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中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略
物理學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),物理實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的一個(gè)重要組成部分。然而,長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在很多弊病,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)缺乏吸引力,嚴(yán)重挫傷了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性和主動(dòng)性,限制了學(xué)生的求知激-情和創(chuàng)造性思維。鑒于此,筆者于2017年進(jìn)行了“物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀調(diào)查與研究”的課題研究,調(diào)查對(duì)象選取浙南地區(qū)五所中學(xué)1 200名學(xué)生及75名物理教師和實(shí)驗(yàn)員,其中包括兩所重點(diǎn)高中,三所普通高中,學(xué)生及教師的樣卷收回共計(jì)1 113份,有效樣卷1 083份,有效率達(dá)85%。調(diào)查內(nèi)容涉及課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、教師及行政領(lǐng)導(dǎo)理念、學(xué)生實(shí)驗(yàn)素質(zhì)、教師實(shí)驗(yàn)素質(zhì)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)和急需解決的問(wèn)題等。歷時(shí)一年的調(diào)查研究結(jié)果表明:我國(guó)培養(yǎng)的學(xué)生缺乏創(chuàng)新能力,不能“手腦并用”,主要表現(xiàn)在能簡(jiǎn)單操作,不能勝任復(fù)雜操作;能模仿操作,很少有設(shè)計(jì)思路;教師有新教學(xué)理念,不能在實(shí)際中落實(shí);教材實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置缺乏生活性、趣味性,數(shù)量有待增加;實(shí)驗(yàn)室建設(shè)跟不上課改要求;實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)缺乏科學(xué)性等等。因此作為教學(xué)第一線(xiàn)的物理教師必須對(duì)目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行分析和深層次的思考,并對(duì)實(shí)驗(yàn)的硬件與軟件進(jìn)行必要改革與提升,建立起一種適合當(dāng)代科技發(fā)展、有利于培養(yǎng)具有扎實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系,下面就幾方面的問(wèn)題進(jìn)行探討。
一、體現(xiàn)探究,更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法
改演示實(shí)驗(yàn)為師生協(xié)同實(shí)驗(yàn)。協(xié)同實(shí)驗(yàn)指在教師示范的同時(shí)學(xué)生也進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。學(xué)生只有親自動(dòng)手操做,在觀察、分析、歸納的過(guò)程中,才能濃厚學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也更有利于對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)。它改變了傳統(tǒng)的老師講解———實(shí)驗(yàn),學(xué)生聽(tīng)———看的模式,而是把師生的雙邊活動(dòng)按需要混合在一起,鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與。例如在引出楞次定律時(shí),單純的演示,教師講得吃力,做得也吃力,學(xué)生聽(tīng)、看效果往往不好,若改為在教師指導(dǎo)下學(xué)生自己去嘗試各種情況下產(chǎn)生感生電流的條件,并在教師有指向性的啟發(fā)下自行歸納總結(jié)結(jié)論,學(xué)生的理解和掌握就會(huì)更好。
變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn)。傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)常常是教師把實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、�?nèi)容、步驟詳細(xì)而周密地安排好,甚至連結(jié)論也預(yù)先講給學(xué)生。學(xué)生只需依葫蘆畫(huà)瓢地被動(dòng)驗(yàn)證結(jié)論。結(jié)果使學(xué)生失去對(duì)實(shí)驗(yàn)的探究欲望,在學(xué)習(xí)中缺乏靈活性和創(chuàng)造性。