江蘇省南京市竹山中學(xué) 趙家林
初中物理作為一門自然科學(xué),實(shí)驗(yàn)教學(xué)占有較大比例,并且是幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展的重要途徑?,F(xiàn)階段,大部分初中學(xué)生受應(yīng)試教育的影響,過早地參加各種補(bǔ)習(xí)班與輔導(dǎo)班,家長不讓學(xué)生做與學(xué)習(xí)無關(guān)的事情,導(dǎo)致學(xué)生的動(dòng)手能力較差。再加上教師為了提高教學(xué)效率,會(huì)將“做實(shí)驗(yàn)”改成“講實(shí)驗(yàn)”,尤其是在多媒體技術(shù)引入課堂后,教師會(huì)讓學(xué)生通過多媒體觀看實(shí)驗(yàn)的操作過程,忽視了對學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)。所以,要提高學(xué)生的動(dòng)手能力,教師首先需要轉(zhuǎn)變自己的教學(xué)觀念,采取合適的教學(xué)方法。
重視對學(xué)生實(shí)驗(yàn)基本操作的訓(xùn)練,是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的關(guān)鍵。初中物理課本中每一個(gè)實(shí)驗(yàn)都離不開儀器的使用,常見的實(shí)驗(yàn)儀器有刻度尺、量筒、溫度計(jì)等。學(xué)生只有了解各個(gè)儀器的構(gòu)造和使用方法,才能保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。在認(rèn)識實(shí)驗(yàn)器材的過程中,教師可以先讓學(xué)生自行探索,然后再講解使用的途徑和方法,加深學(xué)生對實(shí)驗(yàn)器材的掌握,為學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探索奠定基礎(chǔ),從而使學(xué)生擁有更好的實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)。
初中學(xué)生普遍動(dòng)手意識比較欠缺,因此在培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力時(shí),教師要遵循循序漸進(jìn)、由簡到難的原則。簡單的物理實(shí)驗(yàn)成功率比較高,學(xué)生容易獲得成就感,這樣能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,促進(jìn)動(dòng)手操作能力的提升。例如,在學(xué)習(xí)“平面鏡”這一單元時(shí),可以給學(xué)生每人一塊玻璃板,讓學(xué)生自己觀察物體在玻璃板后面的成像。操作的過程能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,增加學(xué)生動(dòng)手的欲望,為學(xué)生研究平面鏡成像的特點(diǎn)奠定基礎(chǔ)。
目前,許多中學(xué)領(lǐng)導(dǎo)和教師并沒有全面認(rèn)識到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性。在傳統(tǒng)教學(xué)觀念的影響下,教師比較注重學(xué)生對理論知識的掌握,認(rèn)為物理實(shí)驗(yàn)是教學(xué)的輔助,做實(shí)驗(yàn)需要花費(fèi)大量的時(shí)間,不如讓學(xué)生直接記憶實(shí)驗(yàn)結(jié)果的效率高,從而減少了學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作物理實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)。另外,我國各個(gè)區(qū)域的發(fā)展存在較大的差異,不同地區(qū)的中學(xué)對教學(xué)設(shè)備的投資各不相同。由于資金的限制,物理實(shí)驗(yàn)中涉及的一些玻璃器材、電子元件等都是易耗品,這導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室出現(xiàn)配置欠缺的情況,從而影響了物理實(shí)驗(yàn)的正常開展。
初中學(xué)生普遍對物理實(shí)驗(yàn)缺乏系統(tǒng)的認(rèn)識,雖然在課堂上安排了物理實(shí)驗(yàn),但是操作的人員是教師,學(xué)生只需要觀看和記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果即可。這導(dǎo)致學(xué)生對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)認(rèn)識較少,并且缺乏對實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行預(yù)估的能力,降低了學(xué)生實(shí)驗(yàn)成功的概率。另外,也有部分學(xué)生對物理實(shí)驗(yàn)的態(tài)度不正確,這主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面。一方面,有的學(xué)生認(rèn)為物理實(shí)驗(yàn)不是考試的內(nèi)容,因此不需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力進(jìn)行操作,不如做幾道物理題更有意義,對于物理實(shí)驗(yàn)課的態(tài)度比較消極;另一方面,教材中許多理論是在理想的實(shí)驗(yàn)狀態(tài)下完成的,實(shí)驗(yàn)中容易出現(xiàn)各種各樣的問題,并且大部分中學(xué)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境比較差,很少能達(dá)到書本中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,這導(dǎo)致學(xué)生對實(shí)驗(yàn)缺乏耐心,教師無法對學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作技能的培養(yǎng)。
