吳花美
初中物理課程的基本理念是以學生發展為本,堅持全體學生的全面發展,關注學生個性的健康發展和可持續發展,確立學生個性的健康發展和可持續發展;確立學生在學習中的主體地位。而在新課改課堂教學中體現這種理念的一個重要方式和手段就是:實驗。初中的物理實驗大致的分為:演示實驗、探究實驗和課堂及課后的拓展性小實驗。對三類實驗的要求雖不同,但三類實驗卻有利于學生掌握和運用物理知識與技能,體驗科學探究過程,學習科學研究方法,提高實踐動手能力,增強創新意識,發展對科學的興趣和熱情,養成實事求是的科學態度。因此,物理實驗對落實物理教學目標有獨特、不可替代的作用。
一、演示實驗有助培養學生的思考能力
實驗教學并不是一味地強調探究實驗,只要應用得當,課堂的演示實驗同樣可培養學生的創新精神。如在導入滑動變阻器的實物結構時,為了讓學生對滑動變阻器有個直觀,深刻認識,可由教師從學生所認知的電阻絲入手,先將一長電阻絲與小燈串聯接入電路,而后通過設問“我們根據電阻大小的影響因素出發思考:如何連續改變燈的亮度?”學生根據已有的知識知道:通過改變接入電路電阻絲的長度達到;(師)那又該如何操作呢?(生)可將接觸片在電阻絲上滑動實現并加以演示;(師)電阻絲這么長,使用起來相當不方便,請大家動腦思考:如何減少電阻絲所占的空間而又能連續改變燈的亮度?接下去可由學生充分發揮他們的想象力和創造力:可以把電組絲螺旋繞在其它物體上(瓷筒);可將動觸片(滑片)在電阻絲上能隨時滑動;就象空中的纜車一樣,將動觸片固定在一根橫桿上(金屬棒);滑動變阻器的實物就被學生設計出來了,同時滑動變阻器的工作原理也就自然而然接受。再通過實物的展示,加深印象。整個演示過程由原先的只注重“看”變成了側重于“想”,由被動地去觀察和學習,變成了學生的積極思考。最終使學生的被動學習變為了主動學習。由被動觀察實驗變為主動思考實驗,由被動觀察變為主動觀察,由被動的的記憶實驗變為主動的思考實驗。從而使得學生的創造力得到充分的發揮,再者令學生很有成就感,逐步養成思考——實驗——思考的科學方法,提高實驗的創新能力。
二、探究實驗有效轉變學生的學習方式
傳統的實驗教學注重了教師的演示實驗,學生僅僅是旁觀者,沒有直接的參與。可以說學生的學習很大程度上是單一、被動、封閉、單向度的知識接受。而《新課程標準》總體要求,就是確立在學習中以“學生為主體”的地位,關注學生已有經驗、興趣愛好和特長。實現知識與技能、過程與方法、情感態度價值觀為一體的教學目標。即讓每一個學生自主地學習,積極發揮自己的主體作用,不讓老師牽著鼻子走,能自己動手去做的實驗就要親手去做。如“液體內部壓強分布規律”新授課上,將以往教師拿著“液體壓強計”的演示實驗改為了學生的探究實驗。通過情景的創設:游泳時潛入水中的感受,隨著潛入水中的深淺,感受的不同,讓學生根據經驗和已有知識大膽猜想;并結合教師的適當引導進行分組制定計劃與設計實驗。通過實驗,觀察現象,收集數據,對實驗的數據綜合分析,最后是交流與合作。再如在介紹滑動變阻器的構造時,設問:變阻器上有四個接線柱,該如何接線才能使滑動變阻器名副其實,也就是在移動滑片時改變電阻的作用?學生可以進行大膽猜測,并將四個接線柱進行排列組合。結合教師的適當引導,并利用課桌上的器材(電源、電鍵、小燈、電流表、導線和滑動變阻器)組成串聯電路進行實驗。實驗過程中觀察電流表示數的變化情況及小燈的亮暗程度,記錄相應的電流值,通過分析、討論和總結,滑動變阻器起到改變電阻作用的正確接線自然而然為學生所接受。通過整節課的探究性實驗教學,讓學生親自經歷科學探究的過程,主動參與解決問題、參與決策、參與小組討論、參與評價過程,將從課堂學到的知識同時從其他渠道獲得的知識聯系起來,并將所學知識應用到新的問題中去。在已有的基礎上有效地激勵學生的個性和已有經驗得到充分的發揮,改變過去由教師包攬教學的局面,給學生以更多的思考、探索、實踐的時間和空間,訓練學生學會獨立和合作探究的能力。使學生的動手實踐能力、學習理論的內在需要、學習水平等綜合素質的較大提高。總之,探究性實驗使學生的學習過程發生了變化:接受學習轉變為探究學習,讓他們感到成功的快樂,激發了學習的興趣;加深了學生對物理概念和物理規律的理解;培養了學生的科學態度和研究問題的探究能力,動手操作的實踐能力;有助于培養學生掌握科學方法;促成了學生的解題能力。所以實驗教學成為轉變學習方式的重要手段。
三、拓展實驗有利提高學生的實踐能力
新課改的又一目標是:學生實踐能力的提高。當前的教育改革,一再強調在教學中要求物理知識和生活實際的聯系,幫助學生通過熟悉的現象理解所學物理知識;知道物理知識在生活、生產和科學試驗中的廣泛應用,可以培養學生解決問題和實踐的能力。例如,在導入“光的反射現象”時,可以從復習:光的直線傳播現象,“太陽光射到地球上,近似地認為直線傳播,那我們該如何借助一塊小鏡片將教室外明媚的陽光‘搬近來?”簡單的一個問題,讓學生根據自身的生活經驗,設計出光的反射現象的小實驗。同時也讓學生知曉了平時經常所做的這個小游戲應用的就是物理學中光的反射現象知識。再通過相關知識的學習,推廣到解釋一些常見的生活現象,真正體現了“從生活走向物理,從物理走向社會”的新課程理念。
在學習了大氣壓強的這節內容時,雖然在課堂中做了大量的實驗來驗證了大氣壓強的存在,但仍可以在課后布置相應的拓展作業:我們已經通過大量的實驗證實大氣壓的存在,你是否還可以利用塑料瓶或一些簡單的器具來發揮你的創意,再次驗證呢?學生的學習興趣再次延伸,意猶未盡地發揮自己的智慧,通過課堂教學基礎知識為核心,根據學過的知識,進行小制作、小實驗,通過理論聯系實際,培養學生的動手能力和實驗操作能力。同時,通過和提高學生開展物理課外活動的能力,不斷地促進學生的個性全面發展,提高綜合能力。
相信,只要將物理學科的特點——實驗,真正做到有挖掘、有創新,并在課堂和課后都應用到位,那么二期課改的目標也就能真正落實。