摘 要:通過對物理實驗教學實踐的總結,指出了在課堂教學中通過實驗演示來有效激發學生的學習積極性,培養學生觀察和思維的能力,同時還給出了結合多種實驗教學手段提高教學有效性,培養學生創新能力的新想法。通過這些做法,能夠切實從物理實驗教學方面實現素質教育的理念和目的,為中學物理實驗教學探索提供可行的方案。
關鍵詞:物理;實驗教學;研究
物理作為一門實驗學科,所有的物理規律的獲得和研究都與實驗有著密不可分的聯系。在高中物理每一冊教材中都有20個左右的實驗需要學生親手去做或需要教師演示。通過做實驗這種學生喜聞樂見的教學方式,一方面可以使學生加深對物理知識的理解,是學生積極主動獲取物理知識、認識和解決物理問題的重要實踐活動;另一方面,通過看演示實驗和動手做實驗,能夠使學生獲得基本的實驗知識,掌握實驗方法,提高實驗技能,鍛煉動手動腦能力,也是為學生將來進行科學研究打下基礎,并且是培養學生創新能力的重要途徑。在物理教學過程中,教師應著力通過多種途徑引導學生進行物理科學的實驗和探索,有意識地培養學生自主發現問題、提出問題、解決問題的能力,由此來提高學生的邏輯思維能力和創造能力,進一步提高學生的科學素質,樹立科學的世界觀。
一、有效激發學生通過實驗探究知識的欲望
中學生有著好動、好問、好奇的特點,由于已經具有一定的知識儲備,在物理知識的學習過程中會產生很多新奇的想法。這種情況下,實驗對他們有強烈的吸引力,只要教師手里拿著儀器進教室,學生就異常興奮,總想看一看、摸一摸,一探究竟,這種情緒高昂、注意力集中的狀態會持續十幾分鐘,教師應該抓住這一時機,在課堂的最初階段,根據課堂的主要內容,隨手或者帶領學生一起做一些小的演示實驗,以此來激發學生的求知欲望和學習興趣。例如,在靜電場第一節,就可以用一個氣球摩擦頭發后,用來吸引易拉罐等輕的物體,由此引入電的概念,并引入為什么帶電的物體能夠吸引輕小物體的問題,讓學生帶著問題聽課,使學生在好奇心理的作用下進入聽課狀態,并為后面所要講授的感應起電等知識做好鋪墊。
二、利用實驗培養學生的觀察和思維能力
做實驗的目的不單單是激發學生的學習興趣,更重要的是培養學生的能力。由于很多學生對于新的知識并沒有充分的準備,所以在進行實驗前教師應先將要演示的問題提出,并且介紹操作過程,使學生心中有數,了解他們所要觀察的內容。有的教師拿來實驗儀器就開始做,學生看得一頭霧水,演示的效果就不佳,也很難達到探究所學知識、鍛煉學生能力的目的。但是要注意的是,雖然要讓學生事先了解所觀察的內容,但是不能過分強調定向性的觀察,比如,可以提醒學生注意哪個東西的變化,至于變化規律,要讓學生發揮自己的主動性和創造性去觀察。即使教師已經提前講解了實驗的內容,但在做的時候不但要動手,還要動嘴,邊做邊解釋每一個步驟的作用和目的,這樣有利于幫助學生有效地進行觀察。在做實驗的過程中,教師還要引導學生注意邊觀察邊思考,學生由于缺乏觀察的目的性和精確性,難以捕捉到反映本質規律的現象,或不會把前后變化聯系起來進行思考。這就要教師充分發揮主導作用,明確觀察目的,引導學生把觀察到的現象進行歸納和整理,并讓學生根據整理好的數據進行大膽的猜測和設想,找出規律。甚至可以讓提出設想的學生自己來動腦設計實驗,動手驗證設想。
三、通過多種實驗活動使學生建立立體交叉的實驗知識體系
物理實驗教學不單包括課堂教學、學生實驗,還有教具學具的制作、小發明、小創造、實驗競賽、專題講座等其他方面。而物理實驗教學的效果不是某一個或幾個方面簡單、直接地體現出來的,而是通過它們之間的相互聯系,綜合地表現于常規教學之中。這就要求教師不僅要注重課堂實驗教學,還要培養學生做實驗的興趣,使學生具備多方面的實驗能力。可以在學生掌握了一些基本實驗技能后,組織計劃一些課外活動,比如實驗技能比賽、實驗儀器的修理改造、物理現象演示設計、趣味物理實驗專題講座等等來配合課堂實驗教學。而具體措施時,一要注意根據教材實驗特點和青少年的心理要求,精心設計活動的內容,做到既注意內容和形式的統一,又注意活動的趣味性,保證課內課外的內在聯系;二要保證落實,一學期的實驗內容要事先確定,建立活動小組,安排好輔導教師,使課外活動的時間、內容和效果得到保證。在課外活動中,教師還應積極利用中學生的好奇心和創造力,充分運用日常器具完成實驗,而且可以鼓勵學生自制實驗用具。這樣不但有利于發展學生的動手能力,培養學生的創新意識,而且使學生充分感受到物理就在身邊。這種引導學生進行發明創造的活動,一方面可以鞏固課內實驗所學的知識和初步掌握的基本實驗技能,另一方面更可以培養學生的創造能力。
(作者單位 廣東省中山市中山紀念中學)