摘要:新課標要求中學物理教師是一個創造者、引導者、解惑者,是學生的合作伙伴。創造者就需有創新的理念與創新的教育教學方法。《課程標準》中明確指出:“初中物理教育要以實驗為基礎,積極開展探究性教學,提高學生的操作能力。”為了解決實驗教學問題,筆者從平時實驗教學不斷的摸索,結合教學成果以及學生的反映,得出一些物理實驗創新教學體會。
關鍵詞:創新 探索 設計 實驗 能力
中圖分類號:G632 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2012)03(c)-0000-00
新課標要求中學物理教師是一個創造者、引導者、解惑者,是學生的合作伙伴。創造者就需有創新的理念與創新的教育教學方法。《課程標準》中明確指出:“初中物理教育要以實驗為基礎,積極開展探究性教學,提高學生的操作能力。”為了解決實驗教學問題,筆者從平時實驗教學不斷的摸索,結合教學成果以及學生的反映,得出一些物理實驗創新教學體會:
1 充分利用身邊的物體做小實驗
物理就是以實驗為基礎的學科,也就是物理的定義、定理、規律、定律都建立在大量的實驗和實踐活動中,那么我們所說的實驗也就不僅僅局限于現行初中物理教科書中所安排的19個學生分組實驗,211個演示實驗和若干課外小實驗。我們的實驗教學可以在課上,也可以在課下;可以使用實驗室所配備的器材,也可以自備自制教具,甚至可以使用我們日常生活中的現有物品,經常用學生身邊的物品做實驗,如用鉛筆和小刀做壓強實驗,用雪碧瓶做液體壓強與深度關系的實驗,用鵪鶉蛋、礦泉水瓶和開水做大氣壓實驗,用集氣瓶導管做物體的浮沉實驗,用水和玻璃做光的色散實驗等,這些器材學生更熟悉,更有利于使學生明白物理就在身邊,物理與生活聯系非常緊密。而且通過這些課本上沒有出現的器材啟發學生的創新能力:大家一起來想一想,還可以用什么來說明我們要知道的內容。或者,這種類似的方法我們可以用來解決其他什么問題,等等。調動學生剛剛起步的創新的意識和創新的精神。
2 實驗教學方法的改革
2.1 觀察是創新的前提
觀察是實驗的第一步,也是創新的前提。沒有對客觀事物的認識是談不到創新的。我們在實驗教學中首先應該使學生知道:所謂觀察就是要有目的地辨明觀察對象的主要特征,注意發現引起變化的條件和原因,其次,要使學生了解觀察是要經過一定的努力,克服一定的困難,才能發現問題,才能得到對事物的正確認識和正確的結論。
在教學中應該讓學生知道,觀察事物是科學方法中提取大量事實的第一步,也是我們要進行任何創造和超越的第一步,我們所需要的不僅僅是大家觀察到的結果,更重要的是觀察這個活動的本身,觀察在生活中無處不在。比如觀察水的沸騰實驗中要求學生注意觀察在給水加熱的過程中,能看到什么?怎樣變化?在此基礎上引導同學討論觀察的方法和應注意的問題。可以提示看到的不同的現象是由什么原因引起的,應該由學生通過多次的實驗得出一定的結論,而不是老師在黑板上把各種條件羅列出,再提供給學生實驗。那樣做實際限制了學生的思維,是不利于學生形成創新思維的。
2.2 實驗,在學習中創新
人們的許多物理知識是通過觀察和實驗認真地加以思索和總結得到的。如對于彩虹,自然界在特定雨天后才能看到,平時看不到。用投影儀作強光通過錯三棱鏡做光的色散實驗讓彩虹出現在教室里, 使學生感到新奇,通過這段教學師生共同討論,形成共識,知道什么是實驗。實驗就是在人工控制條件下使物理現象重復出現供人們觀察的工作。通過實驗,能夠對物理事實獲得具體的明確的認識,有助于理解物理概念和規律。那么在這里學習的就不是色散的知識,更重要的學習了這種探索事實根本的方法——實驗。
3 注重學生設計實驗能力的培養
所謂設計性實驗,就是要打破現成的實驗方案,在一些特定的要求和條件下自行設計新的實驗、方案和步驟,完成其實驗要求。這種設計性實驗具有較大的靈活性,需要學生在牢固掌握基礎知識和基本方法的前提下富有創造力,因此,以設計性實驗為載體,是培養學生創造思維能力的另一條重要途徑。
例如:如何測出一小石塊的密度?