如果教師能選取一些靈活性大、變通性大的問(wèn)題,積極創(chuàng)設(shè)情境,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)散思維,進(jìn)行多方位、多角度觀察、思考、探索、想象,從而提出多種設(shè)想和解決問(wèn)題的方案,在此基礎(chǔ)上,再引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行收斂思維,確定解決問(wèn)題的最佳方案,這樣不僅能培養(yǎng)學(xué)生的基本操作技能,而且能訓(xùn)練學(xué)生思維的流暢性、變通性和獨(dú)創(chuàng)性(發(fā)散思維的三個(gè)難度),從而激活創(chuàng)造思維。例如研究凸透鏡成像實(shí)驗(yàn),當(dāng)調(diào)整凸透鏡、光屏的高度,使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度后,可先讓學(xué)生
確定一定的物距,自由移動(dòng)光屏,看能否在其上成像?成像狀態(tài)如何?再確定另一物距,移動(dòng)光屏,觀察成像的情況�；蛘叽_定一定的像距,讓學(xué)生移動(dòng)燭焰慢慢從遠(yuǎn)處靠近透鏡,觀察燭焰在光屏上的成像情況,給學(xué)生一個(gè)自由探索的空間,對(duì)實(shí)驗(yàn)有一個(gè)感性的認(rèn)識(shí)。而不直接規(guī)定學(xué)生要嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)的順序:U>2F;F<U<2F;U<F;U=2F;U=F等五種情況去研究凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)。讓在學(xué)生自由探索的基礎(chǔ)上,再引導(dǎo)其尋找凸透鏡成像規(guī)律,驗(yàn)證其成像規(guī)律。學(xué)生通過(guò)分析、探索各方案的利弊的影響實(shí)驗(yàn)成功因素,結(jié)果準(zhǔn)確程度的比較等等,選擇一種最合理、效果最好的方案,這就是發(fā)散后的收斂。通過(guò)發(fā)散和收斂,可以激活學(xué)生的創(chuàng)造思維。布置課外實(shí)驗(yàn)作業(yè)。教師往往僅布置書(shū)本的理論作業(yè),不布置實(shí)驗(yàn)作業(yè),這種重理論輕實(shí)驗(yàn)的做法,已暴露出我國(guó)現(xiàn)行教學(xué)體制的缺點(diǎn)。在國(guó)外的作業(yè)中,就有要求自制一公斤水泥、測(cè)牛皮紙的張力等,足以看出他們對(duì)理論知識(shí)與實(shí)踐操作相結(jié)合的重視程度。[1]課外實(shí)驗(yàn)作業(yè)大體有兩類(lèi):一類(lèi)是動(dòng)手的小實(shí)驗(yàn),教師要緊密結(jié)合教材內(nèi)容,啟發(fā)學(xué)生利用方便易得的材料做一些簡(jiǎn)單、安全的實(shí)驗(yàn)。如懸掛法測(cè)物體的重心、紙盒燒開(kāi)水、驗(yàn)證合力與分力關(guān)系、自制萬(wàn)花筒、熱氣球、安裝樓梯電燈、球型浮力水位器等。另一類(lèi)是動(dòng)腦的課外實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)和交流。課外實(shí)驗(yàn)作業(yè)有利于培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際能力,養(yǎng)成積極思考的習(xí)慣,同時(shí)使學(xué)生感受成功喜悅,促進(jìn)學(xué)習(xí)物理的原動(dòng)力釋放。這是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的極好補(bǔ)充,對(duì)發(fā)展學(xué)生的愛(ài)好和特長(zhǎng),培養(yǎng)創(chuàng)新精神,加強(qiáng)動(dòng)手能力的訓(xùn)練都十分有益,當(dāng)然教師對(duì)課外作業(yè)要做好指導(dǎo)、檢查和批改。
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二、自行設(shè)計(jì),增設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容
物理教學(xué)是以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),高中教材中的演示實(shí)驗(yàn)總共只有一百多個(gè),而光靠課本中所安排的演示實(shí)驗(yàn),還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足教學(xué)需要,并且很多設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)存在不同程度的問(wèn)題,有的太“理性”不貼近現(xiàn)實(shí)生活,學(xué)生存在一種“陌生感”。有的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯,特別是在一些教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)上,如果不做實(shí)驗(yàn),學(xué)生理解、掌握起來(lái)就有困難,教師根據(jù)需要自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)十分有必要。當(dāng)然應(yīng)盡可能設(shè)計(jì)一些與生活密切聯(lián)系的趣味性實(shí)驗(yàn)。