陳云錄
作為物理教師,在平時的教學中要注意標準化開展實驗,因為物理實驗是物理學的組成部分,是人類認識世界的一種重要活動,是進行科學研究的基礎;再者許多物理公式、規律都是在觀察和實驗的基礎上,通過分析、歸納得出的。在教授學生物理知識的過程中,正確的演示實驗和指導學生實驗,不僅能激發學生的求知欲望,促進學生掌握知識、運用知識,還培養學生嚴謹求實的科學態度,很好地實現“三維”目標。這里不再贅述,就輔助教師標準化做好實驗,略談一二。
一、在物理實驗教學中注意教師角色的轉變
在物理實驗教學中,教師角色應該從以往的“教師匠”轉變為“研究者、探索者、合作者、服務者”。拋棄以往的“口頭式”、“黑板式”實驗教學,敢于創設條件。新人教版教材總共92個實驗,其中分組與探究36個,所有演示實驗和分組實驗都可以100%完成,通過學生自身的體驗與感悟,達到對知識的真正理解,鍛煉學生的動手操作能力以及實驗技能,從而改變以往“教師教的枯燥,學生學的乏味”的局面。使學生成為學習的主人,感受實驗成功的喜悅,從而激發學生學習物理興趣和求知欲望。其實實驗教學不僅局限在課堂上,也可以在課下;可以使用實驗室所配備的器材,也可以自備自制教具,甚至可以使用我們日常生活中的現有物品,這些器材學生更熟悉,更有利于使學生明白物理就在身邊,物理與生活聯系非常緊密,消除學生對物理的神密感。更重要的是通過這些課本上沒有出現的器材啟發學生的創新能力、創新的精神。此外,教師正確引導學生學會動手、思考、提出問題和質疑及解決問題,真正發揮物理實驗教學的作用。
二、在物理教學中應結合實際,精心準備
根據初中學生剛開始學習物理,動手做實驗太少,實驗素質低的特點,有些教師大量使用多媒體來代替實驗,看上去“色彩斑斕”,其實違背了自然科學的探究規律,違背了學生的認知,萬萬不可為。而應該加強對學生的指導,使學生慢慢具備實驗探究的能力。
1.“凡事預則立,不預則廢”,在實驗前做好充分準備。教師應備好實驗教案,教案中應將學生實驗過程中容易出現的問題等備寫出來。還應在教案中備出實驗探究的目的、實驗探究猜想、實驗探究設計(包括實驗器材、實驗原理、實驗圖)、實驗探究步驟、實驗探究數據計錄表設計、實驗論證和實驗結論等七大環節。而且教師要親自動手預做實驗,對實驗做到心中有數。
2.在實驗教學中,教師要及時指導學生實驗時抓住“仔細觀察、科學操作、詳細記錄、歸納分析、整理評估”五個環節。
仔細觀察,是通過感官感知。在選擇測量儀器時,要看清它的量程、分度值和是否完好無損等。在實驗中,現象的鑒別、線路的連接、讀取數據的視角等,實驗過程離不開觀察。觀察是人們獲取信息的窗口,在教學中,要求學生一定要認真細致地觀察,切忌粗枝大葉。
科學操作,是學生實際動手探究的具體過程。要求學生一定要以嚴謹的態度嚴格按規則和要求進行操作。由于每一種儀器都有它的使用規則和要求,若不按規則和要求操作,不僅實驗錯誤,還會損壞儀器,如電流表和電壓表的使用,“+”和“-”接線柱接反會把指針打彎,超過量程可能會燒表等,因此,實驗操作前要先畫好電路圖要求,按電路圖連接,連接電路時,開關要斷開,待老師檢查無誤后再動手測量。操作過程中,對操作有困難的學生,老師應及時給予指導。
詳細記錄,是在實驗中,正確地讀取和記錄數據。它包括讀數的視角、讀取方法(讀到分度值的下位)和準確的記錄。在此過程中,要求學生應注重實驗事實,不能隨意改變實驗數據,以培養學生實事求是的科學態度。
歸納分析,是實驗過程的重要環節。由于實驗器材的不同,操作者不同和操作方法不同等因素影響,可能導致同一實驗的結果不同。教師應幫助學生分析哪些是錯誤導致的結果,哪些是誤差造成的原因,與學生共同探求對實驗器材和實驗方法的改進,進一步激發學生的學習興趣,開拓他們的思維。如做測量某種液體的密度時,由于不同小組學生選用的天平和量筒的量程和分度值不同,得到的結果也不同,老師應幫助學生分析:結果不同可能是讀取液體體積的讀法錯誤,應絕對避免;一般是由于誤差導致結果不同,為了實驗結果更精確,應選用分度值小的天平和量筒,選用液體的體積接近于量筒的量程等。
整理評估,是實驗的收尾工作。實驗完畢后器材的歸類、整理工作是一個不可忽視的環節,它能培養學生愛護儀器和培養學生有始有終的科學態度;同時引導學生對整個試驗進行評估,以便提高實驗能力和技巧。
三、大力開發生活中的實驗資源進行教學,體現物理從生活中來,到生活中去的理念
由于學校的物理實驗器材有限,不能滿足教材中的實驗要求,作為一名物理教師,應大力開發生活中的實驗資源,以滿足物理實驗教學需求。
1.利用生活中的物品作為實驗器材。生活中的許多物品,可以作為實驗器材,教師只要認真思考,可用其設計實驗進行實驗教學。如學習“大氣壓”時,把一瓶礦泉水在瓶身上扎幾個小孔,水不會流出來,但當你把瓶蓋擰開,水馬上射出來;學習“液化”時,把冰塊放在口杯里,杯壁上會出現水珠;學習壓強大小與受力面積關系,可用兩手指壓鉛筆兩端來學習;學習分子熱運動時,在講桌上灑一些酒精或風油精等。同時,教師要引導學生利用生活物品作為學具,有些教師認為,一個礦泉水瓶,可以演示半個初中物理實驗,仔細思量,也毫不夸張。
2.利用生活中學生感知的現象輔助實驗教學。生活中的許多現象是學生親身體驗和感知的,由于有些教學內容難于通過實驗進行教學,這就要求我們用生活中感知的現象輔助實驗教學,它對實驗探究內容的學習起直觀作用。從實驗教學中,我們深深體會到,搞好實驗教學,向教師提出了更高要求。一位“德才兼備、學識淵博、胸懷韜略”的教師,對于學生有著莫大的示范和模仿作用。這就要求教師必須提高自身的素質,才能更好地實現“三維”目標。
總之,隨著新課改的穩定推進,教師在學生實驗中應該大膽嘗試,通過實驗真正做到:“學生力所能及,教師避之;學生力所難及,教師助之;學生力所不及,教師為之”的新課程理念。所以,加強物理實驗教學,是提高物理教學質量的十分有效的途徑,對提高學生抽象邏輯思維能力很有幫助,能為學習高中乃至大學物理知識打下堅實基礎。因此,初中物理教學中,應大力推廣加強和優化物理實驗教學,使之向標準化邁進,標準化并不是一個口號,一個新名詞,而是是實實在在,與時俱進,仔細做好每個實驗,從而進一步提高物理教學質量,促進素質教育的發展。