初中物理有效實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)思考

顧建華

物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，物理學(xué)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)、理論體系和研究方法是現(xiàn)代科學(xué)和技術(shù)的基礎(chǔ)，在學(xué)生智能結(jié)構(gòu)的發(fā)展中占有越來越重要的地位。現(xiàn)在課桌旁的少年一代，如果缺乏起碼的物理學(xué)知識(shí)和技能訓(xùn)練那么將如何面對(duì)二十一世紀(jì)高度現(xiàn)代化的建設(shè)任務(wù)？有鑒于此，中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的根本目的與任務(wù)應(yīng)該是：通過實(shí)驗(yàn)觀察和實(shí)驗(yàn)手段，使學(xué)生最有效地掌握進(jìn)一步學(xué)習(xí)現(xiàn)代化生產(chǎn)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)所必需的基礎(chǔ)物理知識(shí)，培養(yǎng)初步的實(shí)際技能和創(chuàng)造能力。

從中學(xué)生自身發(fā)展的特點(diǎn)看，中學(xué)生不但應(yīng)有升學(xué)、就業(yè)所必需的基礎(chǔ)知識(shí)和技能，還應(yīng)有探索未知事物的能力，不能什么都靠別人教。這就要求中學(xué)教學(xué)注意使學(xué)生掌握一些探索客觀世界的方法，而中學(xué)物理學(xué)習(xí)符合這一要求。中學(xué)物理重視使學(xué)生了解、掌握一些自然科學(xué)研究方法，不僅對(duì)學(xué)生畢業(yè)后的學(xué)習(xí)和創(chuàng)造性的工作有益，而且對(duì)學(xué)好中學(xué)其他知識(shí)有很大好處。因?yàn)閷W(xué)生的學(xué)習(xí)方法，實(shí)際就是在教師的指導(dǎo)下探索、研究客觀事物的方法。方法對(duì)，就學(xué)得好而快，方法不對(duì)，就要走彎路。

縱觀蘇科版物理新教材，實(shí)驗(yàn)活動(dòng)數(shù)量之多，內(nèi)容之有趣，探究性之強(qiáng)，是以往任何一種老教材都不能比擬的。它特別強(qiáng)調(diào)探究過程而非結(jié)果，避免老教材中機(jī)械“復(fù)制”前人“經(jīng)典”的實(shí)驗(yàn)過程，從而得到“經(jīng)典”實(shí)驗(yàn)結(jié)果的弊端，使學(xué)生變被動(dòng)為主動(dòng)，變客體為主體，積極參與，能動(dòng)地解決問題，換句話說就是充分發(fā)揮學(xué)生主體作用。

一、創(chuàng)設(shè)情境，培養(yǎng)興趣，激發(fā)思維

興趣是人們積極探索某種事物或某種活動(dòng)的心理傾向。在探究式教學(xué)中，學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣一般是從動(dòng)手開始的，因此，我在教學(xué)中主要是從實(shí)驗(yàn)、小制作、小發(fā)明入手。如：學(xué)生用易拉罐自制漏斗，用塑料吸管、膠卷盒自制溫度計(jì)測(cè)水溫，用廢棄的高橙瓶自制氣體膨脹對(duì)外做功等實(shí)驗(yàn)教具。學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦，大大增強(qiáng)了學(xué)習(xí)物理的興趣，同時(shí)發(fā)掘?qū)嶒?yàn)的有效因素，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神及實(shí)踐能力，使學(xué)生在輕松、愉快的心情下，學(xué)到并掌握物理知識(shí)。

合理猜想與假設(shè)是創(chuàng)設(shè)情境的有效手段。就整個(gè)教材而言，猜想與假設(shè)可以說貫穿整個(gè)初中階段。因此，猜想與假設(shè)在整個(gè)科學(xué)探究中有著極其重要的地位，教師在實(shí)驗(yàn)過程中一定要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生思維的積極性，讓他們充分想象，只有這樣才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維能力。

二、提倡實(shí)驗(yàn)器材的生活化

1.實(shí)驗(yàn)器材應(yīng)要學(xué)生熟悉。實(shí)驗(yàn)材料要來自學(xué)生熟悉的日常生活，從而在使用時(shí)就可以輕車熟路。這對(duì)于創(chuàng)設(shè)與真實(shí)情境相似的教學(xué)情境非常有用，容易拉近學(xué)生與物理學(xué)的距離。在親近的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境中學(xué)生可以全身心投入，積極地進(jìn)行思維加工，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)所學(xué)知識(shí)的遷移。例如在講光的直線傳播時(shí)，可以讓學(xué)生自帶火柴及泡沫塑料進(jìn)行“排隊(duì)”。

2.實(shí)驗(yàn)器材要讓學(xué)生善思。實(shí)驗(yàn)器材的選取要有利于發(fā)展學(xué)生思維，擺脫思維定勢(shì)給學(xué)生學(xué)習(xí)遷移帶來的困難，使學(xué)生以遷移的眼光看待實(shí)驗(yàn)，養(yǎng)成思維遷移的好習(xí)慣。同時(shí)由于日常生活用品的物盡其用，還可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。比如，一支鉛筆拋到最高點(diǎn)探討運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、受力情況，還可以用來演示壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)，也可做涉及光學(xué)和電學(xué)中的實(shí)驗(yàn)。

