史麗華
實驗是物理的重要組成部分??墒怯捎趹?yīng)試教育的影響,教師對于實驗的教學(xué)總是能從簡就從簡,這樣就導(dǎo)致學(xué)生的實驗思維、操作能力很低下,直接影響到學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展。因此,教師要充分利用實驗,認(rèn)真對待實驗教學(xué),挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛能,培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力和創(chuàng)新思維能力。
一、利用探索實驗,增強(qiáng)教學(xué)效果
以前的高中物理課堂教學(xué),對于書中的實驗絕大多數(shù)都是由教師進(jìn)行演示,學(xué)生就只是負(fù)責(zé)實驗的觀察,這樣的實驗教學(xué),就將學(xué)生始終禁錮在被動接受的尷尬地位中,往往效果達(dá)不到預(yù)期目標(biāo)。因為學(xué)生在實驗中沒有參與的機(jī)會,因此主動性的學(xué)習(xí)過程就不能形成,這樣會影響學(xué)生的思維發(fā)展,學(xué)生物理能力的形成也就成為了天方夜譚。因此,教師要改變實驗教學(xué)的這種現(xiàn)狀,給學(xué)生一些探索性的實驗機(jī)會,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性,激發(fā)學(xué)生的實驗潛能。
教學(xué)《牛頓第三定律》時,教師給學(xué)生準(zhǔn)備了兩個條形磁鐵、兩個彈簧秤。進(jìn)行實驗時,讓學(xué)生根據(jù)教師所提供的實驗器材進(jìn)行探索,親身體會作用力和反作用力之間的關(guān)系。由于有了實實在在的實驗,學(xué)生在進(jìn)行探索的過程中,總會發(fā)生各種各樣的情況。而這些情況正是學(xué)生學(xué)習(xí)、掌握教學(xué)內(nèi)容的重要基礎(chǔ),更是歷練學(xué)生遇到問題、分析問題、解決問題的重要契機(jī):比如有小組在操作時磁鐵一個動一個不動,這時學(xué)生就會思考這是怎么回事:原來學(xué)生放磁體的位置一塊放在了比較光滑的桌面上,而另一塊放在了桌子粗糙的位置;有一組學(xué)生的磁鐵一個也不動,即便是放到光滑的位置也是靜止的,猜測是否是磁鐵的磁性很小的緣故,這時先給磁鐵充磁,然后再進(jìn)行實驗時,磁鐵就動了起來;還有一組學(xué)生當(dāng)用兩個彈簧秤互拉時,學(xué)生發(fā)現(xiàn)兩個彈簧秤的讀數(shù)不一樣,這時學(xué)生就會進(jìn)行思考:為什么會出現(xiàn)這個情況。學(xué)生經(jīng)過思考、觀察、討論,最終發(fā)現(xiàn)原來是因為其中一個彈簧秤沒有進(jìn)行調(diào)零,接著對彈簧秤進(jìn)行調(diào)零,在操作實驗發(fā)現(xiàn)兩個彈簧秤的讀數(shù)相同了。學(xué)生自己在探究的過程中,自主地解決了自己出現(xiàn)的問題,從而加深了學(xué)生對相互作用力的理解,收到了很好的教學(xué)效果。
二、實驗解決問題,培養(yǎng)思維能力
生命個體的思維與實踐操作是不可分割的,學(xué)生在操作的過程中其實就是思維深入?yún)⑴c的過程。因此,在進(jìn)行高中物理實驗教學(xué)的過程中,教師可以利用一切手段進(jìn)行實驗教學(xué),充分調(diào)動學(xué)生參與實驗的積極性,這樣就能讓學(xué)生全員參與到實驗教學(xué)活動中。對于有些難度的實驗,教師可以運(yùn)用問題來對學(xué)生進(jìn)行必要的引導(dǎo),以幫助學(xué)生能夠動手動腦去實踐操作,為學(xué)生的思維發(fā)展與歷練提供最佳的契機(jī)。
