章永鋒
物理是一門以實驗為基礎的學科,物理實驗是物理教學的基本手段,也是學生探究物理知識的重要手段。在物理教學中,通過實驗教學,不僅有助于激發學生的學習興趣,發展學生的智力,對提高學生的合作能力和實踐能力也有積極意義。
初中物理新課標明確指出:“物理課程應改變過分強調知識傳承的傾向,讓學生經歷科學探究過程,學習科學研究方法,培養學生的探索精神、實踐能力以及創新意識。改革以書本為主、實驗為輔的教學模式,提倡多樣化的教學方式,鼓勵將信息技術滲透于物理教學之中。”的確,物理學習是建立在對物理概念、規律、定律基礎上的,物理實驗有助于讓學生經歷概念的生成過程,理解物理公式的內涵,學生在動手實踐過程中,能更好地掌握物理知識,從而應用這些知識,這些都為實驗教學奠定了基礎。然而要提高實驗教學效率,促進學生發展,還得充分認識到實驗教學的重要作用,下面結合教學實踐作些簡單分析。
一、實驗教學有助于激發學生學習興趣
傳統教學以書本知識為主,通過教師講授而向學生傳授知識,這樣的模式過于抽象化,學生學到的也只不過是一些經過抽象后的概念。而在新課改下,借助實驗教學,讓學生在實驗過程中完成從直觀到抽象的過渡,還能激發學生的學習興趣。
首先,實驗教學能為學生提供豐富的感性材料。眾所周知,感性材料能較好地激發學生的學習興趣。以影響電阻大小的因素教學為例,如果教學中教師只是單純地告訴學生影響電阻大小的因素有哪些,學生只能抽象地記住這些知識。而通過實驗,學生在觀察電阻絲的長度和小燈泡的亮度變化后,結論就得到了,抽象的概念一下變得直觀起來,能有效幫助學生理解記憶,進而強化學生的學習興趣。
其次,實驗能較好地提高學生的參與度,促進學習效率的提高。學習效率是學生在一定時間內進行學習所掌握知識的多少。在這個過程中,學生的參與度對學習效率有直接影響。如在大氣壓強的教學中,教師先用一個礦泉水瓶在瓶底鉆一小孔,然后不斷向里面加水,學生看到水從小孔中流出,接著教師問:如果蓋上瓶蓋會怎么樣?學生有了很多猜測,然后讓學生做實驗。實驗后就引發了學生思考“這是為什么”。于是,整個課堂學習變得更加主動,學生不是在教師的要求下去學習,而是自覺地探究,真正從“要我學”轉向“我要學”,學習積極性增強,參與度提高,效率也隨之提高。
二、實驗教學有助于促進學生對知識的理解
在物理學習過程中,概念、定理是最基礎也是最重要的內容,就概念而言,它具有高度的概括性和抽象性,教學中單純地讓學生通過聽來理解是較為困難的,而借助實驗,學生能較好地理解概念的形成過程,從而理解概念的內涵和外延。
在概念教學中,實驗是揭示概念、規律內涵最直觀的手段,如光的反射、光的折射、平面鏡成像規律的教學,串、并聯電路的電流,一定要讓學生親身經歷實驗過程,才能讓學生對其中涉及的概念的內涵有更深入的理解。如在光的折射教學中,教師引導學生以杯子、水、筷子為實驗器材,讓學生將一根筷子放入杯子中,觀察筷子會發生什么變化。將水倒入杯中,再讓學生觀察杯內的筷子又會發生怎樣的變化。在實驗中觀察到“筷子放入沒水的杯子中,不會發生變化。而將水倒入杯子中后,發現筷子變彎了”,進而分析得出“光是沿著直線傳播的,光從一種透明的物質進入另一種透明的物質時,光的傳播路線會發生偏折”的結論,這樣的實驗能有效幫助學生理解“折射”這一概念。
三、實驗教學有助于培養學生的合作精神
現代社會發展要求學校教育培養的學生具有合作能力和創新能力,因為在工業化社會生產中,很多事情都需要團隊去完成。而物理實驗就要求學生團結合作,這對培養學生的合作能力具有積極意義。
在實驗中,不同的小組成員需要有明確的分工,然后按照分工要求進行實驗記錄、實驗觀察、現象分析、結論匯總等工作,一旦小組成員間的任務沒有較好地完成,就可能影響整個實驗效果,因此,小組成員在小組中的作用就顯得尤為重要。同時,在實驗過程中,通過小組間的相互合作交流,能較好地促進小組成員對實驗的理解。在遇到問題時,小組成員共同面對,共同分析解決,這樣能增強小組成員間的凝聚力,從而培養團隊合作精神。
在小組實驗過程中,首先要引導學生互看,即看實驗現象,如在做功能否改變物體內能的實驗中,學生通過小組間的相互觀察后發現,用火柴來代替棉絮就是很好的實例;其次引導學生互助,雖然小組成員有明確的分工,但分工是在合作基礎上進行的;最后要引導學生進行交流,通過交流合作來完成實驗。
(責任編輯 易志毅)