劉志虎
摘 要:物理是一門以實驗為基礎的學科,所以實驗教學也是除理論教學之外的另一個物理教學核心。因為它不僅能夠幫助學生建立物理概念,理解和掌握物規律和原理,同時也是培養學生觀察能力、思維能力,進而形成良好科學探究精神和科學的實驗方法的重要手段。本文分析了當前初中物理實驗教學存在的問題并提出了相應的對策。
關鍵詞:初中物理;實驗教學;問題;對策
物理學由實驗和理論兩部分組成,物理學理論則是人類在物理實驗的基礎上對自然界最基本、最普遍規律的認識和概括,是物理學的基礎,因此物理實驗的教學在初中物理教學中占有很重要的地位。加上實驗具有真實,直觀,形象和生動的特點,易于激起學生探究、學習的欲望和興趣,這對于更好的開展物理教學也是一個積極的推動因素。但就目前的狀況看,初中物理實驗教學還存在著很多不盡如人意的地方和缺憾。
一、物理實驗教學中存在的問題
1.重理論輕實驗。有的教師認為學生不會動手做實驗不重要,只要會做實驗題就行.因此有了“做實驗不如講實驗”,“講實驗不如背實驗”的荒謬做法,出現了學生實驗改成演示實驗,演示實驗改為不做實驗的現象.這樣的實驗教學雖然能達到既縮短教學時間,又能“準確”地得出結論,整個實驗教學過程看似“圓滿”。但學生對實驗及相關的物理知識掌握得不全面,更無法培養學生的提出問題的能力、設計能力、實驗操作能力以及創造能力。在教師“重結論、輕過程”的指導下,要求學生死記硬背其結論和規律,并通過大量的練習來“提高”教學質量。
2.對實驗教學認識不到位。由于認識上的不足,教師在實驗教學的組織上和教學過程中以及在物理成績的考核上都存在問題.例如,教師不想在實驗教學方案的設計上下工夫,導致實驗教學方法形式單一,只是完成教學任務而安排實驗,對學生實驗能力的培養顯得沒有計劃、缺乏系統性。
3.實驗方案不詳實。不管進行什么實驗,必須建立在問題的基礎之上,依據對問題的判斷,設計出詳細的實驗方案,制訂出具體的實驗計劃,以及實驗過程中要注意哪些事項.這是實驗的前奏,是不可缺少的環節.少數教師在這方面準備不充分.學生進入實驗室后,由于好奇,把注意力都集中到了實驗的器材上,許多學生忙于觀察、擺弄實驗器材,甚至動手安裝.學生對實驗目的不明確,實驗步驟混亂,實驗應該觀察什么現象,記錄哪些數據都不清楚.這導致在實驗過程中,教師不得不一次又一次的叫停,臨時強調、補充說明,最終延緩了實驗時間.學生也由于心理緊張,編造實驗數據.以上問題的存在,都是由于教師實驗教學方案的準備不充分造成的。
二、解決上述問題的對策
1. 重視實驗,不斷提高實驗技能。首先,學校應該不斷改善物理實驗條件,多購進一些實驗設備,為學生配置更加齊全的實驗設備,并且將實驗課程融合到教師的教學過程中,從而充分調動教師上實驗課的積極性;其次,學校還應該不定期地安排物理教師進行業務技能培訓,不斷提高教師的教學綜合素質。要求物理教師多安排學生進行實驗,著力提高物理教師自身的實驗技能和教學意識。
2.充分挖掘生活中的實驗素材,讓實驗更貼近生活。有些實驗雖然簡單,但可以最直觀地證明或解釋一些物理現象。例如:使用相同的力用小刀的刃和背分別試切削土塊、裁紙,幫助理解壓強與受力面積的關系;用易拉罐制作簡單的小孔成像實驗儀器,觀察小孔成像的倒立的實像;在幾只相同的塑料瓶中裝上不同深度的水,然后用嘴對著瓶中吹氣,會發出音調高低不同的聲音,從而可以說明音調跟頻率的關系;在一只塑料瓶中裝入一定量的水,在其中加入適量的奶粉,擰緊瓶蓋,充分搖勻,將激光筆發出的光透過瓶底,對著瓶蓋照射,會看到光沿直線傳播的光柱;利用身邊的塑料瓶等制作噴泉、閉口浮沉子等的實驗裝置。生活處處有物理,只要我們善于發現、細心觀察、勤于思考、勇于實踐,不斷引導學生進行探究,充分利用身邊可以利用的物品,讓學生自己動手制作教具,不僅可以提高學生學習物理的長久興趣,而且可以培養學生的動手能力和創新精神,并使學生有意識地將物理知識應用到實踐中,解決實際問題,真正體現新課標“從生活走向物理,從物理走向社會”的理念。
3.發揮多媒體技術優勢,使計算機走進物理實驗教學。有關部門、學校和物理教師要重視將現代新技術應用到物理實驗室。如計算機應進入實驗室,要逐步讓學生通過計算機處理實驗數據、分析實驗結果,要加快中學物理實驗軟件的開發和應用,要將現代傳感技術、測量技術引入實驗室,讓學生在實驗室中接觸現代科技,豐富物理課程的內容。恰當運用多媒體輔助實驗教學,能以其靈活、生動、形象的圖形和動畫表現形式及強大模擬功能而使物理實驗教學內容化難為易、化靜為動、化抽象為具體、化微觀為宏觀,有助于學生掌握重點、破難點,引發興趣,進而鞏固知識,發展能力和提高素質。通過人機交互、信息共享,拓展了學生的視野,能很好地培養學生創造性思維能力。計算機的這種優勢,在物理實驗教學中獨具特色,但計算機模擬實驗并不能完全取代實驗本身,因為它無法讓學生感到實驗事實的真實性。如果不根據實驗的具體情況而濫用多媒體“動畫”實驗,剝奪學生的實驗機會,從某種意義上反而限制甚至遏制了學生動手實踐能力和思維的發展,不利于創新。
4.注意實驗的分組歸類,使學生知識的儲備進一步系統化,知識的應用更加靈活。根據心理學的研究,人的思維的敏捷性和知識的遷移能力,是以思維的條理性為前提的,只有系統性、條理性強的知識,才便于掌握和遷移。教材中有關實驗內容,是根據課文知識的章節安排的,各章節的實驗內容,基本上無必然的聯系。學生所掌握的有關實驗方面的知識,往往既多又亂。因此,在總復習中,可以將原教材中實驗內容的章節次序汀亂,重新歸類為如下幾部分:觀察物理現象、基本儀器的使用、基本物理量的測量、驗證物理規律等。實驗分組歸類,是在學生掌握系統的知識基礎上,進一步用實驗的方法,由淺入深,由現象到本質配合學生的學習的。打破教材中實驗內容的章節,重新分組,目的是避免學生套用一種方法和方式學習物理知識,使學生靈活地運用各種儀器、各種方法,從不同的角度解決實際問題,從而使學生獲得新知識、新技能。
初中物理實驗的本質應當是學生在教師的指引與幫助下,通過“進行實驗→觀察現象→記錄數據→分析結果→推理關系→驗證定律”的方式來學習吸收、理解掌握相關物理知識的方式。在這一過程中,作為“引導者”的教師,應當明確有效物理實驗探究教學的基本要求并制訂好教學策略,將枯燥的定律公式轉變為形象生動的物理實驗,以此來提高學生的物理學習興趣,鼓勵學生的物理求知欲,從而為搭建高效科學的物理教學體系提供一個重要的承載平臺。