潘志權
摘要:在學生初中階段的學習中,物理是一門新的科目,實驗性很強。農村初中物理實驗教學的教育經費欠缺、教學模式單一、落后,對實驗室缺乏專業的管理,導致物理成績不理想,學生對物理興趣不高,如何改變這些現狀呢?從幾方面進行,提高教師的專業素質,更新實驗方式,培養學生的動手操作能力,多運用網絡資源、微課實驗。
關鍵詞:農村、物理實驗,現狀、管理、故事、策略研究
中圖分類號:G4 文獻標識碼:A
物理來源于生活,也應用于生活,物理實驗在物理教學過程中有著舉足輕重的作用,而對于農村學校學生的動手能力薄弱,怎么樣才能夠提高學生對物理實驗的興趣?積極培養他們的動手能力呢?物理學科主要以實驗為主,初中階段的大多數物理概念和規律均是通過實驗得出的。物理實驗的意義是顯而易見的:學生在教師的引導下進行實驗,可增加其對大自然的認識,保持對科學的熱愛,訓練學生的思維能力,提高學生的操作能力,培養學生的學習興趣。課標指出:“義務教育的基本課程中,試錯性是新課程改造的重要環節”。這說明物理實驗在教學改革中是必不可少的,初中物理實驗是為物理教學夯實基礎的重要因素。
一、農村初中物理實驗教學的現狀
(一)教育經費欠缺
在相對落后的農村地區,教育部門對學校物理教學的關注度不夠,對物理課上需要的設備和器材準備不充分。而大多數農村學校因經濟受限,無法積極補充缺少的設備和儀器。我校是一所農村學校,八九年級有12個班級,但是只有一個物理實驗室,很多實驗器材也是欠缺,根本滿足不了實驗課程的需要。由于實驗教學設備落后、場地不足,對物理實驗教學的實施造成了嚴重的影響。
(二)實驗室缺乏專業的管理
專業的實驗室管理人員應完全掌握與實驗相關的常識,能夠正確使用和了解實驗儀器,能夠正確擺放所有儀器;對實驗儀器的保養做到科學、規范,做好儀器的防潮和防濕工作,保證實驗儀器能夠充分滿足物理實驗的需要。而一些農村學校缺少專業的實驗室管理人員,大多數農村學校的實驗室管理人員就是初中物理教師,物理教師原本就有較多的教學任務,根本無法專心管理物理實驗室。例如我校只有三個物理老師,其中有兩個還是兼班主任和中層行政。學校安排物理老師兼實驗室管理,平時老師需要上實驗課的話,必須要自己到實驗室準備器材,上一節物理實驗課,就要花一節課的時間做準備。有時候想讓每一個學生動手參與實驗,但是又不夠器材。
(三)實驗摻扶的多,自主的少。
在大致的實驗課中,老師連日設計實驗,寫實驗的步調,然后學生在老師的幫助下完成,總結結論,真正自己完成的實驗可以說是少之又少。實際上,也有完全放手讓學生進行的實驗。例如:在講《磁體與磁極》這一節情節時,可以讓學生在上課前對充分的嘗試性器材進行研究討論:指南針、各種鐵釘、漆包線、鋼絲、鋁片、別針、棒子、幾塊形狀不同的磁鐵。從此學生逐漸實驗,得出磁石、磁極的概念和磁石的四種基本性質。
對實驗中出現的問題,教師應記載需改進的地方,以便在以后的工作中達到事半功倍的效果。例如磁體的性質:1.吸鐵性:2.指問性:3.磁兩面最強,中間的人最弱。4.磁極間相互作用規律:同名磁極相排除,異名磁極相吸引。這樣學生通過自己的研究討論實驗得出結論,培養了學生的自主學習、歸納、分析能力。
二、農村初中物理實驗教學的應對策略
(一)多方舉措,爭取資源整合
一方面,物理老師多向學校領導反映實驗的重要性,爭取領導重視,能投資到物理實驗器材的購買,讓物理老師有器材可以使用。另一方面,物理教師自身可以整合教學資源,對物理器材進行循環使用,提高教學資源的利用率。
(二)重視實驗教學,改變教學現狀
