霍曉青
在物理教學中,實驗是提高學生學習興趣、建立基本概念、提高科學素養的一個重要手段。用趣味直觀的分組實驗創設良好的教學情境,激發學生的學習興趣,可以求得主觀和客觀的統一。通過實驗得出結論可以為學生理解物理知識提供直觀的事實根據,使學生對物理現象獲得鮮明生動的印象,深刻的感性認識。同時也是培養學生各種能力的重要途徑。如何通過實驗發揮學生的主體作用呢?
一、激發興趣培養學生的科學態度和良好習慣
興趣是最好的老師,是求知的動力,是學生學習主動性和積極性的源泉。教師要依據教材的特點,培養學生學習物理的興趣。中學物理實驗作為一種特殊形式的知識載體,首先,實驗本身就具有直觀、生動、形象、有趣的特點,恰好適合中學生年齡特征的需要,因此實驗對他們有很強的吸引力,極易喚起他們的直覺興趣。例如在講分子的熱運動時,先在講臺上放一杯熱水和一杯冷水,讓學生同時分別向兩杯水中注入一滴紅色墨水,過一會兒。學生就會觀察到熱水杯中的紅色墨水很快而且均勻地擴散開來,而冷水杯中的紅色墨水卻仍聚集一團,擴散緩慢。這些有趣的現象誘發了學生的好奇心理,為課堂教學作了鋪墊。
實驗教學中學生必須抱著科學的態度去進行實驗。實驗是一種科學活動,要求學生必須善始善終,對實驗中遇到的問題和困難,要積極探索,迎難而上,努力克服,需要有不取得成功不罷休的拼博精神,這對學生來說也是一種意志鍛煉。
二、開展探究性實驗,發揮學生的主體作用
把問的權利還給學生,把自主學習的空間還給學生,讓每個學生像蜜蜂一樣自由、主動地采集花粉,釀造花蜜。讓每個學生暢所欲言,大膽交流,使每個學生都能體驗到學習和成功的樂趣。只有這樣,在課堂教學中,教師的“導”和學生的“學”和諧藝術地統一在自主合作探究學習形式中,課堂才能煥發出生命的活力。
在實驗教學中要給學生留有較充分的思維空間,充分發揮學生在實驗過程中的主觀能動性,調動學生思維的積極性、主動性。培養學生逐步形成獨立設計實驗步驟,獨立選擇實驗器材,獨立進行操作實驗,獨立設計記錄表格,獨立分析實驗結果的能力,使學生能夠獨立地提出問題,尤其是能在別人看來沒有問題或不成問題之處提出有些新意或有價值的問題,體現創新能力。如在學習大氣壓時學生提出:“大氣壓是由于大氣受到重力而形成的,那么各地空氣密度不一定相同,大氣壓相同嗎?”這是一個很好且帶有一定難度的問題,教師應加以鼓勵,并進一步積極引導他們進行分析、延伸,通過自主實驗一步步得出科學規律,這樣學生既感興趣,又激發了思維。通過探究性實驗活動以能動的方式在教學過程中掌握科學知識和科學方法并養成良好的科學態度,對激發學生思維、培養學生創新能力具有極其重要的意義。
三、學生全程參與演示實驗,培養創新意識
課堂教學中的演示實驗操作權應下放到學生手中,教師經過課前的引導,將學生帶人到所要討論的問題情境中,把實驗儀器放到學生中間,由其中幾個同學操作,大家都來觀察、指導、積極參與思維并提出問題,通過分析、討論、實踐來解決問題,切實讓學生親身感悟物理實驗原理,感悟實驗所表現出來的物理現象,感悟透過現象看本質的物理思想,培養探索、創新、實踐的能力,讓他們不再感到物理深奧、神秘難懂,而覺得物理是一門生動的、富有情趣的、人性化的課程。
在促進學生智力因素的同時考慮到學生的心理特點,注意興趣、感情、意志和性格等非智力因素的培養,注重智力因素和非智力因素的統一,通過具體的實踐體驗,引導學生學習科學、探索科學,課余增加了學生探索的時間和空間。如在學習《電磁感應》一節內容時,首先將學生引人到探究磁如何能生電的問題情境中。然后將多套演示實驗器材交給學生,讓它們自主探究。通過激烈地討論、分析、實驗,各組得出不同的結果,再經過歸納得出:通過閉合線圈的磁通量發生變化時,線圈中就有感應電流產生。這樣既提高了學生的學習興趣,又加深了對實驗過程和實驗現象的印象,收到事半功倍的效果。
四、充分利用多媒體技術提高教學效果
多媒體教學具有聲像并茂、形象清晰、再現迅速、感染力強,能突破時空限制等優點,能夠對學生產生有利的心理、物理刺激,有利于創設良好的物理學習氛圍,增加了可見度和清晰度,極易激發學生的興趣和注意力。在傳統的實驗教學中增加多媒體軟件的輔助演示,改善了傳統單調、刻板的教學弊端,彌補了傳統教學媒體的局限性,對于實施素質教育,改革物理實驗教學有著積極的意義。
利用多媒體創設情境,讓學生主動地參與實踐,體驗和感悟科學探究的過程和方法。如牛頓第一定律,很抽象,學生不易接受。對于這類問題我采用現代多媒體技術和演示實驗同步進行,加強直觀性和可信度,讓學生深刻地理解了定律的內涵。還有一些看不見、摸不著的物理現象,比如“電”很抽象。因此我們設計了電腦動畫,把與“電”相關的物理過程動態、形象地模擬顯示出來。
利用多媒體進行物理實驗教學,不但為教學增添了信息的傳輸和接收通道,而且為教學創設了良好的情境,這對各種類型的物理實驗教學有著積極的意義,對提高物理課堂教學效果有著廣泛的前景。
總之,實驗教學是物理知識教學的基礎,它不僅是建立物理概念和規律、理解和掌握物理知識不可缺少的環節,還能培養學生的觀察能力、思維能力、探索精神以及良好的學習方法,也是變應試教育為素質教育、提高科學素養的重要手段之一。加大實驗教學力度,加強學生的觀察能力和動手能力,是全面提高人的素質必不可少的一個方面。只有通過訓練有素的實驗教學,才能使學生在獲取物理知識的同時,潛移默化地形成良好的科學素養:只有加強實驗教學,才能培養出具有高素質、高技能的社會主義建設的接班人。由此可見,實驗教學在整個物理教學中有著舉足輕重的作用。