白曉軍
物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中具有十分重要的作用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的核心。它不僅是建立物理概念,理解和掌握物規(guī)律和原理的重要途徑,也是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、思維能力,形成學(xué)生良好科學(xué)探究精神和科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法的重要手段。科學(xué)規(guī)范的實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)探究的愿望,把物理課堂變成學(xué)習(xí)、求知和實(shí)踐的樂園。
一、實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重要基礎(chǔ)
實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的基礎(chǔ).在物理教學(xué)中運(yùn)用實(shí)驗(yàn)的目的主要在于給學(xué)生學(xué)習(xí)物理創(chuàng)造一個(gè)良好的環(huán)境,使學(xué)生能主動(dòng)地獲取物理知識(shí)和發(fā)展能力,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)品質(zhì)和世界觀的形成;同時(shí),通過學(xué)生的觀察實(shí)驗(yàn),使學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本方法,培養(yǎng)他們的實(shí)驗(yàn)技能和能力.中學(xué)物理教學(xué)必須以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),這是由實(shí)驗(yàn)本身的特點(diǎn)及其在物理教學(xué)中的作用所決定的。
二、實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)研究的重要方法
實(shí)驗(yàn)方法是人們根據(jù)研究的具體目的,利用一定的儀器設(shè)備,人為地制造,控制或模擬自然現(xiàn)象,使某些現(xiàn)象反復(fù)再現(xiàn)以便讓人們反復(fù)進(jìn)行觀察研究的一種方法.實(shí)驗(yàn)方法的優(yōu)點(diǎn)是能將復(fù)雜的條件進(jìn)行簡(jiǎn)化和純化,借助儀器設(shè)備,突出研究對(duì)象的主要因素,排除次要的非本質(zhì)因素,創(chuàng)造一個(gè)恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)環(huán)境,使需要認(rèn)識(shí)的某種性質(zhì)或關(guān)系以比較純粹的形態(tài)表現(xiàn)出來(lái),以便人們能比較容易比較精確地發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
三、實(shí)驗(yàn)是教師教物理,學(xué)生學(xué)物理的重要方法
通過觀察與實(shí)驗(yàn),使學(xué)生知道科學(xué)家探索發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的過程,培養(yǎng)和提高學(xué)生的觀察能力和邏輯思維能力,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力和創(chuàng)造能力,幫助學(xué)生掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法.要做到這一切,離開了實(shí)驗(yàn),不讓學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)踐是不可能的.要讓學(xué)生像物理學(xué)家那樣去探索物理世界的秘密,就應(yīng)該讓學(xué)生像物理學(xué)家那樣,主要靠觀察,實(shí)驗(yàn)和思考去探索,去學(xué)習(xí),把實(shí)驗(yàn)當(dāng)作物理教學(xué)的一種重要方法。
四、實(shí)驗(yàn)是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)他們的觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)造性思維能力重要途徑。
實(shí)驗(yàn)具有真實(shí),直觀,形象和生動(dòng)的特點(diǎn),易于激起學(xué)生興趣,對(duì)于中學(xué)生,物理實(shí)驗(yàn)有很強(qiáng)的吸引力,極易喚起他們的直接興趣.學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn),自然也會(huì)產(chǎn)生自己動(dòng)動(dòng)手的欲望.設(shè)法讓學(xué)生多動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),不僅可以滿足學(xué)生操作的愿望,更重要的是可以讓學(xué)生不斷體會(huì)和嘗到“發(fā)現(xiàn)”和“克服困難解決問題獲得成功”后的喜悅。正因上述原因,所以教師不僅需要自己多做實(shí)驗(yàn),而且要設(shè)法讓學(xué)生多做實(shí)驗(yàn);不僅要注意選擇能說(shuō)明教學(xué)中需要說(shuō)明問題的實(shí)驗(yàn),而且要盡可能使所選的實(shí)驗(yàn)?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生的興趣。眾所周知,興趣是影響學(xué)習(xí)積極性的最直接的因素。那些新奇的、對(duì)生活有意義的知識(shí)和問題,能引起學(xué)生強(qiáng)烈的興趣。在觀察這些物理現(xiàn)象時(shí),教師要引導(dǎo)學(xué)生注意整個(gè)現(xiàn)象發(fā)生的過程、產(chǎn)生條件和特征等。如在觀察“摩擦起電”規(guī)象時(shí),要提示注意:①手帕摩擦過的塑料膜對(duì)碎紙屑有什么作用?②手帕摩擦過的兩塊塑料膜,在相互接近時(shí),會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?③把用手帕和毛皮分別摩擦過的兩塊塑料膜靠近些,?它們之間會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象??