物理老師多思考提高物理教學質量的因素有哪些?物理實驗在物理教學中的重要性,提高認識,通過教師的引導,讓學生對實驗發生的條件進行思考,重視過程和現象。例如,在觀察“摩擦起電”現象時,要提醒學生注意:(1)摩擦起電的兩種物質是什么?(2)摩擦后會發生什么現象?通過觀察,學生自己得出摩擦起電的結論。通過對上述物理現象的觀察和思考,不僅讓學生掌握了相應的物理知識,更重要的是培養了學生學習物理的科學思想和思維方法。有些實驗難以在課堂上完成,可以借助微課演示給學生,例如“探究焦耳定律”這個實驗。
(三)分組合作,探究實驗
《義務教育物理課程標準》要求:“重視實驗教學,訓練學生用實驗解決物理問題,使學生的各項智力因素都得到發展”。例如,在“用伏安法測量導體的電阻”的實驗教學中,先提出問題:根據我們學過的知識,可以用什么方法來測量導體的電阻?要用到哪些實驗器材?完成哪些實驗步驟?然后小組進行討論并設計出實驗方案,再進行測量,最后交流實驗結果。例如“研究物體的浮沉條件”分組實驗,首先讓各小組準備好材料,雞蛋、鹽、水杯,筷子等。然后課堂上讓小組分工合作。通過這樣的分組實驗,能讓學生感受科學探究的過程,掌握科學探究的一般方法。且能使學生從對知識的被動接受向主動獲取轉化。
(四)重視理論與實際的聯系,激發學生的興趣
(一)問題激趣,引發思考。學生只要有思考,就能有新的知識體驗。例如在學習“阿基米德原理”之前,我提出了一個問題:如何測量王冠的體積?學生一時半刻回答不來的。那么教師就要做適當故事講解了:修拉古國王要求阿基米德檢查王冠的體積。阿基米德為了正確測量王冠的體積而絞盡腦汁。有一天,阿基米德去洗澡,把自己泡在浴桶里的時候,水從桶的邊緣溢出來。阿基米德看到后,從浴桶里跳出來,沖到街上大喊“仗勒加,仗勒加(找到了)!”他找到了測量不規則體體積的方法。果然金塊和銀塊的質量相同,但銀塊排出的水要多得多。經過反復研究,他在《浮體論》中提出了阿基米德原理,即浸在水里的物體失去的重量等于抽干水后的水的重量。
(二)聯系生活,引入知識。曹沖稱象是學生在小學已經接觸過的一個故事,再把它引入到物理中,頓時引起學生的興趣,原來曹沖當時就運用了物理的知識來進行實際生活中的應用了,這個故事蘊含著物理研究中的一種思維方法--等效變換。
(三)學會觀察,成就理論。例如牛頓蘋果落地這個故事與萬有引力定律的聯系。慣性定律,一條“懂得”慣性的小狗,18世紀的某一天,英國一位著名的物理學家,抱著一只小狗來到皇家學會,他將小狗放在一個裝滿了水的臉盆中,一會兒,這只渾身濕透的小狗離開臉盆,不停的抖動身體,以抖落體毛上的水。“你們看到沒有?我的狗懂得慣性呢!”物理學家得意揚揚的說。其實,這只小狗的反應和其他任何一只淋濕的小狗并沒有什么不同,它只是不自覺的利用了慣性而已,這個故事一直為后人所津津樂道。
(五)加強物理老師的實驗動手能力
既然教師是實施實驗教學的主體,教師的動手能力、實驗能力和創新能力直接關系到學生動手能力、操作能力的養成。所以,作為教師首先要自覺的不斷的加強這方面的訓練,多多的研究和練習操作教育主管部門裝備的各個實驗,教師自身首先要有這種自我學習的主動性和自覺性,不斷的自我完善、自我充實、自我提高。
三、后記
物理實驗教學是物理教學的重要形式和方法。凡事預則立,不預則廢。只有不斷加強實驗教學,才可以提高物理教學效果,進一步地,提高學生的實驗素質,最終促進培養學生的思維創造能力。而對于農村學校而言,這個工作“任重而道遠”,作為物理老師應努力為之。