實驗是物理學研究的重要特點,也是物理學科教學的重要特點之一,實驗課是中學物理課程的一種課型。實驗教學廣泛地應用于物理課程的教學中。物理實驗課的主要任務是引導學生通過觀察實驗過程或親自動手實驗來獲取感性認識,檢驗理論觀點,揭示科學規律,訓練實驗操作技能,并培養良好的科學態度和求實精神。
一、物理實驗課的教學特點
1.科學性
無論何種類型的實驗,都非常強調其科學性。這主要表現在實驗設計必須科學合理,實驗進程必須精確無誤,符合基本的實驗規范,有科學理論的指導。實驗結論的獲得必須實事求是,能深刻揭示科學規律。實驗即便有誤差,這種誤差也必須控制在允許范圍內,否則,科學性就無從談起,實驗教學的價值就無法存在。
2.直觀性
實驗教學,尤其是演示實驗教學,一般都有很強的直觀性。這使得教師可以借助實驗教學,向學生直觀地展示理論知識所揭示的科學規律和基本原理,引導學生在有目的的觀察和操作中豐富感知,深化理解,加強鞏固。
3.操作性
實驗教學的主要形式是學生在教師指導下進行實驗或者獨立進行實驗操作。在實驗過程中,學生必須逐步學會實驗儀器的正確使用,必須熟悉實驗的各方面要求,嚴格按實驗的規程進行實驗,這種教學對學生而言具有突出的可操作性。
4.啟發性
實驗教學的性質和特點使得這種教學比較容易使學生產生強烈的探究心理,激發出持久的學習興趣,從而極大地調動學生學習的自覺性、主動性,引導學生進入一種積極而活躍的思維狀態,提高教學能力。
二、教師應做好的物理實驗
1.演示實驗
演示實驗是指根據教學目標、教材內容和學生實際由教師在課堂教學或實驗室中進行示范性實驗操作,以清晰的展示觀察對象,豐富學生的感性認識,擴大知識面,培養學生的觀察能力,分析綜合等思維能力。故教師在進行實驗演示時,應注意:演示必須要有明確的目的性,根據課題教學的需要來安排實驗的演示,最好能選擇與教師課題講授內容中的重點關系密切,對解決學生理解上的難點最有針對性的實驗作為演示實驗;演示必須清晰的展示出演示實驗所要強調和說明的觀察內容,要使重點觀察的內容得到明顯的突出,課前認真準備,確保課上一次成功;由于在實驗演示中學生較為被動,觀察也缺乏重點,因此,教師通常應選擇和設計具有一定趣味性、新穎性的實驗進行演示,演示中應注意以提問或說明的方式對學生的觀察活動進行言語指導。
2.學生實驗
學生實驗是物理教學實驗的主要形式,對于培養學生實驗操作能力有不可替代作用。教師應按以下幾方面進行實驗的組織和指導:在安排和組織學生實驗時,應注意遵循由簡到繁,由易到難的基本原則,循序漸進地安排學生實驗。實驗前,要求學生預習實驗內容和注意事項,實驗中進行必要的、有針對性的指導和監督。如指導學生正確使用儀器,及時糾正操作錯誤,注意學生對實驗數據的記錄,及時排除實驗進行中的障礙,保證實驗的順利完成。鼓勵學生大膽進行實驗,既動腦又動手,真正發揮主體作用。學生實驗結束后,教師應對本次實驗進行簡單小結,及時指出實驗中的問題和錯誤,同時要對學生實驗報告的撰寫提出要求。
3.隨堂實驗
隨堂實驗即是教師一邊教學一邊做的課堂實驗。在這類實驗過程中,教師與學生各用一套儀器、設備,教師一邊講一邊做,學生一邊學一邊練,師生雙方在這種教與學的過程中完成實驗操作。由于這種實驗本身兼有演示實驗和學生實驗的優點,因此,提倡講某些演示實驗改為這種隨堂實驗以提高實驗教學的效果。
4.課外實驗
課外實驗是根據教材安排和教師的要求,從學生興趣、需要出發,由學生在課外獨立進行的實驗操作,這種實驗既是課內實驗的延伸,也是課內實驗的重要補充,常常有一定的游藝性、趣味性,要求難易必須適度,為了提高課外實驗的效果、可以引導學生以各種課余興趣小組的形式進行。
通過教師主導各種形式的物理實驗,學生主動完成實驗,能夠大大增加學生的感性認識,激發學生的學習興趣,訓練并鞏固學生的實驗操作技能,培養其探索、創新精神。
(作者單位 河北省藁城市九門學區中學)