王強
物理實驗,是一種獨特的學習活動,在某種意義上也是學生一種主動干預物理現象的過程。近年來,高考物理試卷中重視了對物理實驗能力的考核,但是,目前在高中物理教學中,實驗教學是一個薄弱的環節,教學效果不盡如人意。科學探究是普通高中物理課程改革的一個核心內容,而實驗教學是科學探究的主要載體。物理教師在教學中為了讓實驗探究過程真正達到科學探究的目的,應該增強實驗探究過程的有效性。
一、倡導學生實驗的多樣性
現代教育強調教師在教育、教學中的主導作用,同時也強調學生的主體作用。實質上,教師的主導作用也只有在重視學生的主體作用的前提下,根據學生認識的特點,才能真正起到主導作用。學生實驗的目的是讓學生經歷與科學家進行科學探究相似的過程,深入理解、掌握物理學的知識與技能,體驗科學探究的樂趣,學習科學家的科學探究方法,領悟科學的思想和精神。在學生實驗中我們應提倡學生設計不同的實驗方案進行實驗,實驗的結果也允許有差異,不能把實驗格式化、教條化。要搞好學生實驗,應該做好以下幾點。
1.實驗準備要充分。實驗前要準備好實驗所需的儀器和材料以供學生使用;要給學生講解有關的基礎知識,為實驗做鋪墊,同時教師要指導學生預習實驗。
2.實驗操作要強化。實驗過程中,教師要巡回指導,操作正確的給予肯定,操作錯誤的給予提示,無從下手的給予鼓勵和引導。同時督促學生做好數據與現象的記錄。提醒學生一定要尊重事實,不能隨便改動測量的結果,更不能不做實驗而隨意編造數據,培養學生實事求是的科學態度。
3.實驗結果要評價。探究性實驗存在著實驗方案的多樣性和實驗結果的差異性,甚至有些結果是錯誤的,因此必須做評價,并且評價的方式應該多樣化。教師對每一組的學生進行評價時應該采用多鼓勵多表揚的評價方式,對于學生采用不同的實驗方案得到的結論,以及采用同樣方案得到的結論的差異性,教師要正確對待,給學生正確引導和解釋,切忌輕易否定學生的成果,以免扼殺學生敢于設想、勇于探究的積極性。
二、凸顯演示實驗的探究性
高中物理新課程的教學中會遇到眾多的演示實驗。教師的任務就是要不斷地扶植和鞏固學生想成為發現者的愿望。因此,教師在實驗課教學中,要引導、啟發學生親自去研究和發現某種東西,親自去把握具體的事實和現象,促使他們駕馭知識的情感升華,使學生的興趣穩定、持久。所以教師在教學中應力求做到:
1.避免學生學習的興趣主義和形式主義。實驗前,老師應先向學生介紹實驗的目的即我們要研究什么,然后讓學生對實驗的方案進行設計、預測演示實驗的結果并做好記錄;實驗中,學生觀察演示實驗并記錄觀察的結果;實驗后,教師和學生對比討論預測結果和實際觀測的結果是否相同,并分析導致不同的原因,對實驗進行總結。這樣的實驗設計既凸顯了演示實驗的探究性,更能吸引學生的注意力,讓學生積極主動地思考與分析并始終投入到實驗中去。
2.幫助學生感知物理現象。教師要善于引導學生通過特殊手段使表現本質特征的現象突出,并啟發學生觀察、分析、去偽存真,并把所感知的物理現象上升為理論。
3.幫助學生理解因果關系。教師要通過精確地講解、分析,引導學生把物理現象中的因果關系從其他關系中區分開來,把原因和結果區分開來,并啟發學生從原因找結果,由結果尋原因。
三、發揚課外實驗的開放性
高中物理新課程中,探究性實驗很多,不可能做到面面俱到,教師把握好探究性教學中問題的選擇性,要根據教學實際進行取舍,只能解決學生最感興趣或最需要解決的問題,而其他問題可作為課外實驗展開。這就決定了課外實驗開展的必要性。
課外實驗的開展是必要的,也應該是開放的。開放性物理實驗,改革傳統的物理實驗模式,是適應素質教育和創新教育的要求,是物理實驗教學改革的趨勢。我把中學物理的部分實驗或課后思考,加以改進成實驗課題,使之與學生的生活實際聯系緊密。例如:《測量樓層的高度》、《研究變速自行車是如何實現變速的》,等等,學生對這些課題十分感興趣,大大激發了動手實踐的熱情。讓學生從生活實際中選材料,積極開展小實驗小制作,這就沖破了實驗條件的桎梏,使人人都能夠參與實驗,享受實驗帶來的快樂。這樣開放的實驗形式既能提高學生的學習興趣,培養學生的動手實驗能力和觀察分析能力,又能夠加深學生對課內所學物理知識的理解和鞏固。
總之,新課程的物理實驗教學的有效性,不僅需要教師改變教學觀念,而且與制訂實驗計劃、掌握實驗教學的實施策略、基本要求有關。在引導學生探究實驗,體驗實驗探究的過程中,落實課程標準的實驗探究教學目標,達到全面培養學生的自主學習的能力、合作學習的能力、探索學習的能力,以及動手實踐的能力的要求,使學生得到全面的發展,這樣才能充分展現物理實驗教學的有效性。如果實驗教學仍因循守舊,缺乏創新和變革,必然不能適應時代發展的需要。所以我們在實驗教學過程中要不斷地摸索改進,激發學生探究物理規律的熱情,培養學生動手實驗的興趣,增強學生的創新思維能力,全面提高學生的綜合素質。