摘 要:物理學是一門以實驗為基礎的科學。物理知識的掌握需要建立在物理實驗的基礎上。每一個定律,定理的發現或驗證都是一個非常復雜的過程,甚至要經過上百年,即被人的努力。因此,在實驗中,應根據學生程度和涉及原理的難易不同,由教師講清或提出問題讓學生思考,使學生既知道實驗應怎么做,也知道為什么這樣做。學生要自覺地參與實驗活動,確定實驗目標,制定實驗方案,選擇實驗方法,監控實驗過程,評價實驗結果,從而完成實驗任務。
關鍵詞:物理實驗 現狀 教學方式
中圖分類號:G633.7文獻標識碼:A文章編號:1673-9795(2011)06(c)-0127-01
物理學是一門以實驗為基礎的科學。物理知識的掌握需要建立在物理實驗的基礎上。高中物理實驗及其教學是物理課程和物理教學的一個重要組成部分,它既是物理教學的重要基礎,又是物理教學的重要內容、方法和手段,在培養學生科學素養的教育中具有獨特的地位和全方位的功能。創設實驗問題可以促進學生創新能力的發展。同時,物理實驗的設計和操作又培養了學生的動手能力和思維能力。
新課程方案將“態度與價值觀、過程能力與方法、知識與技能”三方面整合起來,作為各學科課程目標的共同框架,體現了新課程的價值追求,即由以知識為本位轉向以發展為本位。充分挖掘物理實驗的教育功能,研究制訂高中階段各個物理實驗具體的學習目標,使之成為實現知識、能力、態度有機整合的載體,并進一步形成高中物理實驗學習的總體目標,為物理實驗學習明確了方向。因而,高中物理實驗教學必須注意以下幾個問題:實驗教學的重視與加強,實驗設備的添置與更新,學生動手實踐能力、創新思維能力的提高。
但是在物理實驗教學的上,我們的課堂里經常可以看到一些屢見不怪的現象:一是學生通過老師講解“看實驗”。過去的實驗是通過老師板書學習,即“看黑板”,而如今的實驗演變為通過多媒體播放。一些原本可以讓學生動手做的實驗卻通過現代技術的運用多媒體來展示。二是實驗公式化,學生根據教師講解的實驗目的、器材、步驟,按照規定的步驟進行操作,去獲取教師(或書本)所要求得到的實驗數據(或實驗結果),而不需要去考慮實驗為什么要這樣做,怎樣去做,更不必考慮實驗中可能會存在什么問題,以及需要如何去解決。把學生的探究實驗變為驗證性實驗。三是習題實驗,就是學生通過習題演練“做實驗”。由教師編制的大量實驗試題不僅增加了學生的學業負擔,而且挫傷了學生動手實踐的積極性,削減了學生學物理的興趣,使實驗教學在“應試”的泥潭里越陷越深。
以上這些現象從一定程度上反映了現在高中物理實驗教學存在的問題,那就是“重知識、輕方法;重講授、輕活動;重結論、輕過程;重機械訓練、輕實質體驗”。長此以往,學生實驗學習的積極性必然會受到壓抑,實驗教學也將流于形式,事倍功半甚至勞而無功。
要使實驗教學走出困境,教師必須要更新教學觀念,轉變陳舊的教學方式,促進學生學習方式改變。
1 探索有效的、多樣化的實驗學習方式
在物理實驗活動中,學習方式應該多樣化。單一、被動的實驗會使學生感到枯燥、乏味,必須增強實驗的趣味性、問題性、探索性和應用性。讓學生成為實驗活動的主人,教師成為學生實驗的組織者和合作者,而不是權威的講授者和示范者,特別關注學生親身的感悟與體驗。基于不同的學生對象和不同的實驗環境,這些形式可以選擇,各有側重,又互不割斷。
2 培養學生善于分析實驗程序
每一個定律,定理的發現或驗證都是一個非常復雜的過程,甚至要經過上百年,即被人的努力。一個較為復雜的實驗過程是設計人員長期辛勤勞動的結晶,它往往是經過幾十次甚至上百次的反復摸索。所以,學生實驗中,不能單純地用實驗指導進行“按方抓藥”出現結果就行了。而要指導學生去分析實驗中每一步驟的作用,每一個處理意義以及各步驟之間的聯系,從中學習解決問題、研究事物的方法。處理能力等。因此,在實驗中,應根據學生程度和涉及原理的難易不同,由教師講清或提出問題讓學生思考,使學生既知道實驗應怎么做,也知道為什么這樣做。
3 培養學生善于分析實驗現象
在實驗中,經常存在著對實驗最后結果的記錄,而輕視對實驗過程中間出現某些現象的記錄,重視結果而不重視分析結果,重視對成功實驗的肯定,而不重視對實驗中的失敗查找原因等現象。這不利于學生實驗能力的提高。因此,在物理教學過程中,要提倡學生模型制作、游戲、調查小實驗等各類活動,充分發展學生的創新能力。
最后,教師在物理實驗教學注意的幾點問題:(1)學生每次實驗,要進行全面預習,要明確實驗目的和要求,熟悉各種實驗的方法和原理,充分估計實驗可能出現的問題,訂出實驗操作步驟,盡量減少操作中的盲目性。在預習好的基礎上進行正式操作實驗時,教師要允許學生失敗,并引導其在失敗中總結經驗教訓。(2)學生要自覺地參與實驗活動,確定實驗目標,制定實驗方案,選擇實驗方法,監控實驗過程,評價實驗結果,從而完成實驗任務。活動過程特別強調的是學生實驗的主動性,教師的作用是對學生實驗的困難提供必要的指導和幫助。(3)引導學生把已經掌握的知識、技能遷移到現實生活中,解決真實的問題,發展學生的實踐能力和應用能力。
實驗課要真正發揮它應有作用,培養學生嚴謹的科學態度,鍛煉學生的動手動腦能力,提高學生的實驗技能思維品質,使學生具備良好的科學探究能力。