更新實(shí)驗(yàn)理念將物理實(shí)驗(yàn)落到實(shí)處

鄧宇央（閩侯縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)，福建閩侯350100）

更新實(shí)驗(yàn)理念將物理實(shí)驗(yàn)落到實(shí)處

鄧宇央
（閩侯縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)，福建閩侯350100）

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理課程的基礎(chǔ)，也是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)、探索科學(xué)的基礎(chǔ)，物理教學(xué)應(yīng)切實(shí)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。要敢于實(shí)驗(yàn)，踏踏實(shí)實(shí)做好實(shí)驗(yàn)，切切實(shí)實(shí)指導(dǎo)好實(shí)驗(yàn)，用好多媒體，發(fā)揮好多媒體在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的輔助作用，讓實(shí)驗(yàn)、讓器材服務(wù)教學(xué)，服務(wù)學(xué)生。

物理實(shí)驗(yàn)；理念；落到實(shí)處；多媒體輔助

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。物理科學(xué)不只是一種認(rèn)識(shí)成果，更是一個(gè)認(rèn)識(shí)過程，是使學(xué)生得到智慧啟迪和科學(xué)認(rèn)知培養(yǎng)的過程。對(duì)于初中學(xué)生而言，物理實(shí)驗(yàn)不僅為科學(xué)提供依據(jù)，更讓學(xué)生在觀察中明晰事理、模仿方法，在動(dòng)手實(shí)踐中摸索探究、積累能力，從而主動(dòng)獲取物理知識(shí)，提升自身科學(xué)素養(yǎng)。因此，初中階段的物理教學(xué)，必須切實(shí)重視和加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

一、實(shí)驗(yàn)器材：用，才是硬道理

物理實(shí)驗(yàn)，不僅需要根據(jù)學(xué)生實(shí)際設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，還要事先準(zhǔn)備儀器、調(diào)試儀器；實(shí)驗(yàn)結(jié)束還要進(jìn)行必要的歸類和維護(hù)等。瓶瓶罐罐、叮叮當(dāng)當(dāng)，不僅考驗(yàn)細(xì)心，更考驗(yàn)?zāi)托摹５@也正是物理教師的職責(zé)所然，因?yàn)闆]有器材的“實(shí)驗(yàn)”，生成的只能是“無根”的物理知識(shí)，“鏡中花水中月”的科學(xué)素養(yǎng)。

物理概念和規(guī)律，都是從大量的具體事例中抽象出來的，對(duì)認(rèn)知水平有限的初中生的學(xué)習(xí)容易造成困難。這種困難的突破，除了要聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際外，給學(xué)生的認(rèn)識(shí)搭建一個(gè)臺(tái)階，創(chuàng)建一個(gè)物理事實(shí)也是非常必要的。課堂上教師直觀形象的實(shí)驗(yàn)，往往對(duì)學(xué)生的視覺和聽覺產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊力。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)器材通常是學(xué)生認(rèn)知經(jīng)歷中所沒有接觸過的，因此具有較強(qiáng)的新鮮感；實(shí)驗(yàn)過程和現(xiàn)象也常常和學(xué)生的認(rèn)識(shí)有一定的沖突，容易讓學(xué)生自然而然地產(chǎn)生好奇心；實(shí)驗(yàn)過程的直觀刺激也容易從心理和生理上讓學(xué)生感到愉悅、感到興奮，從而有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。

二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)：實(shí)，方能出實(shí)效

愛因斯坦指出：“科學(xué)結(jié)論幾乎是以完成的形式出現(xiàn)在讀者面前，讀者體會(huì)不到探索和發(fā)現(xiàn)的喜悅，感覺不到思想形成的生動(dòng)過程，也很難達(dá)到清楚地解釋全部情況。”因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值不僅在于展示直觀事實(shí)，更在于引領(lǐng)學(xué)生在“零距離”的觀察和實(shí)踐中形成事實(shí)感知，從而透析事物的本質(zhì)，并在此基礎(chǔ)上喚起學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣與動(dòng)機(jī)。為實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值所在，其關(guān)鍵在于“實(shí)”。

1.踏踏實(shí)實(shí)做好演示實(shí)驗(yàn)

課堂上教師直觀形象的實(shí)驗(yàn)，往往對(duì)學(xué)生的視覺和聽覺產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊力。心理學(xué)研究表明，刺激的感官不同和刺激的強(qiáng)度都會(huì)對(duì)刺激的有效性產(chǎn)生影響，從而影響教學(xué)的質(zhì)量和效益。采用如圖1所示的演示實(shí)驗(yàn)加上教師關(guān)鍵時(shí)刻的提醒，刺激的感官則不僅有聽覺，還有視覺，而且還能將“動(dòng)態(tài)”展現(xiàn)得淋漓盡致，對(duì)視覺聽覺的刺激更形象直觀，更真實(shí)生動(dòng)，刺激的強(qiáng)度也大大增加，容易從心理和生理上讓學(xué)生感到愉悅，感到興奮，更好地使學(xué)生的觀察和思維活動(dòng)緊密結(jié)合起來，用觀察引領(lǐng)思維，用思維指導(dǎo)觀察，發(fā)展觀察能力和思維能力。

