好物理實(shí)驗(yàn)就顯得非常重要了。
一、中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)概述
物理是一門實(shí)踐性和實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的自然學(xué)科,它是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),學(xué)生在學(xué)習(xí)和掌握這門知識(shí)的過程中必然服從人類認(rèn)識(shí)的一般規(guī)律,由實(shí)踐——理論——實(shí)踐。因此在中學(xué)物理教學(xué)過程中物理實(shí)驗(yàn)課有著舉足輕重的作用。它是學(xué)生在教師指導(dǎo)下獨(dú)立獲得物理知識(shí)與實(shí)驗(yàn)技能的活動(dòng),在培養(yǎng)學(xué)生觀察能力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣等方面,實(shí)驗(yàn)教學(xué)也有著非常重要的作用。
另一方面,在科學(xué)技術(shù)日益發(fā)達(dá)的今天,我國提出了并已經(jīng)正在逐步實(shí)施素質(zhì)教育。關(guān)于素質(zhì)教育的含義,國家教委《關(guān)于當(dāng)前積極推進(jìn)中小學(xué)實(shí)施素質(zhì)教育的若干意見》中作了明確解釋:“素質(zhì)教育是以提高民族素質(zhì)為宗旨的教育。它是依據(jù)《教育法》規(guī)定的國家教育方針,著眼于受教育者及社會(huì)長遠(yuǎn)發(fā)展的要求,以面向全體學(xué)生、全面提高學(xué)生的基本素質(zhì)為根本宗旨,以注重培養(yǎng)受教育者的態(tài)度、能力、促進(jìn)他們?cè)诘轮求w等方面生動(dòng)、活潑、主動(dòng)地發(fā)展為基本特征的教育?!蔽覀兛吹?,素質(zhì)教育注重受教育者的能力發(fā)展。而對(duì)于中學(xué)生來說,動(dòng)手能力培養(yǎng)的最好方式就是多做實(shí)驗(yàn)。
然而,長期以來我國中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在很多弊病,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)缺乏吸引力,嚴(yán)重挫傷了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性和主動(dòng)性,限制了學(xué)生的求知激情和創(chuàng)造性思維。
二、中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中所存在的問題及其原因
大學(xué)的四年中,我在從事家教兼職的過程中,對(duì)現(xiàn)在中學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)情況有了一個(gè)廣泛的了解。再加上在幾年的教學(xué)生涯中,我對(duì)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中存在的主要問題有了一個(gè)全面細(xì)致的了解。
1.教師和學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)不足
我在實(shí)習(xí)的時(shí)候發(fā)現(xiàn),不僅學(xué)生,就連老師對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)也不足。他們都覺得實(shí)驗(yàn)做不做無所謂,并不影響日常教學(xué)和學(xué)生最后的考試。
依我看來,這種認(rèn)識(shí)是很危險(xiǎn)的。從短期,也就是從目前現(xiàn)行高考制度的指揮棒下,實(shí)驗(yàn)的考察很有限。學(xué)生不做實(shí)驗(yàn)尚能應(yīng)付過去??墒请S著我國新課改教育方針的不斷深入實(shí)施,如果教師和學(xué)生不具備較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ敲丛谝院蠼逃己酥芯蜁?huì)被淘汰。從長期看,現(xiàn)代社會(huì)是一個(gè)科技創(chuàng)新的時(shí)代,如果沒有較強(qiáng)的動(dòng)手能力,那么在以后的競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中就有可能被淘汰。
2.教學(xué)設(shè)備陳舊、不全,難以勝任教學(xué)需求
不少中學(xué)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備更新?lián)Q代速度較慢,已不適應(yīng)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)要求,或儀器老舊,常常導(dǎo)致學(xué)生興沖沖進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,卻因無法操作或測(cè)不出數(shù)據(jù)掃興而歸。久而久之,學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課興趣索然,形成了玩和應(yīng)付的心理。
