韓經習
物理是一門以觀察、實驗操作為基礎的自然學科,其知識體系均是在觀察和實驗的基礎上構建的。作為一名初中物理實驗教學的教師,在與學生探究、學習新知的過程中,如果能正確,合理的演示與指導、開發學生多樣、多層具有創造性的實驗操作,不僅能激發學生們對知識的探索欲望,促進學生深入掌握知識結構、靈活運用知識體系,還可以培養他們嚴謹求實的科學態度。
一、突出演示實驗,提高學生的學習興趣
初中物理課本中各種演示實驗都具有綜合、形象、趣味性等特點,突顯學習物理概念生成,理論上的規律。在活躍、針對、代表性的演示實驗展現中,其教學效果是顯而易見的,不僅能加深學生的認識,還能增強學生理解的深度。“實踐是生活的積累”正體現了它的內涵。我國著名物理學家楊振寧先生也曾對中、美兩國學生進行多方面、多角度的對比后指出:“中國的學生學習非常直卓與刻苦,其基礎知識豐富、扎實,且善于應對各種考試”。很多的信息資料均表明:中國基礎教育最為突出的弊端之一,就是忽視了我們對學生進行動手操作能力的培養和認識。“能學不能創,能立不能破,”正是在我國長期應試教育思想熏陶下結出的澀果。新教育觀念下物理教師的主要任務就應該突顯代表性的實驗,讓大家能真實形象地去感知體會。我們不僅要認識教學大綱、課程標準要求下的各種演示實驗,還要用心去理解和深化它們。當然,演示并不只是簡單的教師“演”、學生“觀”,我們還可以讓學生自己“演”、自己“創”。
國際上許多發達國家在演示實驗上的經驗與理論值得我們借鑒。德國物理教育界流傳著這樣一種說法:“沒有演示實驗的課,不算是一堂成功的課”,它們國家的物理實驗教師除了極少數純理論課沒有演示實驗外,通常情況下每節課均要做2~3個演示實驗的。美國的物理實驗教師普遍都很重視演示實驗教學,在他們上的每一節課中至少要做一個典型的演示實驗,而且這些實驗都是他們自己設計、所用器材也都是他們自己動手設計制作的。日本的物理實驗教學也是非常活躍的,學生課堂上動手活動量很大,有半數以上的課是在實驗室度過的。大量的數據信息資料顯示:國際物理教育界正在流行這樣一種趨勢,即衡量一堂物理教學課的好壞,很大程度上取決于這堂課中演示實驗的數量和質量。
二、進行分組實驗,培育學生的創造性思維和動手操作能力
初中物理實驗分組教學多以測量性、驗證性和實用性實驗為主體。要提高學生分組實驗的教學效果,就必須使學生成為課堂的主體,能使他們真正進入角色當中,腦、眼、手并用地進行有目的、有針對性的探索活動。根據心理教育學的理論,課堂教學的真意并不在于教者完成教學的單一過程,而在于通過某種單獨或集體活動促使學生在行為、思想上發生某些重要質的變化。
在這個理論思想的指引下,我嘗試進行了一些探索。例如:將初中物理第九冊十三章第四節《杠桿》中確定“杠桿的平衡條件”教學改為學生的探索性實驗,教學中采用分組探究式教學。在共同學習掌握杠桿五要素之后,引入托盤天平平衡的條件研究,同學們從桌面上的托盤天平入手,思索、探究其平衡的原因。在新課教學中,首先啟發學生思考:托盤天平工作的原理。其次引導學生進行實踐性的分析平衡后“砝碼質量+游碼示數=物體質量”的成因,最后根據托盤天平的本身特征以及生活中實際事例的思考、分析得出杠桿的平衡條件:動力×動力臂=阻力×阻力臂。通過這種探究式的學習,學生們能很好地理解、掌握本節的知識點。這樣就要求教師在每次實驗前必須做好大量的準備工作,主要為引導性和創新性做充分準備。因為實驗中學生利用到剛剛學習不久的天平,所以實驗操作中的難點和關鍵能很容易突破。但實驗前實驗教師必須給予適當的引導才能達到預期的效果。在學生實驗的過程中,必須注意培養學生養成良好的實驗習慣,如正確使用儀器,細心操作與觀察;尊重客觀事實,不拼湊數據;實驗完畢后自覺整理并愛護儀器等等。實驗后,還必須及時反饋,發現問題及時補救。
三、有效利用課本中的“小實驗”,提高學生的動手制作能力
在初中物理實驗教學過程中,小實驗的量是很大的,但許多從事實驗教學的教師卻認為頻繁的出現并不重要,況且它給人的直覺為課外知識,對學生知識體系的構建及加強無直接的關聯,從而簡化甚至忽視它的存在。實際上這些小實驗更容易被學生們接受和理解,這不僅僅因為它們的取材方便,實驗簡潔,更緣于它們的起點,這些小型的實驗是從生活的點滴凝聚而成,這個特點讓學生們很容易接受,它們不僅能培養學生動手操作的技能,還可促使創新意識的形成、環保節能認識的加深等。
四、開放實驗室,給學生以自由獨立的探索空間,提高實際操作能力
每個學生的個性、能力、素質都存在著一定差異,一些學生已經不能夠滿足于課堂上所看到和接觸到的實驗與知識,平時也表現出較強的動手欲和求知欲,很多想法都想進一步通過實際的操作來證實;另有一些學生動手能力較弱,在實驗中經常處于“想”而“怯”的境況,但他們的內心深處依然希望去改變和嘗試,因此定期定時的開放管理實驗室,既可以給學生一展身手,創造動手、提高技能的機會,又可以為動手能力處于弱勢的學生提供鍛煉自己的空間。
總之,隨著新課改的穩定推進,教師在學生實驗中應該大膽嘗試,通過實驗真正做到:“學生力所能及,教師避之;學生力所難及,教師助之;學生力所不及,教師為之”的新課程理念。