同時(shí)，通過觀察、感知甚至觸摸所營造的身臨其境的感覺，還能產(chǎn)生一種“移情”作用。心理學(xué)研究表明，人很容易把自己置身于環(huán)境之中，就如我們常常和電視電影的劇中人同歡笑同悲傷一樣。這種“移情”作用在教學(xué)中就是一種強(qiáng)烈的認(rèn)同感，從而產(chǎn)生自己動(dòng)手、親身經(jīng)歷的欲望。真實(shí)的現(xiàn)象也會(huì)讓學(xué)生產(chǎn)生探究其究竟，發(fā)現(xiàn)其原因的求知欲望。

2.實(shí)實(shí)在在組織分組實(shí)驗(yàn)

《禮記·大學(xué)》中提出：“致知在格物，物格而后知至”。而“物”的事實(shí)依據(jù)，除了生活和自然現(xiàn)象外，更主要的來自以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的直觀事實(shí)。從物理認(rèn)識(shí)角度分析，個(gè)體對(duì)世界的認(rèn)識(shí)來源于實(shí)踐，來源于其通過自己親身實(shí)踐所獲得的直接經(jīng)驗(yàn)。分組實(shí)驗(yàn)強(qiáng)調(diào)的正是讓學(xué)生從演示的觀察、體驗(yàn)和模仿走向親身的動(dòng)手和實(shí)踐。

分組實(shí)驗(yàn)的“實(shí)實(shí)在在”，首先要營造好實(shí)踐氛圍，將學(xué)生的實(shí)踐欲望激發(fā)到最大。本人總有一個(gè)習(xí)慣：在第一次分組實(shí)驗(yàn)前帶領(lǐng)學(xué)生參觀儀器室。當(dāng)帶著少年的沖動(dòng)和好奇的學(xué)生走出單調(diào)的教室，走進(jìn)科學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)殿堂時(shí)，看著那些擺滿實(shí)驗(yàn)櫥的井然有序的瓶瓶罐罐、從未見過的充滿神奇的實(shí)驗(yàn)儀器，想著自己就能親手觸摸，親身操作，蠢蠢欲動(dòng)之余喚醒的則是至關(guān)重要的動(dòng)機(jī)和責(zé)任感！

其次，要有計(jì)劃、有針對(duì)、分階段地對(duì)學(xué)生的操作能力進(jìn)行訓(xùn)練，提高操作的準(zhǔn)確性，尤其是初期的分組實(shí)驗(yàn)，避免因?yàn)椴僮魇д`影響學(xué)生的積極性而讓分組實(shí)驗(yàn)流于形式。

（1）操作認(rèn)知階段：主要針對(duì)八年級(jí)起始階段簡(jiǎn)單儀器的使用，如刻度尺、秒表等。通過這些目標(biāo)簡(jiǎn)單、操作容易的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生對(duì)儀器的使用和操作技能有初步的認(rèn)識(shí)，在大腦中形成規(guī)范操作的影像，并對(duì)實(shí)驗(yàn)方法策略有一定的了解。

（2）操作協(xié)調(diào)階段：主要進(jìn)行肢體協(xié)調(diào)能力的針對(duì)性訓(xùn)練。這一階段的訓(xùn)練要在教師演示的基礎(chǔ)上讓學(xué)生進(jìn)行模仿，從而提高操作的規(guī)范性和準(zhǔn)確性，提高肢體和感官在實(shí)驗(yàn)中的協(xié)調(diào)能力，避免手忙腳亂，顧此失彼。

（3）操作整合階段：先以大組形式進(jìn)行，在“獨(dú)立”和“互助”中嘗試操作，學(xué)習(xí)和借鑒同齡人的操作技巧和感悟，提高自信心；再逐步過渡到小組分組實(shí)驗(yàn)。

