李玉春,車繼馨
(1.大慶師范學院機電工程學院,黑龍江大慶 163712;2.空軍航空大學作戰(zhàn)勤務學院,吉林長春 130022)
物理實驗是進入物理學神圣殿堂的捷徑,一個成功且完美的實驗能夠推動科學技術的發(fā)展。在中學的物理教學中,實驗的教學應該是重中之重,實驗的開展對培養(yǎng)學生探究能力、創(chuàng)新精神和實踐能力有著至關重要的作用,它能夠引領學生們站在物理學先驅的肩上,從不同的角度審視和學習物理學。實驗能更好的激發(fā)學生學習物理的興趣,有效地實現(xiàn)物理學教學的目標,同時也能全面提高中學生的科學素養(yǎng),使他們形成科學正確的價值觀和世界觀。
物理實驗和物理理論是物理學的兩個重要的組成部分,大多數(shù)的物理教材都提到物理學的基礎是實驗,因為物理學定理和理論的得出都是依賴于物理實驗的,它們是通過大量的物理實驗歸納與總結出來的[1]。
實驗是開啟科學發(fā)展的鑰匙,只有通過大量的實驗才能不斷挖掘、探索出更多的理論,同時也只有驗證出的概念和定律才會被真正的肯定和認同,實驗與理論物理是密不可分、相輔相成的,它們兩個在一起才能組成物理學。物理規(guī)律物理模型的確立都是以物理實驗為基礎檢驗的,如果沒有實驗事實的佐證,那么一切的理論都是空談,但是復雜的物理實驗又需要準確的理論總結和描述出來,來讓人們更容易接受,所以通過對物理實驗正確的總結整理形成物理理論即我們所熟知的規(guī)律和概念,它和實驗在一起可以互相促進、互相配合、共同促進物理學的發(fā)展。因此物理學的發(fā)展離不開物理實驗的發(fā)展,物理實驗作為最強大的動力推動著物理學進行更好的完善。
近些年來,為了能夠培養(yǎng)更多的具有創(chuàng)新精神和實踐能力的人才,中學物理教學經歷了一系列深刻的教學改革,由于以前學生學習物理的方法簡單、機械,使物理學習變得枯燥乏味,學習壓力很大[2]。
因此,現(xiàn)代對于物理教學有了新的要求和新的理念,物理教學正面臨著新的挑戰(zhàn),我們必須加強教育觀念的更新;教育方式的改革;教學內容的變化,達到吸引學生自主學習的目的。隨著國家基礎教育改革的進一步推進,物理學教育中實驗教學的優(yōu)勢逐漸顯露出來,實驗教學的特點可以充分彌補理論教學的枯燥,達到全面培養(yǎng)學生能力的要求,它也成為物理學教育改革的重點。實驗教學已成為物理教學的重點。中學物理實驗教學就其教學組織的形式而言,可以分為教師的演示實驗、學生參與學習實驗、學生分組實驗等類型。不同實驗形式的特點相互結合使其在培養(yǎng)學生能力上發(fā)揮最佳的功能。
實驗是物理學的形成和發(fā)展依據(jù),物理學的精髓主要在于實驗,要想更好的掌握和理解物理學就必須了解實驗、懂得實驗,而中學物理教學中的理論、規(guī)律和概念都是用實驗驗證和指導總結出來的[3],雖然教學中的實驗與真正的開發(fā)性試驗有所不同,但教學中的實驗仍然非常重要。對物理的學習和其他學科是不一樣的,因為物理學的自身條件和發(fā)展都是與物理實驗息息相關的,物理學的理論和規(guī)律通常會讓人覺得很深奧抽象,它相對于其他學科學起來更加吃力難懂,這是當代中學生普遍對物理學的認知,有的學生甚至覺得物理是最難學的學科,很多學生因為開始學習時聽不懂而演變成后來的完全放棄不學,這其實是和物理教學的枯燥乏味有著直接關系的[4]。
物理學真的那么枯燥無趣嗎?其實物理學并沒有學生眼中的那么難,主要原因是教學方法的問題,傳統(tǒng)的教學方法是老師全堂課進行教授,概念和規(guī)律都是死記硬背,學生并不了解有些概念為什么是這樣定義,有些規(guī)律為什么這樣總結,所以導致很多學生對學習物理一頭霧水,失去了信心。而物理學中最重要的物理實驗在教學中有著重要的地位,教學應該遵循認識的規(guī)律,物理學的起源是物理實驗,所以應該以物理實驗教學輔助物理理論教學,使學生從感性上和理性上一同接受認識物理學。