3.實(shí)驗(yàn)器材要使學(xué)生敢做。實(shí)驗(yàn)器材來自于生活中的易得物品，要成本低、數(shù)量大。以往教師在使用昂貴的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，不敢讓學(xué)生碰實(shí)驗(yàn)器材，怕弄臟、弄壞，但在使用來自日常生活的實(shí)驗(yàn)材料時(shí)，可以大膽地讓學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，學(xué)生的體驗(yàn)性提高了，記憶知識(shí)固然深刻、生動(dòng)，為實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)遷移創(chuàng)造條件。比如在講到磁體時(shí)，要求學(xué)生帶家中有的磁體到學(xué)校，結(jié)果一班的學(xué)生共帶來50多塊磁體，有喇叭后的圓磁體，有鉛筆盒的磁貼，有冰箱上磁性小飾品，等等，生生間相互交換實(shí)驗(yàn)，對(duì)于活躍課堂氣氛及教學(xué)的順利進(jìn)行有極大促進(jìn)。

三、堅(jiān)持實(shí)事求是，提高觀察能力

在教學(xué)中應(yīng)該讓學(xué)生知道，觀察事物是科學(xué)方法中提取大量事實(shí)的第一步，也是進(jìn)行任何創(chuàng)造要超越的第一步，我們所需要的不僅是大家觀察到的結(jié)果，更重要的是觀察這個(gè)活動(dòng)本身，觀察在生活中無處不在。比如觀察水的沸騰實(shí)驗(yàn)中要求學(xué)生注意觀察在給水加熱的過程中，能看到什么？在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生討論觀察的方法和應(yīng)注意的問題。可以提示看到的不同現(xiàn)象是由不同原因引起的，但是具體是哪些原因，應(yīng)該由學(xué)生通過多次實(shí)驗(yàn)得出一定結(jié)論，而不是老師在黑板上把各種條件羅列出來，再提供給學(xué)生實(shí)驗(yàn)。那樣做便限制了學(xué)生思維，不利于學(xué)生形成創(chuàng)新思維。

教師要指導(dǎo)學(xué)生堅(jiān)持實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，如實(shí)地記錄實(shí)驗(yàn)中觀察到的各種現(xiàn)象，甚至小到一個(gè)小數(shù)點(diǎn)，做到嚴(yán)格地把實(shí)驗(yàn)事實(shí)和自己觀察到現(xiàn)象統(tǒng)一起來加以分析。這樣不僅可以提高物理實(shí)驗(yàn)的可見度與可信度，而且可以提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，培養(yǎng)創(chuàng)造型人才。

四、合理運(yùn)用多媒體，優(yōu)化課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)

課程改革對(duì)中學(xué)生的抽象思維能力提出較高要求，在學(xué)生分析問題時(shí)常常借助物理常用儀器、教具進(jìn)行演示，這是一種最基本的手段，利用多媒體教學(xué)是教學(xué)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志，是教學(xué)改革的重要組成部分。多媒體能形成合理的教學(xué)結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化課堂教學(xué)，使學(xué)生真正掌握物理學(xué)科的學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)生觀察、分析問題的能力。如應(yīng)用多媒體可以放大實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，便于觀察宏觀的、微觀的、極快的、極慢的物理過程，從而突破時(shí)間及空間束縛，進(jìn)行逼真的模擬，靈活地放大或縮小物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，將物理“動(dòng)態(tài)”過程生動(dòng)形象地展現(xiàn)于學(xué)生眼前，真正意義上使學(xué)生彌補(bǔ)直觀感覺的不足，降低其抽象思維的難度，有利于實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)課堂目標(biāo)，加強(qiáng)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。如在講解照相機(jī)原理時(shí)借助計(jì)算機(jī)顯示光線一步步折射的過程，學(xué)生觀察成像結(jié)果十分清晰，“當(dāng)像距大于物距時(shí)，成放大的像；當(dāng)像距小于物距時(shí)，成縮小的像”等現(xiàn)象明顯，降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度，取得良好的教學(xué)效果。利用多媒體進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不但為教和學(xué)開通信息的傳輸通道，而且給教學(xué)創(chuàng)設(shè)良好的教學(xué)情境，師生共同置身于其中，以“物”思“理”，以“理”認(rèn)“物”，對(duì)提高學(xué)生的物理科學(xué)素養(yǎng)大有幫助。

五、實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)中的創(chuàng)新意識(shí)

如果說學(xué)生已經(jīng)掌握知識(shí)的重點(diǎn)、難點(diǎn)，形成相應(yīng)的技能技巧，那么教師就應(yīng)該對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程進(jìn)行總結(jié)：掌握了什么？超越了什么？誰做得最好？由教師和學(xué)生總結(jié)這個(gè)的經(jīng)驗(yàn)，從而形成再創(chuàng)新能力，這個(gè)環(huán)節(jié)必不可少。

在以往的教育教學(xué)評(píng)價(jià)中，往往是以學(xué)生的一次次考試的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)每一個(gè)學(xué)生，在新課程理念下，這樣的評(píng)價(jià)方法自然應(yīng)該有所改進(jìn)，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)的評(píng)價(jià)似乎成了其中重點(diǎn)。新的評(píng)價(jià)不僅應(yīng)該看到學(xué)生在操作實(shí)驗(yàn)中的熟練程度及準(zhǔn)確程度，更應(yīng)該重視實(shí)驗(yàn)中解決問題的能力。由于這種評(píng)價(jià)還在起步階段，在實(shí)際操作時(shí)更應(yīng)該努力避免死板、缺乏創(chuàng)造力的觀點(diǎn)，這是我們努力的方向之一。

九年義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)提出：使學(xué)生掌握探究式學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)科學(xué)與實(shí)際，科學(xué)與社會(huì)、與生活的緊密聯(lián)系，要求我們?cè)诹私夂驼J(rèn)識(shí)自然的過程中以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為目標(biāo)，深化實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，推行創(chuàng)新教育，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，這是教師應(yīng)承擔(dān)的重要責(zé)任。