教學(xué)《超重與失重》時,教師給學(xué)生設(shè)計了一個實驗:教師拿來一個飲料瓶子,在里面裝滿水后,教師就向?qū)W生提出問題:把瓶子從側(cè)面鉆一個小孔,將會出現(xiàn)什么狀況?學(xué)生根據(jù)經(jīng)驗就會答出:水會從小孔中流出。教師接著問學(xué)生:如果把飲料瓶子放到空中,然后放手,讓瓶子自由下落,你將會觀察到什么現(xiàn)象?下面你自己做一下這個實驗,并針對現(xiàn)象說明理由。由于這樣的實驗超越了學(xué)生的認(rèn)知,是對他們的一種思維挑戰(zhàn)。這時課堂一片活躍,學(xué)生紛紛按照教師的問題開始實驗,自然就會觀察到水不再從瓶子中流出了,而是隨著瓶子在下落,學(xué)生看到這個現(xiàn)象就產(chǎn)生了足夠的好奇。而這種好奇,正是學(xué)生進(jìn)行新知學(xué)習(xí)的重要契機(jī)。教師則鼓勵學(xué)生就開始思考其中蘊(yùn)含的道理,學(xué)生會結(jié)合課本中講述的內(nèi)容,對失重有了一定的認(rèn)識。接著教師換成小的飲料瓶子,用一個板子拖起瓶子,這時教師問學(xué)生:如果讓瓶子隨著板子向上做加速運(yùn)動,會觀察到什么現(xiàn)象呢,為什么會出現(xiàn)這個現(xiàn)象?教師開始讓板子帶著瓶子向上加速運(yùn)動,學(xué)生看到水流出來了,而且比靜止時流速要大。教師要學(xué)生根據(jù)這個現(xiàn)象進(jìn)行思考、分析其中的原因,最終引出了超重的知識點。
在這一案例的教學(xué)中,教師則利用實驗問題,對學(xué)生進(jìn)行實驗操作的指導(dǎo),能夠為學(xué)生的思考、分析做一些必要的鋪墊,這樣就有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,學(xué)生就能主動參與到實驗活動中并積極思考、分析現(xiàn)象,從而培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
三、強(qiáng)化合作學(xué)習(xí),促進(jìn)意識形成
物理中的實驗應(yīng)該充分發(fā)揮師生雙方在課堂教學(xué)中的價值和效用,形成積極有效的合作。教師可以通過實驗教學(xué),增加師生、生生之間的合作學(xué)習(xí)機(jī)會,這樣學(xué)生就能感受到課堂的和諧、平等的氛圍,學(xué)生就很積極地思考,這樣的氛圍有助于學(xué)生進(jìn)行實驗的探究、合作。
教學(xué)《彈力》時,在進(jìn)行胡克定律部分教學(xué)時,教師設(shè)計了探究互動式的教學(xué)方式,以刺激學(xué)生積極參與到實驗中。教師先讓學(xué)生提出實驗猜想:彈力和彈簧的伸長量之間是怎樣的關(guān)系。然后讓學(xué)生以小組為單位根據(jù)猜想先設(shè)計實驗方案,選取相應(yīng)的實驗器材進(jìn)行猜想檢驗,最終得出結(jié)論。學(xué)生這時就積極行動起來,根據(jù)猜想商討實驗方案,然后一起挑選實驗器材,開始合作實驗探究自己的猜想的正確性:小組成員有負(fù)責(zé)操作的、有負(fù)責(zé)觀察的、有負(fù)責(zé)記錄的,大家一起參與到實驗活動中,最后針對實驗得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行集體處理、討論、交流,最終形成本小組的實驗結(jié)論。教師在學(xué)生操作實驗的過程中,加入到出現(xiàn)問題的小組中,與學(xué)生進(jìn)行近距離的對話、交流,對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),使學(xué)生的實驗操作得到很好的完成。
總之,在物理課堂教學(xué)中,教師要以實驗為“催化劑”,充分發(fā)揮實驗的效用,發(fā)展手腦并用的能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展,切實提升課堂教學(xué)的實效。
(作者單位:江蘇省泰州市第二中學(xué))