例如在大氣壓的教學(xué)中在演示馬德堡半球?qū)嶒?yàn)后,拿兩個(gè)塑料衣鉤模擬半球?qū)嶒?yàn),由兩位學(xué)生做對(duì)拉實(shí)驗(yàn),來(lái)體會(huì)大氣壓的大小。又例如,為了演示金屬電阻率隨溫度而變化:把“220V 40W”的廢日光燈管敲斷,取其中一端燈絲把它和“6V 6W”燈泡,演示電流表,開(kāi)關(guān)串接在6V穩(wěn)壓電源上,首先閉合開(kāi)關(guān),燈泡正常發(fā)光;用尖嘴鉗夾住日光燈絲另一端,用酒精燈給燈絲加熱,燈泡亮度明顯變暗,電流表讀數(shù)變小;停止加熱,把燈絲、尖嘴鉗一起浸入涼水盆中,燈迅速變亮,電流表讀數(shù)變大。學(xué)生親眼看到金屬電阻率隨溫度升高而增大,隨溫度降低而減小,印象深刻。這種直觀的、形象的實(shí)驗(yàn),學(xué)生一看就明白其中的原理。
三、提高教師修養(yǎng),養(yǎng)成“三勤”習(xí)慣
勤觀察。觀察是科學(xué)探究活動(dòng)的基礎(chǔ),認(rèn)真觀察是學(xué)好物理學(xué)的關(guān)鍵,要培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,教師自己要有良好的樂(lè)于觀察的心理品質(zhì)。眾所周知,物理學(xué)家綸琴在一次實(shí)驗(yàn)中偶然
發(fā)現(xiàn)包有黑紙的底片被曝光,但他沒(méi)放過(guò)這一個(gè)細(xì)小的現(xiàn)象,正是他這種觀察能力、分析能力使他發(fā)現(xiàn)X射線(xiàn),從而獲得諾貝爾獎(jiǎng)。在他之前, 1800年哥爾茨旦曾發(fā)現(xiàn)過(guò)這種現(xiàn)象; 1887年克魯克斯曾發(fā)現(xiàn)過(guò)未知射線(xiàn)使他的底片變黑,他卻以為是底片的質(zhì)量問(wèn)題。所以,作為物理教師要處處做生活中的有心人,善于抓住生活、工作中的每一細(xì)小現(xiàn)象,進(jìn)行深入思考與分析,進(jìn)而通過(guò)科學(xué)原理加以解釋,由于這些現(xiàn)象發(fā)生在學(xué)生的身邊,所以他們?nèi)菀捉邮?興趣 高,教師的習(xí)慣會(huì)潛移默化地影響學(xué)生,使他們漸漸養(yǎng)成勤觀察、勤思考的習(xí)慣。
勤思考。對(duì)于觀察到的現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題必須加以思考、分析,努力解決問(wèn)題、找出答案是我們最終的目標(biāo)。如在交通十字路口汽車(chē)闖紅燈時(shí)自動(dòng)拍照的原理,為何摩托車(chē)、自行車(chē)闖紅燈時(shí)不會(huì)拍照呢?建筑工地上的吊塔是如何長(zhǎng)高的?在這些發(fā)生在我們生活周?chē)�、天天�?jiàn)到的現(xiàn)象中隱藏著物理學(xué)知識(shí),教師要先思考尋找正確答案,然后引導(dǎo)學(xué)生積極思考,再應(yīng)用已有的物理知識(shí)解決生活中的實(shí)際問(wèn)題,這樣既可以深化知識(shí),又可以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
勤動(dòng)手。對(duì)故障分析思考是物理教師的重要的基本功,是有效完成教學(xué)任務(wù)的保證,同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰χ�。目前很多教師課堂不愿做實(shí)驗(yàn),主要是怕實(shí)驗(yàn)不成功,上課時(shí)間把握不了,遇到故障手忙腳亂,不能及時(shí)排除等。物理教師與其他學(xué)科的教師最大的不同在于實(shí)驗(yàn)操作,要成為一名出色的
物理教師必須要有良好的實(shí)驗(yàn)操作能力,做好課堂演示、指導(dǎo)好學(xué)生實(shí)驗(yàn)和課外科技活動(dòng)是物理教師必備的科學(xué)素養(yǎng)。平時(shí),教師要有目的、有意識(shí)地加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)操作能力的訓(xùn)練。具體地講,教師可以從以下兩個(gè)方面來(lái)加強(qiáng)訓(xùn)練操作能力:第一做好演示實(shí)驗(yàn)。認(rèn)真研究每個(gè)演示實(shí)驗(yàn)的目的、原理、規(guī)范操作的要領(lǐng)及注意事項(xiàng),對(duì)于操作難度高的實(shí)驗(yàn),課前要反復(fù)練習(xí)做好充分的準(zhǔn)備,保證課堂上示范的成功率。第二,對(duì)于日常電器用具的修理盡可能自己動(dòng)手解決。
四、建立開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)室管理模式
