淺議初中物理教師在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主導(dǎo)地位

沈?qū)W軍

【摘 要】物理實(shí)驗(yàn)在中學(xué)階段物理學(xué)習(xí)中具有不可獲缺的地位，而在這一重要領(lǐng)地中，物理教師如何發(fā)揮其主導(dǎo)地位就顯得異常重要，本文就物理教師在物理實(shí)驗(yàn)中應(yīng)處的角色進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】新課程；物理實(shí)驗(yàn)；學(xué)生心理

“做實(shí)驗(yàn)不如講實(shí)驗(yàn)，講實(shí)驗(yàn)不如背實(shí)驗(yàn)”。一時(shí)間，這句話成了物理教學(xué)中的“經(jīng)驗(yàn)之談”，也成了部分教師放棄實(shí)驗(yàn)教學(xué)的“理論依據(jù)”。更有高級一點(diǎn)的教師則通過Flash動畫“做”實(shí)驗(yàn)，卻絕不動手或親手做演示實(shí)驗(yàn)或指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，理由是“實(shí)驗(yàn)有風(fēng)險(xiǎn)，可能測不出理想的數(shù)據(jù)”，而Flash動畫則不然，一切盡在掌握之中，數(shù)據(jù)要多理想有多“理想”，畫出的實(shí)驗(yàn)圖像要多好看有多“好看”。省時(shí)、省力、省心，三省在手，何樂而不為乎？以上種種，究其原因，卻是“教育目標(biāo)”的喪失，或者至少是對當(dāng)前新《課程標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的育人目標(biāo)的不理解。鑒于此，初中的物理課程，應(yīng)在小學(xué)開展的一些基于現(xiàn)象的探究活動基礎(chǔ)上，開展教師指導(dǎo)程度不同的具有一定認(rèn)知能力要求的實(shí)驗(yàn)探究活動，這有助于逐步促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知能力和科學(xué)探究能力的進(jìn)一步發(fā)展。當(dāng)然，初中生在實(shí)驗(yàn)中還存在種種問題，如盡管大多數(shù)的初中生對實(shí)驗(yàn)有濃厚的興趣，也樂于動手實(shí)踐，在實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)得積極主動，但總體上來說，由于受到各方面因素的制約，再加上初中學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰^低。因此初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量往往并不理想。這也是很多教師不愿做實(shí)驗(yàn)的主要原因之一。如何充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)地位，讓實(shí)驗(yàn)課堂充滿生機(jī)和活力，成為學(xué)生能力發(fā)展的推進(jìn)器？就是我們需要多思考的問題。

一、做導(dǎo)游，引導(dǎo)明確目的，弄清原理和方法

導(dǎo)游的任務(wù)是為游客提供服務(wù)，向?qū)Х?wù)、講解服務(wù)、處理團(tuán)隊(duì)中的突發(fā)事件等，我們這里的導(dǎo)游任務(wù)也大同小異，是為學(xué)生提供指導(dǎo)，指導(dǎo)學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模鍖?shí)驗(yàn)的基本原理和基本方法。指導(dǎo)學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模亲屗麄冏龊脤W(xué)生實(shí)驗(yàn)的第一步。所謂“明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹奔匆箤W(xué)生清楚本實(shí)驗(yàn)要解決什么問題及要達(dá)到什么目的。如果實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟幻鞔_，不能根據(jù)教材要求很好地理解它，則會在實(shí)驗(yàn)時(shí)面對眼前的儀器束手無策，此次實(shí)驗(yàn)活動必然“收獲無幾”。也只有明確了實(shí)驗(yàn)?zāi)康模拍苁棺约撼蔀閷?shí)驗(yàn)的主人，為實(shí)現(xiàn)真正的科學(xué)探究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。此過程中，教師作為引導(dǎo)著學(xué)生徜徉于知識海洋的導(dǎo)游，既要告訴學(xué)生知識的要點(diǎn)，也要讓學(xué)生有自我發(fā)現(xiàn)的樂趣。既有有組織的指導(dǎo)預(yù)習(xí)，也應(yīng)讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)與本實(shí)驗(yàn)有關(guān)的知識和方法。

二、做工程師，精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，細(xì)心選取器材

實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和選材，可是關(guān)系到本節(jié)實(shí)驗(yàn)課的效率是否高的關(guān)鍵因素之一，如何在不長的一節(jié)實(shí)驗(yàn)課上盡可能收獲更多的細(xì)節(jié)，實(shí)驗(yàn)前的精心設(shè)計(jì)是不可或缺的一步。這就需要作為物理教師的你作一個(gè)非凡的工程師，精心設(shè)計(jì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)細(xì)心選擇適合當(dāng)下學(xué)生需要的實(shí)驗(yàn)器材。實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)包含的要素較多：①注重實(shí)驗(yàn)方法；②盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差；③設(shè)計(jì)的步驟科學(xué)可行；④符合初中階段學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律等。器材的選擇往往被部分教師所忽視，其實(shí)：它是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程中的異常重要的一環(huán)，有時(shí)甚至能左右實(shí)驗(yàn)的成敗。以筆者教學(xué)《熔化與凝固》一節(jié)為例，其中的一些經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)很能說明問題。