第三，要敢于“放飛”。抱在懷里的孩子是長(zhǎng)不大的。在學(xué)生“心戚戚、手癢癢”又對(duì)操作有了一定認(rèn)知的基礎(chǔ)時(shí)，就是“放飛”的最佳時(shí)期。放手實(shí)踐，也就放飛了學(xué)生智慧。當(dāng)然，“放飛”不等于“放手不管”，教師適時(shí)的引導(dǎo)是非常必要的。要把好手中的“風(fēng)箏線”，引導(dǎo)學(xué)生將學(xué)到的研究方法和策略加以實(shí)際運(yùn)用，按步驟規(guī)范操作熟悉或是陌生的儀器，如實(shí)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，要實(shí)事求是面對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差甚至錯(cuò)誤，要與小組同學(xué)交流討論等，從而將著名教育家加涅將人類所學(xué)習(xí)的智慧技能、言語信息、認(rèn)知策略、動(dòng)作技能和態(tài)度等五種性能予以全面地綜合和協(xié)調(diào)，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力、實(shí)驗(yàn)思維能力、實(shí)驗(yàn)操作能力、分析處理數(shù)據(jù)能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及問題處理能力、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度等，實(shí)現(xiàn)分組實(shí)驗(yàn)的價(jià)值。

3.切切實(shí)實(shí)做好實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)

不同類型實(shí)驗(yàn)的要求不盡相同，明確了實(shí)驗(yàn)要求，才能有的放矢地做好實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，才能有效地將實(shí)驗(yàn)落到實(shí)處。

（1）測(cè)量性實(shí)驗(yàn)：明確基本儀器的正確使用，實(shí)驗(yàn)誤差的處理等。

（2）觀察性實(shí)驗(yàn)：觀察什么——明確觀察對(duì)象；怎樣觀察——觀察方法；觀察到什么——描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；現(xiàn)象（結(jié)果）說明什么——分析現(xiàn)象的物理本質(zhì)。

（3）測(cè)定性實(shí)驗(yàn)：測(cè)什么——明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模挥檬裁礈y(cè)——選用適合的實(shí)驗(yàn)儀器；怎么測(cè)——根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)合理的步驟；測(cè)得什么結(jié)果——根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)計(jì)算測(cè)量結(jié)果，進(jìn)行誤差分析。

（4）探究性實(shí)驗(yàn)：常用的探究方法，探究的五個(gè)要素、七個(gè)環(huán)節(jié)。

三、媒體資源：輔，體現(xiàn)其價(jià)值

近年來，以多媒體為代表的豐富的教學(xué)資源給物理教學(xué)帶來了生動(dòng)活潑的新鮮氣息，給課堂增添了無窮的魅力。但沒有正確理解媒體的輔助功能，“鳩占鵲巢”的做法導(dǎo)致多媒體的技術(shù)優(yōu)勢(shì)得不到有效發(fā)揮，直接影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。

1.樹立多媒體“輔”的意識(shí)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，能分組的就分組，能演示的就演示，堅(jiān)持以感性材料為基礎(chǔ)，以客觀體驗(yàn)為先導(dǎo)，以多媒體為輔助，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和教師的創(chuàng)新積極性，確保實(shí)驗(yàn)效益。

2.把握多媒體“輔”的時(shí)機(jī)。觀察是直覺的一種途徑，具有選擇性。初中生的思維能力很大程度上仍屬于經(jīng)驗(yàn)型，因此多媒體明快的色彩、夸張的展示更容易吸引學(xué)生。為此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，多媒體放在什么環(huán)節(jié)輔助？用什么內(nèi)容輔助？怎樣輔助等都要根據(jù)教學(xué)實(shí)際予以考慮，才能最大限度地保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的刺激點(diǎn)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)效。

3.發(fā)揮多媒體“輔”的價(jià)值。在閩侯縣進(jìn)行的“多媒體教學(xué)”學(xué)生問卷調(diào)查中，喜歡多媒體教學(xué)的學(xué)生占到91.3%，顯示出多媒體在初中階段教學(xué)有著極其重要價(jià)值。在確保“輔助”的前提下，實(shí)驗(yàn)教學(xué)也應(yīng)該用好這種學(xué)生喜聞樂好的手段，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)效果。

春風(fēng)化雨，“教之漸漬而浹洽也”。物理實(shí)驗(yàn)不僅是物理課程的基礎(chǔ)，也是學(xué)生學(xué)習(xí)物理科學(xué)的基礎(chǔ)。切實(shí)落實(shí)物理實(shí)驗(yàn)，讓日益豐富的實(shí)驗(yàn)器材為教學(xué)服務(wù)，讓物理實(shí)驗(yàn)成為學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)提高的載體，是物理教師的使命，更是無可回避的職責(zé)。

［1］馬鳳芹.當(dāng)代中小學(xué)教育科研與應(yīng)用［M］.北京：光明日?qǐng)?bào)出版社，2012.

［3］李伯燈.物理課堂教學(xué)中的開發(fā)和生成［J］.福建基礎(chǔ)教育研究，2010（1）.

（責(zé)任編輯：詹國榮）