⑴課本現有的實驗方案:
器材:量筒、水、天平。
方法:用量筒、水測出石塊體積v石,用天平測石塊質量m石。
⑵學生自行設計實驗有:
(方案一)
器材:量筒、水、彈簧秤。
方法:用量筒、水測出石塊體積v石,用彈簧秤測出石塊重力G石。
(方案二)
器材:彈簧秤、水、燒杯。
方法:用彈簧秤測出石塊的重力G石,測出石塊完全浸在水中的拉力F拉。
(方案三)
器材:天平、水、燒杯。
方法:用天平測出石塊質量,用天平測出石塊完全浸沒在水中排開水的質量。
其它的如:如何只用一個電壓表(或電流表)加一個已知電阻(或滑動變阻器)測未知電阻的阻值等。
設計性實驗它需要靈活,綜合地運用了所學的物理及相關學科的知識和技能,所以用設計性實驗能有效地培養了學生解決物理問題的能力和創造能力,對學生進行科學方法教育,也便于結合實驗,促進學生把基礎知識轉化為能力。學生也能寫出有獨立見解的實驗報告,這樣就把以往學生抄實驗報告改變為發散思維的過程,也使學生的創新能力在潛移默化中得到了培養。
4 學以致用,加強學生的實踐能力
物理新課程明確指出物理來源于生活,用于生活,實踐出真知,這是我們所認可的,因此要培養學生的創新能力一定要培養學生的實踐操作能力。百聞不如一見,百見不如一做,說的就是實際操作的重要性。但往往發現學生一旦遇到實際問題,便亂了手腳,所學的知識用不上,生活與知識脫離了,針對這一點我慢慢引導學生,使他們所學的知識得以用于實際。
創新在于發現,沒有實踐哪有發現呢?為了讓學生所學有所用,上課應盡量結合實際,讓學生的實踐能力得以加強。例講到“安全用電”一節。我用測電筆辯別出零線火線后,問學生:“在零線這邊能否觸摸筆尖?”學生都說:不能。“那老師想摸呢?”一邊說,我一邊準備伸手。“老師,別——”膽小的學生喊著就閉著眼不敢看。沒聽到動靜后又睜開眼,看到老師在微笑著摸著筆尖后,他們也笑了。“那,摸火線可以嗎?”一些調皮的學生興致更高了,說:“老師,你摸吧!”,他們想看老師如何收場。我拿塊泡沫塑料放于地上,站上去說:“看老師怎樣摸。”學生都睜大眼睛看我伸手摸筆尖,看我有何表情。隨后又叫幾位膽大的學生照做,都說沒感覺。課堂氛圍進入高潮。通過實驗,學生知道地線與地的電壓為零,站在地上觸摸零線不會觸電。站在干燥的木凳(或其它的絕緣材料)上抓裸露火線毫無感覺,讓學生知道電并不可怕,只是如何懂得安全的用電,讓它來為我們服務。為了讓學生學以致用,我特地把家庭電路的幾個地方弄環,讓學生親自來檢修,把家庭電路重新修好,這樣全方位考查了學生的電路知識、安全用電知識、動手能力、實踐能力讓學生學會學以致用,懂得物理來源于生活、用于生活的道理。
總之,創新教育能使學生學會學習,開發智力提高素質,增加了鍛煉的機會,增強了適應社會發展的意識。而其在物理實驗教學中的具體實施,也會給我們培養大量的適應現代化社會需要的人材提供一個可行的方式方法。
參考文獻
[1] 中學物理實驗技能.
[2] 安徽省中小學教師繼續教育叢書.
[3] 中小學素質教育理論與實踐.