杜朝艾
【中圖分類號】 G63.23 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 2095-3089(2016)36-0-01
傳統物理教學中不注重物理實驗的重要性,對于實驗的操作也是依據教材中的步驟按部就班的進行操作,之后進行數據統計、寫實驗報告,在實驗過程中,學生的自主意識得不到發揮,一切都是按照既定的步驟進行操作,毫無新意,使學生逐漸喪失了學習物理的興趣,物理實驗也失去了它的意義。而21世紀對于人才的需求,需要教師改變陳舊的教學模式,培養學生的自主探究意識和能力,因此,教師要認識到實驗教學中存在的問題,并對實驗教學的策略和方法進行探析。
一、高中物理實驗教學中存在的問題
由于高中物理受應試教育的影響,許多學校不注重對物理實驗的資金支持,對于教師的實驗意識也不做重視,造成在高中物理實驗教學中的諸多問題。
1、實驗室設備陳舊,不注重設備的更新與補充。高中教育逐年擴招,學生數量逐年遞增,物理實驗的投入卻不能與擴招相適應,造成實驗室設備陳舊,儀器不夠使用等現象,使得學生不能正常進行實驗,實驗室不能發揮它應有的作用。
2、實驗教學內容不能與時俱進。教師對于物理實驗的作用認識不足,不注重具體的實驗操作,過多的將教學內容安排在教師的講授上,使得學生的實驗課受到了嚴重的削弱,學生的動手能力逐漸降低。再者,加之現代科技的發展,教師過分依賴多媒體對實驗的再現,以實驗的展示代替了學生動手實驗,從而使學生對于物理知識的認知只停留在課本上,不利于學生動手能力和創造能力的培養。
3、缺乏實驗的系統性。由于教師對物理實驗作用認識的不足,在安排學生進行實驗操作時也不注重實驗的有效性和系統性,完全是為了實驗而實驗。對于學生的實驗能力不做過多的安排與準備,造成實驗效果低下,難以引起學生的學習興趣,提高學生參與實驗的熱情,在實驗課上由于學生沒有做過多的準備,大多是依照教師的示范進行行為的重復,難以達到實驗教學的目的,不能達到培養學生想象力和創造力的目的。
4、對于實驗操作缺乏鞏固與考察。物理教學中要求學生會簡單操作物理實驗,了解物理設備與器材,形成良好的實驗修養。然而,在現實中,由于學校的不重視,學生的實驗機會較少,難以有大量的時間、機會進行物理實驗的操作,缺乏對物理實驗的鞏固和考察,造成對學生的試驗情況沒有準確地把控,難以針對學生的試驗情況進行具體策略的實施。在應試教育的背景下,有些學校對于學生實驗的考察,完全是在考察之前,讓教師帶領學生進行實驗的操作、練習,從而應付考察,大多時間都是在觀察教師的示范實驗,以及教師的口授教學,對于實際操作較少,使得學生的實驗成為了機械性的重復,缺失了實驗教學的意義。
二、高中物理實驗教學的策略與方法
1、轉變教學觀念。人的行為受人思想觀念的支配,想要改善現在高中物理實驗的教學現狀,就要改變學校領導、教師的教學觀念。首先,學校領導要改變觀念,在課程安排、資金分配、教師培訓等方面充分考慮到物理實驗的實際操作需求,并且在教育方針的制定上對實驗教學給予重視。其次,教師要轉變教學觀念,正確認識到實驗教學在物理教學中的重要地位。教師要樹立以學生為主體的教學思想,在物理實驗中注重發揮學生的主體作用,引導學生進行自主實驗,在實驗中發現問題、分析問題、解決問題,從而培養學生的創新能力和實踐能力。教師要認真改善物理實驗教學,提高實驗基礎的教學,從而為學生以后的實驗打下堅實的基礎。
2、利用課余時間,加強學生的小實驗訓練,培養學生學習興趣。在課余時間鼓勵學生進行有效運的用,進行趣味小實驗的操作,這樣不僅能拓寬學生的思維,還能開發學生的智力,激發學生的學習興趣,從而使學生積極參與實驗教學,進行自主地探究、分析。通過課余時間的實驗練習能加深學生對物理基礎知識的鞏固,加深物理知識的認識,并且能使學生養成經常動手進行實驗的習慣。在課余時間,教師可以引導學生進行易于操作的小實驗,例如摩擦力的實驗、杠桿實驗、自由落體實驗等,之后教師要注意對學生實驗的講評,使學生認識到在實驗中操作的正確與否。再者,教師對于學生的肯定,也能增加學生的自信心。這樣的小實驗能活躍課堂氛圍,提高學生學習的積極性,并且能照顧到班上不同水平的學生,使所有的學生都得到心理上的滿足,從而提升學生的自信心。