我認(rèn)為造成這一問題的原因主要有兩點(diǎn):第一,由于地域差異,使得欠發(fā)展地區(qū)的教育經(jīng)費(fèi)投入不足。這樣就使得學(xué)校在購置教學(xué)設(shè)備時(shí),顯得捉襟見肘。這在很大程度上也就制約了實(shí)驗(yàn)課的正常開設(shè)。第二,當(dāng)上級(jí)教育部門在給下一級(jí)學(xué)校配備教材時(shí),就只配套了簡簡單單的課本,而沒注意到理科教學(xué)也需要相應(yīng)的教學(xué)器材。
3.缺乏高素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)員隊(duì)伍,管理維護(hù)受到制約
在一些中學(xué),理化生三學(xué)科的實(shí)驗(yàn)員隊(duì)伍里,找不到一位具備專業(yè)學(xué)歷要求的人員,幾乎都由一般職員或從教學(xué)一線退下的其它學(xué)科教師擔(dān)任。在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備及對(duì)年輕教師的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、儀器維護(hù)等方面存在嚴(yán)重缺失。
造成這一問題的原因有:第一,學(xué)校在實(shí)驗(yàn)員這塊兒的認(rèn)識(shí)不足,認(rèn)為只要有老師拿拿器材就可以了。其實(shí)不然,實(shí)驗(yàn)員的角色很關(guān)鍵,一方面,他要對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)指導(dǎo),不僅要教學(xué)生如何做實(shí)驗(yàn),還要教學(xué)生如何保護(hù)器材。另一方面,實(shí)驗(yàn)員要懂得如何維護(hù)器材。這期間要沒有專業(yè)的實(shí)驗(yàn)老師,做出來的肯定不好。
4.教師實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法老套,難以提起學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的興趣
(1)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式老套。長期以來的應(yīng)試教育,養(yǎng)成了教師傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,習(xí)慣性地先介紹實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、所用儀器、注意事項(xiàng)等。
學(xué)生根據(jù)所講的步驟被動(dòng)地重復(fù)實(shí)驗(yàn),獲取數(shù)據(jù),驗(yàn)證規(guī)律、定理、公式……,缺失了認(rèn)知過程中的主觀能動(dòng)性。
(2)實(shí)驗(yàn)員對(duì)實(shí)驗(yàn)室的管理有些嚴(yán)格。學(xué)生在實(shí)際的操作中,會(huì)因?yàn)榉N種的原因,而不能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)。另一方面,實(shí)驗(yàn)員為了管好實(shí)驗(yàn)室,就不會(huì)給學(xué)生額外的時(shí)間繼續(xù)做實(shí)驗(yàn)。這其實(shí)對(duì)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的興趣的打擊是非常大的。
三、中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中所面臨問題的解決方法和建議
1.提高老師和學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)識(shí),加大對(duì)實(shí)驗(yàn)的考核
我認(rèn)為上級(jí)教育主管部門應(yīng)組織各學(xué)校的組要負(fù)責(zé)人不間斷地關(guān)注我國素質(zhì)教育的發(fā)展和新課改教育方針的實(shí)施。讓他們首先明白學(xué)生動(dòng)手能力的提高對(duì)學(xué)生以后的學(xué)術(shù)發(fā)展意義很大。然后讓學(xué)校負(fù)責(zé)人一方面重點(diǎn)建設(shè)實(shí)驗(yàn)室,另一方面,確定專業(yè)且高素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)員,并對(duì)實(shí)驗(yàn)員進(jìn)行培訓(xùn),提高他們的管理能力。
我還認(rèn)為盡管現(xiàn)在的高中會(huì)考中加入了實(shí)驗(yàn)的考核,可實(shí)際的執(zhí)行情況并不理想。為此,可以考慮提高實(shí)驗(yàn)考核的規(guī)格,將實(shí)驗(yàn)考核納入高考當(dāng)中,并嚴(yán)格規(guī)范化執(zhí)行。
2.有條件的開展資源互補(bǔ),優(yōu)勢(shì)共享
條件好的學(xué)校與條件差的學(xué)校建立兄弟學(xué)校關(guān)系,實(shí)現(xiàn)縱向幫助與援助性聯(lián)合,彌補(bǔ)由于客觀物質(zhì)條件不足而造成實(shí)驗(yàn)課開設(shè)方面的遺憾,同時(shí)提高實(shí)驗(yàn)條件差的學(xué)校實(shí)驗(yàn)課開設(shè)的比率;再者,實(shí)現(xiàn)橫向的聯(lián)誼關(guān)系,意即條件差的學(xué)校間建立起廣泛的密切聯(lián)系。除互通有無外,定期召開各學(xué)校物理組集會(huì),共同探討,關(guān)于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的共同性問題,共同磋商怎樣在現(xiàn)有條件下提高實(shí)驗(yàn)開設(shè)的效果,最終達(dá)到預(yù)期的目的。