通過觀察,學(xué)生自己得出了“摩擦過的物體帶電及同種電荷相斥,異種電荷相吸”的結(jié)論。通過對(duì)上述物理現(xiàn)象的觀察,不僅成功地誘發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,滿足了學(xué)生的求知欲望,而且有利于發(fā)展學(xué)生的觀察能力。實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γㄌ貏e是操作能力)的保證,從教師的演示,示范和學(xué)生自己的動(dòng)手操作中,學(xué)生可以從中學(xué)到實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí),基本技術(shù)和基本方法,可以發(fā)展能力,培養(yǎng)良好的實(shí)驗(yàn)素質(zhì).這是實(shí)驗(yàn)的任務(wù)也是教學(xué)的任務(wù)。比如在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中,教師要反復(fù)強(qiáng)調(diào)安培表、伏特表的連接特點(diǎn)及“+”、“一”極的接線位置,讓學(xué)生學(xué)會(huì)用歐姆定律正確估算量程,避免量程過大使測(cè)量值的誤差大,又避免量程過小使電流燒壞儀表。學(xué)生掌握了基本實(shí)驗(yàn)技能,就能獨(dú)立動(dòng)手操作,打好實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),學(xué)到課本上沒有的或者是一帶而過的知識(shí)。通過實(shí)驗(yàn),不僅有效地幫助學(xué)生領(lǐng)會(huì)物理知識(shí),更重要的是通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析和解決實(shí)驗(yàn)中的問題,能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。
五、鼓勵(lì)學(xué)生做好課外小實(shí)驗(yàn)、小制作,能促進(jìn)學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)、理解和掌握。
各種物理實(shí)驗(yàn),從某種意義上說(shuō),都是一種特殊的、直觀的實(shí)踐,學(xué)生在動(dòng)手完成各種小實(shí)驗(yàn)、小制作過程中,思維異?;钴S,學(xué)習(xí)欲望高漲,參與意識(shí)增強(qiáng),都迫切地希望進(jìn)一步探索問題。通過實(shí)驗(yàn),學(xué)生學(xué)習(xí)到的物理知識(shí)就比較深刻、牢固。如課本中“紙盒燒開水”、“日光燈啟輝器中雙金屬片的自動(dòng)控制作用”、“小風(fēng)輪”、“電鈴”、“樓梯開關(guān)”等小實(shí)驗(yàn)、小制作,有很強(qiáng)的趣味性和知識(shí)性,十分貼近學(xué)生的生活,符合初中學(xué)生好奇、好問、好動(dòng)、好學(xué)的心理特征。教師要鼓勵(lì)學(xué)生做好這些課外小實(shí)驗(yàn)、小制作,并有意識(shí)地在教學(xué)中加以講評(píng)。課堂講評(píng)小實(shí)驗(yàn)、小制作,可以創(chuàng)設(shè)活躍的課堂學(xué)習(xí)氣氛,給學(xué)生提供參與學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),并使班級(jí)中不同認(rèn)知水平的學(xué)生的求知欲都能得到滿足。同時(shí),教師可以根據(jù)教材的要求,引導(dǎo)學(xué)生把對(duì)教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)和對(duì)小實(shí)驗(yàn)、小制作的學(xué)習(xí)結(jié)合起來(lái),從而使教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)和小實(shí)驗(yàn)、小制作的學(xué)習(xí)達(dá)到某種程度的互補(bǔ)。這佯,既促進(jìn)了學(xué)生對(duì)教師所講授內(nèi)容的學(xué)習(xí),加深了對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解和掌握。
六、注意實(shí)驗(yàn)的分組歸類,使學(xué)生知識(shí)的儲(chǔ)備進(jìn)一步系統(tǒng)化,知識(shí)的應(yīng)用更加靈活。
根據(jù)心理學(xué)的研究,人的思維的敏捷性和知識(shí)的遷移能力,是以思維的條理性為前提的,只有系統(tǒng)性、條理性強(qiáng)的知識(shí),才便于掌握和遷移。教材中有關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,是根據(jù)課文知識(shí)的章節(jié)安排的,各章節(jié)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,基本上無(wú)必然的聯(lián)系。學(xué)生所掌握的有關(guān)實(shí)驗(yàn)方面的知識(shí),往往既多又亂。因此,在總復(fù)習(xí)中,可以將原教材中實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的章節(jié)次序汀亂,重新歸類為如下幾部分:觀察物理現(xiàn)象、基本儀器的使用、基本物理量的測(cè)量、驗(yàn)證物理規(guī)律等。實(shí)驗(yàn)分組歸類,是在學(xué)生掌握系統(tǒng)的知識(shí)基礎(chǔ)上,進(jìn)一步用實(shí)驗(yàn)的方法,由淺入深,由現(xiàn)象到本質(zhì)配合學(xué)生的學(xué)習(xí)的。打破教材中實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的章節(jié),重新分組,目的是避免學(xué)生套用一種方法和方式學(xué)習(xí)物理知識(shí),使學(xué)生靈活地運(yùn)用各種儀器、各種方法,從不同的角度解決實(shí)際問題,從而使學(xué)生獲得新知識(shí)、新技能。
物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在物理教學(xué)中是一個(gè)非常重要的組成部分,能否良好的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)關(guān)系到物理教學(xué)的成功與否。因此,我們必須認(rèn)真對(duì)待實(shí)驗(yàn),認(rèn)真做好實(shí)驗(yàn)教學(xué)。