開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室能使學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)、查漏補(bǔ)缺、活用知識(shí)、培養(yǎng)興趣、不斷創(chuàng)新。在平時(shí)的分組實(shí)驗(yàn)課中,有的學(xué)生由于動(dòng)手能力差、操作方法不當(dāng)、造成實(shí)驗(yàn)誤差很大,沒(méi)有很好完成實(shí)驗(yàn);有的學(xué)生想做課本之外的一些實(shí)驗(yàn);也有些學(xué)生對(duì)課堂中的演示實(shí)驗(yàn)存在疑慮與迷惑,更有些學(xué)生有一些奇思妙想需要實(shí)驗(yàn)室作為他們創(chuàng)造的平臺(tái)。這些學(xué)生都有一種想做實(shí)驗(yàn)的強(qiáng)烈欲望,這一活動(dòng)適合學(xué)生的求知心理。事實(shí)上學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作十分珍惜,表現(xiàn)出極大的熱情和樂(lè)趣。當(dāng)然實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放是在有序的、有目的的、有指導(dǎo)的情況下展開(kāi)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的開(kāi)放。教師在開(kāi)學(xué)初除了制定物理學(xué)教學(xué)計(jì)劃外,還要設(shè)計(jì)出適用于開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)的教學(xué)平臺(tái),編寫(xiě)適合開(kāi)放式教學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃。教師根據(jù)物理課程教學(xué)目標(biāo),除了教材規(guī)定的學(xué)生實(shí)驗(yàn)外,再提出必選實(shí)驗(yàn)?zāi)K和任選實(shí)驗(yàn)?zāi)K。必選實(shí)驗(yàn)?zāi)K是在教師提出的必選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中,學(xué)生自己選擇若干個(gè)實(shí)驗(yàn),自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并完成實(shí)驗(yàn)。[2]任選實(shí)驗(yàn)?zāi)K是由教師提出一些解決實(shí)際問(wèn)題的綜合實(shí)驗(yàn),教師只提出問(wèn)題而不提供具體的解決方案,學(xué)生在綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上,根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)資源擬定切實(shí)可行的解決方案并獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,發(fā)展創(chuàng)新思維。
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實(shí)驗(yàn)資源的開(kāi)放。在選做實(shí)驗(yàn)時(shí),實(shí)驗(yàn)室的所有實(shí)驗(yàn)資源要對(duì)學(xué)生全面開(kāi)放。只有真正做到全面開(kāi)放,才能使學(xué)生選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)有較強(qiáng)的目的性,并結(jié)合實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)資源進(jìn)行充分的準(zhǔn)備。另外,學(xué)生可充分利用實(shí)驗(yàn)室內(nèi)各種儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)外,還可設(shè)立“廢料利用箱”,讓學(xué)
生把平時(shí)生活中棄置的易拉罐、廢膠管等廢料收集起來(lái),供學(xué)生們選用,也可用身邊的一些玩具做一些趣味小實(shí)驗(yàn)(如溜溜球、沙漏等),這樣做既可節(jié)省資源,又可培養(yǎng)學(xué)生勤儉節(jié)約的好習(xí)慣。
提供開(kāi)放的時(shí)間空間。以往的物理實(shí)驗(yàn)室管理基本模式是在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),按規(guī)定的教學(xué)大綱要求,學(xué)生按照教師規(guī)定的操作程序,按統(tǒng)一的模式完成規(guī)定的實(shí)驗(yàn)。因而抑制了學(xué)生創(chuàng)造性思維能力的提高,為了充分實(shí)現(xiàn)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用和功能,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生參與開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)習(xí),建議在開(kāi)放期對(duì)學(xué)生實(shí)行全天候?qū)嶒?yàn)室開(kāi)放。以班為單位,采取實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目專(zhuān)人負(fù)責(zé)制,給學(xué)生提供靈活的、開(kāi)放的時(shí)間空間,讓學(xué)生能根據(jù)自身的具體情況獨(dú)立思考、自己動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中激發(fā)主動(dòng)性與創(chuàng)造性,開(kāi)拓思維的深度與廣度。開(kāi)放時(shí)間,可選在每天自修課或課外活動(dòng)課的時(shí)間,讓學(xué)生有條件研究和創(chuàng)造,使學(xué)生能自由地進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,真正遨游在知識(shí)的海洋中。