3.配備專業(yè)且高素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)員
火車跑的快,全靠車頭帶。所以,這一點(diǎn)我認(rèn)為有必要專門說一下。那如何造就一個(gè)好的實(shí)驗(yàn)員呢?我認(rèn)為可以從兩個(gè)方面去做:一方面,在師范學(xué)校的物理系中著重培養(yǎng)一些動(dòng)手能力較強(qiáng)的學(xué)生,讓他們成為以后工作崗位上的專職實(shí)驗(yàn)員。另一方面,加大對(duì)實(shí)驗(yàn)員老師的日常業(yè)務(wù)培訓(xùn)和教師道德熏陶。在這,我想起了這樣一件事。我大學(xué)的電磁學(xué)老師,他說他上大學(xué)時(shí),遇到了一個(gè)非常好的實(shí)驗(yàn)老師。這位老師對(duì)他們說,實(shí)驗(yàn)?zāi)銈兇竽懙娜プ?,不要怕把器材弄壞了。如果真弄壞了,我來收拾,于是他們就大膽地去做。可以試想一下,一個(gè)手腳都放開了的人,他的創(chuàng)造力也就大大的發(fā)揮出來了。那么我們讓學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的目的就達(dá)到了。我也認(rèn)為在學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí),就是要以鼓勵(lì)為主。這樣學(xué)生的進(jìn)步就會(huì)非常大了。
4.教師和學(xué)生應(yīng)主動(dòng)積極地為實(shí)驗(yàn)課的開設(shè)創(chuàng)造條件
(1)體現(xiàn)探究,更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法
改演示實(shí)驗(yàn)為師生協(xié)同實(shí)驗(yàn)。協(xié)同實(shí)驗(yàn)指在教師示范的同時(shí)學(xué)生也進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。學(xué)生只有親自動(dòng)手操做,在觀察、分析、歸納的過程中,才能讓學(xué)生產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,也更有利于對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)。例如在引出楞次定律時(shí),單純的演示,教師講得吃力,做得也吃力,學(xué)生聽、看效果往往不好。若改為在教師指導(dǎo)下學(xué)生自己去嘗試各種情況下產(chǎn)生感生電流的條件,并在教師有指向性的啟發(fā)下自行歸納總結(jié)結(jié)論,學(xué)生的理解和掌握就會(huì)更好。
(2)自行設(shè)計(jì),增設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容
物理教學(xué)是以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),中學(xué)教材中的演示實(shí)驗(yàn)總共只有一百多個(gè),而光靠課本中所安排的演示實(shí)驗(yàn),還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足教學(xué)需要,并且很多設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)存在不同程度的問題。有的太“理性”不貼近現(xiàn)實(shí)生活,學(xué)生存在一種“陌生感”。有的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯,特別是在一些教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)上,如果不做實(shí)驗(yàn),學(xué)生理解、掌握起來就有困難,教師根據(jù)需要自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)十分有必要。例如在大氣壓的教學(xué)中在演示馬德堡半球?qū)嶒?yàn)后,拿兩個(gè)塑料衣鉤模擬半球?qū)嶒?yàn),由兩位學(xué)生做對(duì)拉實(shí)驗(yàn),來體會(huì)大氣壓的大小。
(3)建立開放的實(shí)驗(yàn)室管理模式
開放實(shí)驗(yàn)室能使學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)、查漏補(bǔ)缺、活用知識(shí)、培養(yǎng)興趣、不斷創(chuàng)新。在平時(shí)的分組實(shí)驗(yàn)課中,有的學(xué)生由于動(dòng)手能力差、操作方法不當(dāng)、造成實(shí)驗(yàn)誤差很大,沒有很好完成實(shí)驗(yàn);有的學(xué)生想做課本之外的一些實(shí)驗(yàn);也有些學(xué)生對(duì)課堂中的演示實(shí)驗(yàn)存在疑慮與迷惑,更有些學(xué)生有一些奇思妙想需要實(shí)驗(yàn)室作為他們創(chuàng)造的平臺(tái)。這些學(xué)生都有一種想做實(shí)驗(yàn)的強(qiáng)烈欲望,這一活動(dòng)適合學(xué)生的求知心理。事實(shí)上學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作十分珍惜,表現(xiàn)出極大的熱情和樂趣。