在大部分初中學(xué)校,實(shí)驗(yàn)課與常規(guī)課均存在一定的差異。在上實(shí)驗(yàn)課之前,教師需要先申請,然后根據(jù)學(xué)生的實(shí)際人數(shù)準(zhǔn)備相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材,并且要對器材進(jìn)行細(xì)致檢查,在課余時(shí)間對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行初步測驗(yàn),這樣才能提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)成功的概率。但是有部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課堂中,并沒有嚴(yán)格按照教師的要求進(jìn)行操作,不僅不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目的,還有可能出現(xiàn)儀器損壞的情況。另外,不少初中學(xué)校并沒有針對物理實(shí)驗(yàn)課制定考核標(biāo)準(zhǔn),缺乏系統(tǒng)科學(xué)的管理方式,學(xué)校實(shí)驗(yàn)儀器的使用效率比較低。
初中物理是初中教學(xué)較難的科目,也是學(xué)生打好物理知識基礎(chǔ)的關(guān)鍵時(shí)期。教師在教學(xué)過程中,要盡可能地幫助學(xué)生吸收物理知識,夯實(shí)物理基礎(chǔ)。單純講解的教學(xué)方式下,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣較低,課堂互動(dòng)效果有待提升,整體教學(xué)效率較差。實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠快速引起學(xué)生的注意,激發(fā)學(xué)生的興趣,實(shí)驗(yàn)過程還能夠直觀地幫助學(xué)生理解物理公式與原理,讓學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)探索,符合新課改的教學(xué)要求。在實(shí)驗(yàn)過程中,教師要接受實(shí)驗(yàn)失敗的可能,并與學(xué)生共同尋找失敗的原因,鼓勵(lì)學(xué)生多次實(shí)驗(yàn),使學(xué)生能夠體會(huì)成功的喜悅,潛移默化地發(fā)展學(xué)生的動(dòng)手能力。
教師受傳統(tǒng)教學(xué)思維的影響,普遍重視學(xué)生理論知識的掌握與應(yīng)用,忽視了對學(xué)生進(jìn)行能力的培養(yǎng)。在新課改逐漸深入落實(shí)的背景下,教師不僅要保證學(xué)生可以掌握課本知識,還要注重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和觀察能力,達(dá)到學(xué)生能夠利用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的目的。目前,大部分學(xué)生的理論知識掌握比較牢固,但實(shí)際動(dòng)手能力較差,而實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以很好地解決這一問題。在教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),學(xué)生需要認(rèn)真地觀察,以便更好地理解相關(guān)知識,同時(shí)也能夠保證自己動(dòng)手操作時(shí)順利完成。在自主實(shí)驗(yàn)的過程中,學(xué)生要充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性,提高自己運(yùn)用和理解知識的能力,從而提高學(xué)習(xí)的效果。同時(shí),實(shí)驗(yàn)教學(xué)還能活躍課堂的氛圍,學(xué)生在主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)的過程中體會(huì)自主學(xué)習(xí)的重要性,從而促進(jìn)自主學(xué)習(xí)能力的形成,為未來的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,動(dòng)手完成實(shí)驗(yàn)的過程能夠增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力,引導(dǎo)學(xué)生自主探索教材中的知識,進(jìn)而深刻理解其含義,提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和探索能力。同時(shí),學(xué)生在操作的過程中可以感受到科學(xué)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性和真實(shí)性,從而形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度?,F(xiàn)階段,部分地區(qū)的物理中考中增加了實(shí)驗(yàn)題、實(shí)驗(yàn)技能操作題等,因此設(shè)置實(shí)驗(yàn)課程能夠讓學(xué)生提前了解實(shí)驗(yàn)的可能性,掌握實(shí)驗(yàn)原理與注意事項(xiàng),幫助學(xué)生更好地進(jìn)行考試。