提供開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)。掌握各層次學(xué)生的特點(diǎn)。在開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施過(guò)程中,能有的放矢,充分發(fā)揮“開(kāi)放式管理”的模式。引入以學(xué)生討論提高和自我發(fā)揮為主的開(kāi)放機(jī)制,讓學(xué)生獨(dú)立思考,在啟發(fā)中觀察和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,鼓勵(lì)學(xué)生提出不同的設(shè)想,結(jié)合實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探討,引導(dǎo)而不是代替學(xué)生解決實(shí)驗(yàn)中的各種問(wèn)題,鍛煉學(xué)生的開(kāi)放性思維能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)研究作風(fēng)。在開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教師的作用是提供必要的理論引導(dǎo)和“維護(hù)型”的實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo),在實(shí)驗(yàn)中學(xué)生出現(xiàn)的小問(wèn)題、小錯(cuò)誤教師不要急于糾正。
五、走出實(shí)驗(yàn),走進(jìn)實(shí)踐
學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶岣?創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng),必須要變實(shí)驗(yàn)知識(shí)為實(shí)踐能力,啟迪其創(chuàng)造思維。利用課外活動(dòng)時(shí)間或雙休日、節(jié)假日活動(dòng)時(shí)間開(kāi)展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和“小創(chuàng)作”、“小論文”等活動(dòng)是最佳的途徑之一,以求升華創(chuàng)造意識(shí),總結(jié)創(chuàng)造成果。
開(kāi)展征集問(wèn)題、探尋答案的主題班會(huì)。物理學(xué)中幾乎每一個(gè)重大發(fā)現(xiàn)都表明創(chuàng)造性思維活動(dòng)起始于困難或問(wèn)題,是圍繞著解決問(wèn)題展開(kāi)的;問(wèn)題意識(shí)、質(zhì)疑精神,是打開(kāi)未知科學(xué)大門(mén)的鑰匙。學(xué)生從小學(xué)到高中發(fā)生在身邊的事情中總是有許多
自己解決不了的問(wèn)題,這些問(wèn)題學(xué)生可能沒(méi)留意,也可能注意了,但一直沒(méi)能力、沒(méi)機(jī)會(huì)解決,通過(guò)班級(jí)征集活動(dòng),學(xué)生會(huì)進(jìn)行再思考,然后整理匯報(bào)。教師收集以后,再發(fā)動(dòng)全班進(jìn)行收集資料數(shù)據(jù),探尋正確答案,最后以“科學(xué)研討會(huì)”的形式,也可以是辯論會(huì)的形式進(jìn)行交流匯報(bào)。學(xué)生通過(guò)征集活動(dòng)會(huì)提出許多教師意想不到的有價(jià)值的問(wèn)題�？梢哉f(shuō)由問(wèn)題的提出到問(wèn)題的解決是激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造發(fā)明的源泉。
開(kāi)展小制作的活動(dòng)。開(kāi)展自制教具和小制作活動(dòng),或?qū)F(xiàn)成的教具進(jìn)行改造和創(chuàng)新,并定期對(duì)自制教具進(jìn)行講評(píng)。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、制作、操作、改進(jìn)等環(huán)節(jié),不僅可以加深對(duì)物理概念、規(guī)律、原理的理解,而且動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ靡杂?xùn)練,整理數(shù)據(jù)、解決問(wèn)題能力得以提高。同時(shí),教師可以選出其中質(zhì)量高的、效果好的小實(shí)驗(yàn)作為教學(xué)中教材的補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)。實(shí)踐表明,學(xué)生能制作出很多教材中沒(méi)有的實(shí)驗(yàn)教具,而且有些實(shí)驗(yàn)中的教具經(jīng)過(guò)改造加工后,具有材料簡(jiǎn)單、操作方便等特點(diǎn)。如:導(dǎo)體、絕緣體的演示器、靜電除塵器、雷電現(xiàn)象演示器、潛望鏡、反沖小車(chē)、水力發(fā)電機(jī)、彈簧秤等等。開(kāi)展實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案競(jìng)賽。教師根據(jù)教材所涉及的內(nèi)容,可提出一些研究的方向,啟發(fā)學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案(這也是符合當(dāng)今中、高考的趨勢(shì)之