3、注重開設探究式實驗。教師要善于靈活運用不同的實驗教學方式,使學生常常存在新鮮感,從而保持對物理實驗教學的好奇心而探究欲。如果一成不變的實驗流程,會使學生產生厭倦心理,逐漸喪失對實驗教學的興趣,因此,教師要善于運用開放型探究式實驗方式,使學生保持對實驗教學方式的學習積極性。放手讓學生去進行實驗的設計、儀器選擇、制定實驗步驟、嘗試實驗、制定實驗表格、收集數據、整理資料、總結結果,從而打破傳統的實驗教學,使學生產生新鮮感和好奇心,保持學生的學習積極性。在實驗的過程中,教師要注重引導學生進行正確的實驗,幫助學生樹立實驗的自信心,并且注重對學生進行激勵式評價,發現學生在實驗中的優點。對于實驗中出現的異常現象,教師要善于鼓勵學生進行深入探究,分析問題、探究問題、解決問題,從而建立學生物理實驗的自豪感和自信心。
開放型探究式實驗方法的運用,不僅使學生認識實驗的基本儀器、儀器的使用方法、數據的處理以及實驗的設計,以及形成對實驗一絲不茍的實驗態度,還能使學生懂得多角度思考問題,辯證地看待問題,用懷疑的眼光看待事物,使學生具有探究意識和探究能力。例如,在教學高一年級必修一《摩擦力》時,教師可以讓學生自己設計實驗,探究摩擦力在物體運動中的影響。學生們通過實驗發現摩擦力大的物體,在運動時產生的阻力較大,運動的距離較近,摩擦力小的物體在運動中產生的阻力較小,運動的較遠。這時學生會用懷疑的眼光看待這一現象,進而思考:是否摩擦力為零時物體可以一直保持勻速運動呢?這樣的思考可以激發學生實驗的積極性和好奇心,從而促進學生進行深入的物理實驗,提高學生的探究能力,從而提高學習效率。
4、將多媒體教學與實驗教學相結合。多媒體教學走進物理教學課堂,為物理教學提供了諸多便利。首先運用多媒體可以播放實驗短片,為學生提供示范,并且可以重復播放,使學生充分的了解實驗的各個步驟,從而為學生的實驗提供正確的藍本。再者,多媒體的運用,可以仿真實驗室不能進行的實驗,使學生拓寬眼界,了解物理實驗中的獨特現象,同時多媒體還可以仿真自然現象,比如行星的運動軌跡、分子的運動等,在此基礎上還可以改變物體運動的速度,使學生們清晰地感受物體的運動軌跡,比如在自由落體的教學中,教師就可以借助多媒體,放慢物體運動的速度,使學生們清晰地感受物體在自由落體運動中物體的運動軌跡、姿態以及產生的摩擦力等,從而彌補現實實驗中的不足。其次,教師可以通過攝像機和多媒體相結合的手法輔助物理實驗教學。例如,教師在進行“電阻定律”實驗的演示時,由于儀器較多,教師在示范時,學生難以全面顧及到多種設備上度數的變化,以及難以觀察到實驗過程中線路的改變。這時利用攝像機和多媒體進行結合,將教師的操作過程通過多媒體進行展現,可以使學生清晰直觀地觀察教師在示范過程中電流表、電壓表的度數變化,以及在實驗過程中線路的改變,有效地提高了教學的可見性。
總而言之,高中物理實驗教學,教師要針對傳統實驗教學中存在的問題進行針對性的改革。首先要改變教學觀念,重視實驗教學在高中物理教學中的作用,提高學生的動手欲望,其次,教師要引導學生在課余時間進行物理的小實驗,使學生養成動手的習慣,并在學生完成試驗后給予一定的肯定和鼓勵,樹立學生實驗的自信心;并且教師要靈活運用開放式實驗,引導學生自主進行實驗的設計、操作以及總結,從而提高學生對于實驗儀器、基礎知識以及實驗步驟的認識;最后教師要注重借助現代科技給物理實驗帶來的便利,從而提高實驗的有效性和實驗的效率,從而提高物理實驗在現代教學中的適應性,增強學生對于物理實驗的認可,激發學生的學習興趣。