實驗在物理教學中占著舉足輕重的地位。加強實驗教學,提高物理教學效果和開發學生創新能力,在加強素質教育的今天,顯得更加重要。為此,在初中物理教學中開放物理實驗室,加強實驗普及與實驗延伸,并在時間、地點和人員上予以充分保證,對學生免費開放,成為我們課題研究確定的重要教學措施。經過三年的實踐取得了良好的效果,以下是在開放物理實驗室過程中的具體思路和做法。
一、開放實驗室的主導思想
遵從課題研究確定的教學策略和基本原則,以實驗引領,讓學生在探索中感知知識。通過開放物理實驗室,對課堂予以延伸,把課上做不了的、沒時間做的,讓學生在實驗室里完成,以給學生個性發展提供廣闊的空間,讓他們把“奇思妙想”在這里驗證、升華。實驗過程中,通過“引導—探究—實驗—交流”,優化實驗教學過程、指導實驗方法,通過開放物理實驗室,讓每一個學生都能把教材上的每一個實驗落到實處,并拓寬他們的知識面,從而激發學生學習物理的興趣,增強學生的觀察與動手能力,培養學生設計實驗、采集實驗數據以及處理數據的能力,并在此基礎上進一步培養學生的創新能力。
二、開放實驗內容
開放實驗室的目的是為了培養學生學習物理的興趣,鞏固物理基礎知識,同時適當地予以拓展,以培養學生的創新意識和創新能力。為此,面對不同程度的學生,將實驗恰當分類,有助于分層教學,吸引更多的學生參加到課外實驗中來。經過一段時間的探索,我們把開放的實驗內容主要分為三類:興趣性實驗、基礎性實驗、拓展性實驗。
1.興趣性實驗
以培養學生學習物理的興趣為目的。開放物理實驗室后,學生可以在實驗室親自動手做自己想做的實驗,在失敗與成功中體驗無盡的樂趣和奧秘,效果遠比課上的觀看要好得多,印象也深得多,這樣有利于學生動手能力的培養,在實踐探索中學習知識,易理解,也容易記憶。
2.基礎性實驗
在做興趣性實驗的同時,引導學生做基礎實驗,目的是通過實驗鞏固基礎知識,探尋物理科學規律,培養學生觀察、分析、綜合、解決問題的能力。
3.拓展性實驗
通向成功的路不只一條,完成一項實驗的方法也不只一種。為了培養學生的發散思維,實驗中要鼓勵學生大膽探索,勇于創新,在原有實驗的基礎上,自己設計實驗,探索解決問題的不同途徑。學生還可以利用課余時間到實驗室,用實驗驗證作業中的難題或不明白的地方以及自己的猜想,這對學好物理都是非常有益的。
三、開放時間和地點
為了讓更多的學生有時間走進開放的物理實驗室,在實際操作中把開放實驗室的時間基本固定下來。具體時間在每天放學后的半小時或周六進行實驗室開放,確保每星期兩次。地點是物理實驗室,針對八、九年級學生開放,學生自愿參加。在開放實驗室的時間內,教師到場組織、指導,以保證學生實驗的安全、有效,并且高效。
四、開放實驗過程
1.制定實驗教程
為培養學生良好的實驗操作習慣,為以后的規范化操作奠定基礎,根據各種實驗教學類型編寫出一套專門的實驗教程。
2.分層教學因材施教
十個手指不一樣齊,學生學習中也同樣存在對知識接受快與慢的問題。為讓各類學生在實驗中都有所收獲,體驗到成功的樂趣,合理分組是非常必要的。
3.做驗證性實驗和設計性實驗
在實驗中,第一類的學生通過做驗證性實驗加強對實驗過程的理解,加深對物理規律、概念的理解。有能力的學生可以通過設計性實驗方案,探索解決問題的途徑,分析實驗,最終得到比較準確的結論。在實驗探究過程中,教師要給每個學生創造機會,明確他們所承擔的任務,鼓勵他們發現問題解決問題,幫他們出主意想辦法。
4.利用仿真模擬實驗對實驗進行補充
對于實驗過程不夠清晰或受時空條件限制,不能滿足教學要求的實驗,從實驗直接獲得的感性認識到需要學生理解掌握的規律之間的跨度較大的實驗,要考慮發揮現代信息技術的優勢,在真實實驗的基礎上,用模擬實驗予以補充,通過形象處理疊加信息分析,建立形象思維到抽象思維之間的橋梁,幫助學生解決分析理解的困難。
五、對開放物理實驗室進行延伸
課程標準中提出了新的課程理念,其中之一為“從生活走向物理,從物理走向社會”,讓學生從身邊熟悉的生活現象去探索認識物理規律,讓他們在實踐過程中體會到物理在生活與生產中的實際應用。這不僅增加了他們學習物理的樂趣,而且還將培養學生良好的思維習慣和科學探究能力。為此光靠校內師生的實驗是不夠的,滿足不了學生的求知與探索欲望,所以,可引導學生將課堂延伸到校外,將實驗室搬到社會、社區和家庭。有機地把課內探索延伸到課外,這不僅是課堂的延伸,同時也是素質教育的延伸。
六、在開放實驗室中要注意以下幾點
1.做好準備工作,確保安全
學生提前做好預習,實驗時遵守操作規則。教師提前做好器材準備和安全防范工作,在實驗時加強學生管理,每次實驗內容要適量,使每個學生都學有所得。
2.實驗內容要新、活、趣、廉等
“新”指實驗內容要新穎,不能是書本實驗的簡單重復。“活”指實驗方法的靈活性,不在拘泥于一種實驗方法,采取變一變、換一換、擴一擴、減一減等方法,尋找多種方法?!叭ぁ敝笇嶒灥娜の缎裕黾訉W生的學習興趣?!傲敝钙鞑牡牧畠r性,可以用易拉罐、小藥瓶、注射器、塑料袋等做實驗。
3.在實驗室建立學生作品陳列柜,用于收集、展示歷屆學生的小制作、小發明等優秀作品,是非常必要的
以這樣的實例激勵學生,激發學生的學習動力,可以起到事半功倍的效果。也可在學習之初,就激勵學生確立遠大的學習目標,制定長遠學習計劃,以展品為范,確立自己的作品研究制作目標,從而形成長期持久的學習興趣。
教學實踐證明,利用業余時間開放物理實驗室,與課堂教學相互撲充,可有效地幫助學生形成概念,導出規律,掌握理論,從而更好地領會物理知識,培養學生觀察事物、分析問題、解決問題的能力以及創新能力,有利于進一步全面落實新課標的三維教學目標,是培養學生創新能力的有效途徑。
【責編 齊秋爽】