因此也可以把物理實驗作為一門獨立的課程在教學中設立[5],越來越多的教育家意識到了實驗在物理教學中不可替代的重要性。因為物理學的建立是以實驗為依據(jù)的,學生僅僅對書面上的物理知識進行學習就會忽略物理學的實質,即使物理理論運用的非常熟練,那也只能是紙上談兵,并不能真正地走進物理學,也不能真正的理解物理知識,只有實驗課程的確立才能把學生從對物理學的錯誤認識中解脫出來,通過大量的實驗才能帶領他們走向真正的科學巨塔的頂端。愛因斯坦曾說過,在物理學中實驗應該作為首要學習課程,這更證明了實驗在教學中的重要性。
中學物理教學是學生學習物理學的啟蒙階段,物理實驗教學的開設不僅可以幫助學生快速的掌握物理知識,還能夠激發(fā)學生對物理學產生濃厚的興趣,并積極主動地探索物理知識的奧秘,與此同時,還能培養(yǎng)學生歸納總結物、實踐動手、勤于思考的能力。因此,物理實驗教學本身的教學特點與優(yōu)勢決定了它在中學物理教學中的重要作用[5]。
實驗的設計、過程和方法會強化學生發(fā)現(xiàn)問題、理解問題、分析問題和解決問題的能力。在實驗過程中也會遇到很多意想不到的問題,學生可以通過自己的努力和研究使問題得到解決,也可以和同學、老師一起攜作,共同解決問題,在增加思考意識的同時也增強了團隊合作意識。我們的中學生不只在理論和解題方面優(yōu)秀,在動手能力與創(chuàng)新方面同樣很優(yōu)秀,這是當代社會對中學生的要求,在學好科學文化知識的同時,全面培養(yǎng)提高素質教育,建立正確的人生觀和價值觀。實驗過程中培養(yǎng)的發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力將會使學生們在日常生活和以后的工作環(huán)境中受益匪淺,也易于他們接受新的事物和現(xiàn)代的科學知識。因此,必須教育學把物理實驗作為物理學習的重要方法。
實驗教學也培養(yǎng)了學生嚴謹?shù)目茖W作風,為物理學的發(fā)展儲備了強大的后備力量[6]。一個完美的實驗容不得半點的馬虎,在實驗的過程中,必須先把實驗的原理、步驟和方法弄懂,然后謹慎地進行實際操作,嚴格的遵循實驗章程,實驗結果也必須實事求是,不能因為知道結論應該是這樣就忽略自己實際操作的結果,要把實際的結果與理論進行比較,一遍一遍地校正細節(jié),使實驗完全的成功。因為科學是不容許有虛假的,通過嚴謹?shù)膶嶒炓材茏寣W生明白一個理論的產生得付出多么大的辛苦與汗水,珍惜自己的學習機會。實驗教學的目標之一就是讓中學生具有實事求是務實的精神和負責的態(tài)度,并能把這種精神帶到生活當中去。
在中學教學中,物理實驗教學以人為教育主體,以學生的主動性參與作為學習方法,它不僅是一門學科,更是學生個人能力訓練的有效方法。物理實驗教學的開展,完美的彌補了物理理論教學的局限性,使物理學的魅力更好地展現(xiàn)出來,讓學生對學習物理充滿熱情。因此,物理實驗教學在中學物理教學中的地位不言而喻,它的重要性已經明顯的表露出來。
實驗能夠有效地提高學生的動手能力和分析能力、激發(fā)學生的學習興趣和探究欲,實驗教學是一種有效地學習方法并符合學生認識規(guī)律,它能夠更好地訓練學生的科學思維和動手能力,實驗是物理教學的堅實基礎和重要的組成部分,它在教學中的地位是無可取代的。當今世界的物理教學正在與時代共同發(fā)展,中學物理教學更是學生學習物理的啟蒙階段,物理教學的改革趨勢就應該是不斷加強與完善物理實驗教學,它將是落實全面發(fā)展科學素質教育和培養(yǎng)全能型人才的重大舉措。同時所有物理的教學人員,也必須進一步意識到實驗教學的重要性,并在實驗教學中投入更大的熱情,不斷提出完善物理實驗教學的方法,和學生一起開啟物理教學改革的新篇章。
[1]謝鐵林.提高物理實驗在教學中的應用實踐[J].魅力中國,2011(3).
[2]董志超.談物理老師在中學物理實驗教學中主導地位[J].中國校園導刊,2012(4).
[3]修延生.中學物理實驗在教學中的地位和作用[J].林區(qū)教學,2012(2):89-90.
[4]李愛華.談物理教學實驗在物理教學中的地位和作用[J].中學物理,2012(5):8-10.
[5]董祥保.淺述實驗在中學物理教學中的地位和作用[J].實驗教學與儀器,2001(2):4-6.
[6]潘雪蓮.實驗在中學物理教學中的作用分析[J].大眾科技,2011(10):213-215.