初中物理教師在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前,需要先講解關(guān)于實(shí)驗(yàn)的知識點(diǎn),使學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和目的有所了解,提高學(xué)生探索的欲望,激發(fā)學(xué)生的好奇心,讓學(xué)生對已知的內(nèi)容產(chǎn)生疑問,從而提高學(xué)生動(dòng)手操作的積極性。學(xué)生對于學(xué)科的興趣會(huì)影響學(xué)習(xí)的程度,也是推動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力。初中物理教材中有許多有趣的實(shí)驗(yàn),當(dāng)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)具有足夠的好奇心后,才能產(chǎn)生動(dòng)手操作的想法,從而養(yǎng)成動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的習(xí)慣,提高動(dòng)手能力。例如,“運(yùn)動(dòng)的相對性”這一單元主要是讓學(xué)生理解運(yùn)動(dòng)與靜止是相對的,促進(jìn)學(xué)生思考能力的提升。在課堂上,教師可以利用多媒體播放《西游記》中孫悟空騰云駕霧的片段作為導(dǎo)入,引起學(xué)生的注意,激發(fā)學(xué)生的興趣,從而提高其探索的欲望,然后再展示奔跑的獵豹、爬行的蝸牛、前進(jìn)的火車等動(dòng)圖。學(xué)生通過觀察可以得出,在時(shí)間不斷變化的同時(shí),位置也會(huì)發(fā)生改變,運(yùn)動(dòng)與靜止是相對的關(guān)系。學(xué)生也可以通過結(jié)合生活中的常見現(xiàn)象對其進(jìn)行討論,然后利用這一現(xiàn)象達(dá)到節(jié)約資源的目的。在此過程中,學(xué)生可以將所知道的例子進(jìn)行分享,并通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。整個(gè)過程中,學(xué)生的課堂參與度較高,課堂氛圍相對活躍,有利于提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率。
教師要為學(xué)生創(chuàng)造相應(yīng)的條件,讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)操作的過程,也是促進(jìn)學(xué)生思想轉(zhuǎn)變?yōu)樾袆?dòng)的過程。課堂上,教師不能全部攬下所有學(xué)習(xí)內(nèi)容的講授,要避免采取傳統(tǒng)的單一的教學(xué)方式,應(yīng)該通過多樣化的教學(xué)方式,充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位。課堂上要為學(xué)生留下充足的動(dòng)手操作時(shí)間,鼓勵(lì)學(xué)生大膽假設(shè)、勇于創(chuàng)新,提高學(xué)生的積極性。在實(shí)驗(yàn)的過程中,教師要對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo),及時(shí)地進(jìn)行鼓勵(lì),對于有見解與創(chuàng)新的學(xué)生要進(jìn)行表揚(yáng),營造積極動(dòng)手與思考的課堂氛圍,從而提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。例如,在學(xué)習(xí)“聲音是什么”這一單元時(shí),首先要讓學(xué)生了解聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的,并且在傳播時(shí)需要介質(zhì)維持,真空是無法傳聲的。在教學(xué)過程中,可通過帶領(lǐng)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)進(jìn)行導(dǎo)入,讓學(xué)生將手放在聲帶部位,然后一起朗讀教材中的內(nèi)容,感受聲帶的振動(dòng)。雖然我們看不到震動(dòng),但是并不代表它不存在,我們可以通過細(xì)膩的感官感受,讓學(xué)生了解聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的??蔀閷W(xué)生準(zhǔn)備一張紙、一杯水、一個(gè)筆帽以及橡皮筋,請學(xué)生想一想如何能發(fā)出聲音,然后上臺動(dòng)手驗(yàn)證自己的猜想。這樣的提議對于剛接觸物理的同學(xué)來說具有一定的難度,教師可以通過示范引導(dǎo)學(xué)生思考。在此過程中,學(xué)生經(jīng)過探究思考的環(huán)節(jié),通過動(dòng)手動(dòng)腦,激發(fā)起學(xué)習(xí)的興趣,同時(shí)也增進(jìn)了對物理的喜愛,有利于促進(jìn)其創(chuàng)新能力和思維能力的發(fā)展。
教學(xué)中,教師要充分發(fā)揮自身的引導(dǎo)作用,幫助學(xué)生解決課堂學(xué)習(xí)中存在的問題。在物理實(shí)驗(yàn)中,教師的操作流程必須熟練和規(guī)范,演示的速度要適中,對于具有危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)要放慢速度,保證實(shí)驗(yàn)的安全性,同時(shí)要確保學(xué)生可以準(zhǔn)確掌握和理解實(shí)驗(yàn)的要領(lǐng),這樣才能保證學(xué)生學(xué)習(xí)的有效性。在輔助學(xué)生完成物理實(shí)驗(yàn)的過程中,教師要及時(shí)糾正學(xué)生操作中存在的問題。當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無法達(dá)到預(yù)期時(shí),要對實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行改進(jìn),確保學(xué)生對實(shí)驗(yàn)保持謹(jǐn)慎的態(tài)度,從而在實(shí)驗(yàn)中潛移默化地提升學(xué)生動(dòng)手操作的能力。例如,在學(xué)習(xí)“力、彈力”時(shí),要讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中感受到形狀與體積的變化,形成物體變形的概念,了解彈性形變的內(nèi)涵。在課堂中進(jìn)行彈力實(shí)驗(yàn)時(shí),需要保證小車在靜止的狀態(tài)下,如果小車放置在具有坡度的傾斜面上,會(huì)在未施加任何力的狀態(tài)下導(dǎo)致小車的狀態(tài)發(fā)生改變,這樣會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性,彈簧在實(shí)驗(yàn)中的作用也無法充分體現(xiàn)。因此,在實(shí)驗(yàn)的過程中,教師要向?qū)W生解釋物理實(shí)驗(yàn)的注意點(diǎn),及時(shí)糾正學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中的不足,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。