課前，先確定本節(jié)的主線為利用對比法探究晶體與非晶體的熔化、凝固過程中的區(qū)別與聯(lián)系。

先在10班上時(shí)，師生共同學(xué)習(xí)了熔化、凝固定義后，很自然過渡到熔化、凝固過程中的吸放熱關(guān)系及溫度變化規(guī)律的探究上來了，共同討論實(shí)驗(yàn)方法時(shí)，同學(xué)們都認(rèn)識到物體吸放熱不均勻有可能影響本實(shí)驗(yàn)，不失時(shí)機(jī)推出“水浴法”及通過不停攪拌等手段來使吸熱均勻。然而“百密一疏”，在冰的選擇上，我采用通常的碎冰（即用錘子將冰塊一一敲碎）裝入大試管，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果卻并不理想。小結(jié)如下：①缺少冰在低溫吸熱升溫而物態(tài)不變的過程發(fā)現(xiàn)；②冰在熔化過程中，雖經(jīng)不斷攪拌，即溫度卻仍有小幅振蕩；③熔化過程過短（3.5min），不足以在學(xué)生中產(chǎn)生強(qiáng)烈印象……

痛定思痛，在3班再上本節(jié)課時(shí)，我對實(shí)驗(yàn)的器材作了根本改變：①變貯冰保溫瓶單層為“雙層”，在夾層中裝入—10℃的20%酒精，從而可控制實(shí)驗(yàn)時(shí)碎冰的初溫達(dá)—6℃左右，可讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)晶體固態(tài)物質(zhì)在未達(dá)熔點(diǎn)前吸熱升溫 而物態(tài)卻并不變化的過程；②變碎冰為霜，使顆粒更細(xì)小，受熱更均勻，甚至無需攪拌；③變水浴為空氣浴，即通過冰從空氣中吸熱給冰“加熱”，使冰得以緩慢吸熱。實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)4～5min后，冰溫度達(dá)到了0℃，此后經(jīng)歷了“漫長”的15min的熔化時(shí)間，這期間學(xué)生們還發(fā)現(xiàn)這些細(xì)冰熔化后形成的一個(gè)個(gè)氣泡在冰水中緩慢上升這一以前老師也未見過的過程，收獲到了許多意外之喜。學(xué)生們充分理解了“盤中水冰，冰化水水溫不升”這句話的含義。怎么樣，工程師的地位不可或缺吧！

三、做主持，啟發(fā)思維碰撞，引來百花齊放

學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)創(chuàng)造一個(gè)相對開放的環(huán)境，對其探究內(nèi)容不過統(tǒng)得過死，否則可能會扼殺了學(xué)生的創(chuàng)造性。而開放實(shí)驗(yàn)的結(jié)果必然會帶來百花齊放的局面，此時(shí)的物理教師更應(yīng)是一個(gè)激情澎湃的主持人，為這一偉大的思維碰撞時(shí)刻推波助瀾。以筆者去年上的一節(jié)公開課《光的折射》為例，即可見一斑。

我給每位同學(xué)準(zhǔn)備了一杯熱水（熱水的水霧可用于顯示光在空氣中的光路），一只激光手電筒，一張硬白塑料片，一只空塑料杯，一只長吸管等，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)了光的直線傳播及光的反射的基礎(chǔ)上，結(jié)合自習(xí)，自主探究光的折射規(guī)律。得到的結(jié)論比平時(shí)單純由老師演示得出結(jié)論要好得多。

實(shí)驗(yàn)討論時(shí)，我作為“主持人”，讓同學(xué)們廣開言路，各抒已見，結(jié)果呢？經(jīng)統(tǒng)計(jì)，本節(jié)課，學(xué)生探究后，共提出了這樣一些有意義的探究結(jié)論參與實(shí)驗(yàn)后的總結(jié)交流：①光從空氣中斜射入水中，改變傳播方向，且偏向法線；②增大入射角，折射角也隨著增大；③光從空氣中垂直射向水中時(shí)，不改變光的傳播方向；④光從水中斜射入空氣中時(shí)，光的傳播方向改變且偏離法線；⑤在④結(jié)論中，當(dāng)入射角增大到一定時(shí)候，沒有光線進(jìn)入空氣；⑥光線在水中也是沿直線傳播的；⑦光斜射到空杯底某點(diǎn)，慢慢加水后，點(diǎn)向法線方向靠近；⑧斜射入水中的吸管看上去向上彎折了；⑨豎直放的吸管從上面看上去在水中的部分好象變短了，而從旁邊看過去，好象變粗了……

在這百花齊放的時(shí)刻，聽課者情不自禁為這些可愛的學(xué)生的探究精神所感動，相信我們大家都體會到了有一種東西在發(fā)生著質(zhì)的升華吧！

四、做導(dǎo)師，縱論實(shí)驗(yàn)得失，升華實(shí)驗(yàn)成果

實(shí)驗(yàn)中雖有百花齊放之樂，卻也需“去偽存真、去粗取精”。用圖像法來描述物理過程具有形象直觀的特點(diǎn)，通過圖像的比較，學(xué)生能夠較容易的理解物理過程發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律，這種直觀印象有時(shí)能透過事物的本質(zhì)，誘使人們做更深入的探討，利用圖像法思路清晰可以使得物理問題簡化明了，能起到一般計(jì)算法所不能起到的作用，可以使物理概念得到進(jìn)一步拓展，而且圖像法能將物理學(xué)科和其它學(xué)科有機(jī)地結(jié)合起來，啟迪學(xué)生的創(chuàng)新意識，培養(yǎng)創(chuàng)造能力，提高學(xué)生的綜合能力。而這些都是學(xué)生通過自學(xué)不可能達(dá)到的啊！

教師的這些角色變換，使教師從單純的知識傳授者變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的促進(jìn)者、組織者和指導(dǎo)者。而教師也可以在參與指導(dǎo)的過程中吸納新知識，成為學(xué)生的學(xué)習(xí)伙伴，和學(xué)生探索新知，建立了新型的師生關(guān)系。同時(shí)面對新的課題、新的要求，將不斷激勵(lì)自己刻苦鉆研，提高自身的專業(yè)水平和研究能力。相信到那時(shí)，師生們均可在這一和諧氛圍中共同進(jìn)步，共同成長。