《義務教育物理課程標準》認為:義務教育物理課程是一門注重實驗的自然科學基礎課程。新課標提出了這樣的課程目標:有初步的實驗操作技能,會用簡單的實驗儀器,會寫簡單的實驗報告。通過物理實驗教學,可以培養學生的觀察能力,掌握基本的實驗技能,學會研究問題,培養探索精神。
但是,農村初中辦學條件還不均衡,老師教學水平不高,功能室不全,學生學習積極性低,很多實驗基本是老師講解展示,學生缺乏動手操作的機會。筆者認為,采用以下教學方式,可以提高農村學生物理實驗能力。
教給學生實驗的方法
一是物理教師要重視物理實驗。一些物理老師只是帶一本書去上課,從來不帶物理實驗器材;講到物理實驗,就只是講過程,從來不展示,導致學生不知道什么是物理實驗。老師必須從思想上認識到:缺乏物理實驗的物理教學是不完整的,缺乏物理實驗的教學是無效低效的。二是教師做好示范。要學生學會實驗操作,老師必須先做好示范,把實驗的步驟通過實驗操作或者多媒體展示給學生。三是培養學生的觀察能力。引導學生觀察物理現象發生的過程、產生的條件和特征等,在觀察中掌握實驗的程序。四是選學生代表進行實驗操作,教師在旁邊指導,其他學生再一次認真觀察。五是在有條件的情況下組織學生到實驗室操作,讓學生在實踐中探索,提高動手能力。
借助現代信息技術
有些物理實驗是很難操作的,有些實驗是難以反復重現的。借助現代信息技術手段,就可以解決這個問題。對于一些條件復雜的實驗,通過多媒體技術,可以實時展現出來。對于一些重要的實驗,難以反復重現,可以利用多媒體技術,一次一次地重現,讓學生可以反復觀察、多次體驗。在實驗展示過程中,讓學生反復觀察,重復體驗,提出問題,小組合作探究,教師再引導,使感性認識上升到理性認識,總結出概念性結論。這樣就強化了學生對知識的理解,提高了實驗的效果。
開展探究式學習
通過學生原來“無法想象”的實驗,開展探究性實驗,有利于調動學生學習物理的興趣,有利于培養學生的探究能力和科學精神。教師可以把儀器發給學生,或者組織學生到實驗室操作,讓學生自己觀察物理變化,獲得物理結論。例如:在學習“汽化和液化”這節課時,通過演示用冷水“燒”開水的實驗,完全顛覆學生原來的認知,提高學生對物理實驗的興趣;然后,提示學生自行做用家里的漏斗吹兵乓球的實驗,讓學生感知物理實驗原來如此奇妙,從而樂于動手,提高實驗能力。又如:在“探究影響導體電阻大小的因素”實驗時,老師以鉛筆芯和鐵絲代替合金線,讓學生自行探究。由于鉛筆芯和鐵絲是身邊材料,簡單易得,學生們親自動手,分組實驗,觀察清晰,效果明顯,提高了學生的觀察能力和實驗能力,且使學生對物理學習更有動力,感覺物理就在身邊,更容易激發學生的動手實驗能力與創新能力,效果很好。
通過實踐操作
實驗教學培養的是動手能力,而提高動手能力的途徑就是多動手。就猶如游泳,只是在岸上看,不下水游,是永遠無法學會游泳的。實驗也是一樣。要提高學生的實驗能力就是要讓學生多做實驗,讓學生在操作實驗的過程中發現問題,提高學生解決問題的能力。例如:教學“變阻器”一節,為學生準備了電池組、開關、小燈泡、滑動變阻器、電流表以及導線,要求學生設計一個電路,能改變電路中小燈泡的亮度。學生提高操作實驗發現,除了用過去增加或減少電池組中電池的個數的方法可以改變小燈泡的亮度之外,在電路中串聯接入一個滑動變阻器,有時也能改變小燈泡的亮度,并且更加方便。有些思維活躍點的學生還會進一步探究發現,接入滑動變阻器時必須“一上一下”的連接變阻器的接線柱,才能達到這種效果,并總結出移動滑片的規律。通過這一實驗,一方面對原來有的知識既進行銜接,又對新知識進行拓展;另一方面照顧到不同層次的學生,滿足各自的需求,每人都學有所長,更進一步提高學生動手操作實驗的能力,同時也訓練學生的思維能力。
自制實驗學具
在一些農村初中,往往教具缺乏,實驗室不足,學生人人動手的機會不一定有。然而,各種發明創造都是從實驗中來。物理教師可以培養學生自制實驗器材。例如:在“光的直線傳播”這節課,由于實驗條件所限,實際演示的效果不明顯,距離講臺遠的學生看不清。在上課前,可要求學生收集大點的飲料瓶帶到教室;上課時,先后往飲料瓶內灌入煙霧和裝滿水加滴入幾滴米湯,然后用激光照射,就可以直觀地展現出光在空氣中或在水中的傳播路徑。又如:在“光的色散”現象教學中,由于沒有三棱鏡,提示學生自行用臉盆裝一盆水,斜插入一面平面鏡,朝著太陽,讓陽光照射在水下的平面鏡上,并反射到白紙上,觀察白紙上反射光的顏色,就會看到一條七種顏色的光帶。這些方法雖然簡單,但是十分有效。學生從中體會到物理就在自己身邊,物理就是生活,從而激發了發明創造的欲望。
物理實驗教學,能激發學生學習物理的興趣,可以鞏固物理知識,培養學生的動手能力和創新能力。加強物理實驗教學,既可以提高物理教學質量,又可以提高學生科學素養。教給學生實驗的方法,借助現代信息技術,通過探究式學習、實踐操作、探索性實驗、懸念性實驗、自制實驗學具,提高學生的實驗能力。農村初中物理教師應該開拓物理實驗教學的途徑,給學生創造動手操作的機會,努力提高實驗的有效性。
(作者單位:廣西欽州市浦北縣第五中學)