物理科目具有較強(qiáng)的實(shí)踐性,需要學(xué)生動(dòng)手操作,才能更好地了解相關(guān)知識。物理課程教學(xué)離不開實(shí)驗(yàn),學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ俏锢砗诵乃仞B(yǎng)形成的基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)不僅要遵循探究性原則,還要注重科學(xué)性與可行性等。這需要教師在課前對知識進(jìn)行梳理,制定合適的教學(xué)環(huán)節(jié),融合實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中加深對抽象知識的掌握。同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過程中,教師還要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行總結(jié)與記錄,讓學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)后填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,將實(shí)驗(yàn)的過程、目的、器材、結(jié)果等進(jìn)行總結(jié),使學(xué)生能在實(shí)驗(yàn)操作中加深對實(shí)驗(yàn)及器材的認(rèn)識,從而形成正確的物理實(shí)驗(yàn)認(rèn)識,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。例如,在學(xué)習(xí)“浮力”這一章節(jié)時(shí),學(xué)生不僅要了解浮力的概念,還要掌握影響浮力的因素。在教學(xué)過程中,學(xué)生探究影響浮力的因素需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中記錄每一次的結(jié)果,并對結(jié)果進(jìn)行分析與總結(jié),最終得出物體在液體中所受浮力的大小,跟它浸在液體中的體積、液體的密度有關(guān)。物體浸在液體中的體積越大,液體的密度越大,浮力就越大。
物理實(shí)驗(yàn)需要使用教具,自制教具材料主要來源于生活用品和廢品,材料取材相對比較方便,能對教材中的部分實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),這樣能幫助學(xué)生更好地了解教材內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。同時(shí),學(xué)生在模仿教師實(shí)驗(yàn)的過程中,能達(dá)到培養(yǎng)動(dòng)手能力的目的。例如,在學(xué)習(xí)“液體的壓強(qiáng)”時(shí),學(xué)生需要?jiǎng)邮謱?shí)驗(yàn)并記錄實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù),進(jìn)行綜合分析,得出準(zhǔn)確的結(jié)論。部分學(xué)生認(rèn)為液體質(zhì)量越大、壓強(qiáng)越大,為了驗(yàn)證這一猜想的準(zhǔn)確性,可以利用廢舊的輸液管和針管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。將液體吸入針管后倒過來,針管內(nèi)的活塞不動(dòng),然后將液體注入輸液管內(nèi),與針管相連,將針管放低,抬高另一端,發(fā)現(xiàn)針管內(nèi)活塞動(dòng)了,這說明液體的壓強(qiáng)與質(zhì)量無關(guān)。實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生更深刻地理解了液體的壓強(qiáng)與質(zhì)量的關(guān)系,不僅提升了學(xué)生對課本實(shí)驗(yàn)的興趣,也提升了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的積極性。
綜上所述,在初中物理課堂中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),能夠提高學(xué)生對未知事物的探索欲望,學(xué)生在動(dòng)手實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)的過程中還能形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度,有利于達(dá)到鍛煉動(dòng)手能力的目的。教師在課堂上要采取多樣化的教學(xué)方式,注重激發(fā)學(xué)生的興趣,提高學(xué)生動(dòng)手操作的欲望,為學(xué)生創(chuàng)造適合動(dòng)手操作的條件,并及時(shí)糾正學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)中的不足,這樣才能提升學(xué)生的綜合素質(zhì),促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。