實(shí)驗(yàn)室的開放可以在規(guī)定的時(shí)間以外,額外再定期開放一些時(shí)間。讓學(xué)生排隊(duì)并登記好后,有序的去做實(shí)驗(yàn)。這樣讓學(xué)生在自己的空間里盡情的滿足他們的興趣。
5.適當(dāng)運(yùn)用信息技術(shù),提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)效
現(xiàn)代信息技術(shù)高速發(fā)展,在教育中的應(yīng)用越來越廣泛。相信隨著教育投入不斷加大,校園網(wǎng)的不斷充實(shí)和完善,多媒體功能教室、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)投入使用,整合教育資源——實(shí)驗(yàn)室、儀器室、多媒體信息資源、物理課程資源成為可能,資源共享,高效課堂,會(huì)最大限度促進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。
(1)展現(xiàn)情景,讓學(xué)生形象地去接觸
利用好學(xué)校儀器準(zhǔn)備室、校園網(wǎng)絡(luò)及多媒體優(yōu)勢(shì),使學(xué)生既能夠便于觀察、形成影像,又能夠矯正實(shí)驗(yàn)中的錯(cuò)誤。在演示實(shí)驗(yàn)的過程應(yīng)用多媒體進(jìn)行展示,讓學(xué)生觀察、比較,學(xué)生自己找到操作過程中的不足,并能及時(shí)的進(jìn)行調(diào)整。
(2)發(fā)揮多媒體優(yōu)勢(shì),最大限度地滿足學(xué)生需求
多媒體具有容量大、直觀、互動(dòng)、超越時(shí)空局限的特點(diǎn),能夠有效整合資源,實(shí)現(xiàn)資源最大限度的開放。教師和學(xué)生之間的交流不受時(shí)間和空間的限制,實(shí)驗(yàn)教學(xué)更加靈活高效,并能加強(qiáng)師生之間的交流與合作,促進(jìn)師生感情,提高物理的趣味性,既能滿足個(gè)性要求,也能整體把握,調(diào)動(dòng)積極性。在一些易出現(xiàn)錯(cuò)誤的分組實(shí)驗(yàn),可以通過課件模擬訓(xùn)練:例如電學(xué)“測(cè)量電源內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)中的分壓式接法”,設(shè)計(jì)模擬線路,鼠標(biāo)點(diǎn)擊連接模擬訓(xùn)練,然后實(shí)際操作。
但值得注意的是,多媒體不能取代實(shí)際實(shí)驗(yàn)操作,只能作為輔助的手段。如果模擬完成,即使效果再好,有悖于科學(xué)精神,更違背了教育目標(biāo),甚至影響到學(xué)生的終身發(fā)展,是不可取的。
四、結(jié)束語
物理知識(shí)的學(xué)習(xí)和物理實(shí)驗(yàn)是相互補(bǔ)充、相輔相成的兩種學(xué)習(xí)方式,而且物理實(shí)驗(yàn)又是人類認(rèn)識(shí)世界的一種重要活動(dòng),對(duì)物理學(xué)的發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用,可以說離開了物理實(shí)驗(yàn),就沒有物理學(xué)的發(fā)展。因此在物理教學(xué)過程中,我們一定要克服只重視物理理論的學(xué)習(xí)而輕視實(shí)驗(yàn)操作的錯(cuò)誤傾向,在物理教學(xué)中更應(yīng)該注重實(shí)驗(yàn)的操作和分析,引導(dǎo)學(xué)生崇尚科學(xué)、崇尚理性、崇尚實(shí)踐,培養(yǎng)他們實(shí)事求是、追求真理的科學(xué)態(tài)度。
總之,隨著新課程改革的深入進(jìn)行,高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)越來越為人們所重視,并會(huì)得到進(jìn)一步的加強(qiáng)。眾所周知,通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神,提高學(xué)習(xí)樂趣,促進(jìn)他們的全面健康發(fā)展。但我們也必須要注意到因地制宜,因材施教,結(jié)合學(xué)生的心理成長規(guī)律,運(yùn)用多種多樣的教學(xué)方法,鼓勵(lì)學(xué)生勇于實(shí)踐,敢于探究。廣大物理教師應(yīng)腳踏實(shí)地,按照新課標(biāo)的要求,積極進(jìn)取,不斷創(chuàng)新,以便能夠在將來的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中立于不敗之地,同時(shí)也讓我們的學(xué)生擁有一個(gè)更好的未來。
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作者簡介:
宗強(qiáng)(1984.11-),男,湖北隨州,隨縣第一高級(jí)中學(xué),初級(jí),(2004級(jí)學(xué)士)研究方向:物理學(xué)。