提高中學物理實驗在物理教學中的地位

尹曉燕 朱俊孔

[摘要] 在物理教學中,物理實驗會讓學生產生物理很有用這種想法,從而激發學生學習物理的比較持久的動機。況且不做實驗,學生考試也應付不好,很多學生由于對情景過程沒有清晰的認識,分析不出物理過程,當然做不出題。

[關鍵詞] 實驗能力 動手能力 創造思維 創新人才 情景型試驗

物理學是一門以觀察和試驗為基礎的科學,各個物理定律都有著牢固的實驗基礎。實驗不但是理論的源泉,而且是理論的檢驗者。所以,實驗教學在物理教學中占有很重要的地位,對提高物理教學質量,培養創造型人才具有重要的作用。

一、為什么要提高物理試驗的地位

許多國家都重視物理教學中的試驗教學。這是因為物理與生活的密切聯系,學生通過實驗,可以很好地掌握物理知識。如果我們沿襲傳統物理教學中的傳授方法,只停留在講授書本知識而不做試驗,只采用傳統的“注入式”方法,習慣于“先生講,學生聽”,那么學生動手試驗能力怎么能培養出來?如果物理課死搬教條,相信絕大部分學生是不會產生學習興趣的,更不用說學好物理了,創造性培養就不沾邊了。其實,中學物理中的許多內容與日常生活中許多現象有密切聯系,通過演示試驗把日常生活和生產實踐中不易觀察或習以為常而未引起注意的物理現象突出地顯示出來,不僅能激發學生的興趣,吸引學生的注意,而且可以培養學生的觀察能力和試驗能力及解決實際問題的能力。通過試驗,抽象的東西直觀化了,枯燥的東西生動了,學生自然而然就愛學物理,就能學好物理。這樣才能培養物理學領域的創造性人才。

眾所周知,諾貝爾獎從1901年開始已頒發百年,它是最享盛譽,最有權威的國際獎賞,代表世界科學的一流水平。美國在20世紀下半葉,諾貝爾獎得主突然大幅度上升,這與他調整教育政策重視創造性人才培養息息相關。在自然科學領域哪一項諾貝爾獎的獲得能離開試驗呢?我們引以為榮的華裔科學家、試驗物理學家丁肇中因發現基本粒子而獲1976年諾貝爾物理學獎,試驗物理學家朱棣文因最早發明出一套利用激光冷卻并捕捉原子的方法而獲1997年度諾貝爾物理學獎,試驗物理學家崔琦發現量子在強磁場中及在極低溫下產生新量子流體,他將電流在磁場中的量子現象引入到新的領域而獲1998年度諾貝爾物理學獎……從以上幾個例子可以看出,不管是實驗物理學家,還是理論物理學家,要出成就必須以非凡的實驗能力為基礎。而我國大陸至今連一位諾貝爾獎獲得者也沒有,難道還不能引起我們的反思嗎?

我認為,我們在物理教學實際操作過程中,實驗被忽視了。尤其是情景化的試驗被忽視。大家只知道做一些與生活無關的題,忽視物理與生活的密切聯系。

二、物理實驗被忽視在中國主要表現在

1.學生沒機會做實驗。貧窮的農村地區,實驗器材缺乏,大量實驗不能做。比較富裕的地區為實驗器材充足,但是我國的教育現狀是實際教學過程沒有教師的帶領和許可,學生是不能想做實驗就做實驗的。結果還是幾乎沒有學生做實驗,總之,學生的實驗能力接近零。我曾經問過很多學生,無論是農村的,還是大城市的,幾乎沒人在高中階段做過5個以上實驗,能有老師做的演示實驗看看已經很不錯了。

2.老師沒心思做實驗。中考高考的評價機制導致了老師們不敢做實驗,做實驗太浪費時間,短期看不出效果,不如把做實驗的時間省下來做幾道題,讓學生在題海里多掙扎幾下。這樣各種考試的成績上去了,不必挨領導批評,在同事,學生當中威信也高。若某個老師重視實驗,把大量的時間花在實驗上,月考,期中考等大考小考成績較差,相信校長,家長,學生,同事大家都會對此老師有看法的。明哲保身,老師們只好輕視實驗課。至于出不出諾貝爾獎得主太遙遠,太不切實際。不做實驗或做實驗很少,怎么能培養實驗能力?怎么能培養動手能力?

3.校長不愿管實驗。社會,家長盯著學校一年出幾個重本,一本,二本,校長也有壓力,于是,他對老師們不愿做實驗,忽視實驗也就只能默認。家長只關心自己的孩子能不能考上大學,而不關心孩子能不能得諾貝爾獎,校長只要關心升學率就行了。這樣的機制極不利于實驗教學尤其是情景型試驗教學的開展。

4.教育主管部門不監督實驗。教學大綱和考試大綱都對實驗有較高要求。但在實際教學領域幾乎沒有教育主管部門定時檢查實驗課開展情況,也就是說教育督導,檢查在這一領域是空白。自上而下大家默認實驗講一講,能應付考試就足夠了。況且,個別教育部門領導是不愿把有限的教育經費用來建標準化實驗室,買實驗器材。在他們看來那是浪費。

以上種種原因導致了中學物理實驗教學地位的低下,甚至是可有可無。不懂教育,不重視教育的人管教育對國家來說是可怕的,不懂實驗價值,對實驗不負責的教育是永遠也成功不了的教育。可以說,沒了實驗,自然科學就沒了源泉。在物理領域沒了實驗就沒了創造力,沒了創造力我們憑什么可以屹立于世界之林?揚振寧博士曾作過這樣的對比:中國留學生學習成績比一起學習的美國學生好得多,然而10年以后科研成果卻比人家少得多,原因就是美國學生思維活躍,動手能力和創造精神強。我們絕大部分學生都不做實驗,哪來的動手能力?不動手只動腦思維會活躍嗎?會有創造精神嗎?我覺得是提高中學實驗地位的時候了。再不提高,恐怕以后還出不了諾貝爾獎獲得者,這還是小事,我們民族競爭力的提升是大事。我們要重視實驗能力,重視動手能力的培養,我們必須提高實驗教學的地位。

三、為了提高實驗教學的地位,我們要做到以下幾點

1.利用電視、報紙等媒體對全體公民進行教育,認識到實驗教學重要性,動手能力從小學教育抓起,把好宣傳關。

2.對理科教師進行實驗培訓,實施實驗關鍵在教師,消除老師們的后顧之憂,為他們創設安全的心理環境,改革考試評價機制,宣傳葉企孫、吳有訓等老前輩的事跡,鼓勵理科老師以他們為榜樣,培養大師級的學生,把好人才關。

3.中考、高考提前考動手實驗操作,而不是在卷子上紙上談兵,適當提高實驗所占分值,把好評價關。

4.評價學校、評價領導業績,所管轄學校的實驗室硬件水平,及學生實際做實驗數量,中、高考實驗成績等應列為一個重要項目。

5.自上而下各級教育主管部門對實驗的監督、評價應落到實處,而不是放任自流,把好監督關。

四、結論

我國幾千年以來,一直視認為作學問講究靜坐沉思,虛心涵泳。孔子講究“學而優則仕”,做學問就是為了當官,走上光明的政治道路。不是純粹為了做學問搞學術研究,我們現在應該改變觀念了。實驗地位在中國的提高任重道遠,讓我們從自己做起,讓物理真正為生活服務,讓物理試驗真正為物理服務。

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