一)。[3]教師應(yīng)定期收集學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,認(rèn)真審閱,對(duì)合理性強(qiáng)、可操作性強(qiáng)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性高的“作品”,要給予表?yè)P(yáng)和鼓勵(lì),以進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的動(dòng)手興趣。
中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效策略2017-05-12 18:23 | #2樓
在平時(shí)的課堂教學(xué)中，我們發(fā)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中很多教師實(shí)驗(yàn)功能意識(shí)不強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中缺少有效的教學(xué)策略，實(shí)驗(yàn)資源開(kāi)發(fā)能力不夠，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
實(shí)驗(yàn)只重視現(xiàn)象與結(jié)論，忽視了學(xué)生的主體參與和體驗(yàn)，學(xué)生處于被動(dòng)狀態(tài)，探究的興趣得不到充分的發(fā)揮。
實(shí)驗(yàn)中缺少問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)，讓實(shí)驗(yàn)顯得干癟無(wú)味，無(wú)法激發(fā)學(xué)生思想的認(rèn)知沖突。
總是以客觀條件差，找不到更好的實(shí)驗(yàn)器材為理由而敷衍實(shí)驗(yàn)了事，缺乏改進(jìn)和創(chuàng)新，卻忽略了物理來(lái)源于生活，可以有效的利用社會(huì)生活資源。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出出現(xiàn)教師的霸權(quán)主義，缺乏科學(xué)精神
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實(shí)驗(yàn)教學(xué)要以學(xué)生為主體，放手讓讓學(xué)生去做，讓學(xué)生去學(xué)
有位教育家曾經(jīng)說(shuō)過(guò)，學(xué)習(xí)是學(xué)生學(xué)會(huì)的，而不是老師教會(huì)的。所以在學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程中，教師應(yīng)當(dāng)始終是一個(gè)幫助者，引導(dǎo)者，真正的主體是學(xué)生。尤其是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中更應(yīng)放手讓學(xué)生去做，讓學(xué)生去學(xué)。在學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)行不下去的時(shí)候或是思維進(jìn)入死胡同的時(shí)候，或是出現(xiàn)技能性的問(wèn)題的時(shí)候及時(shí)給學(xué)生以指導(dǎo)，把他們引領(lǐng)到正確的軌道上來(lái)。
課堂教學(xué)是師生共同活動(dòng)的過(guò)程，但教師只是學(xué)生學(xué)習(xí)的外部條件，沒(méi)有學(xué)生的積極主動(dòng)參與的教學(xué)是失敗的教學(xué)，應(yīng)重視學(xué)生這一學(xué)習(xí)“主體”，尤其是實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)生主體的能動(dòng)作用是取得學(xué)習(xí)成功的內(nèi)部因素，起著決定性作用，所以教師應(yīng)在發(fā)揮自己主導(dǎo)作用的同時(shí)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性。
三、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中創(chuàng)設(shè)合理的問(wèn)題情境，建立學(xué)生的認(rèn)知沖突
物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中可以利用提問(wèn)的方式培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，想象能力。在演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中精心創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察、研究和分析獲得的感性信息去思考問(wèn)題、探索問(wèn)題。從而揭示物理現(xiàn)象的本質(zhì)，探究物理規(guī)律，并完善學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的創(chuàng)新能力。讓本身很陌生的，很抽象的一些物理定律，概念顯得形象生動(dòng)起來(lái)。
四、有效利用社會(huì)生活資源，對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行合理的改進(jìn)和創(chuàng)新 現(xiàn)在很多老師，當(dāng)然也包括我在內(nèi)，很多時(shí)候做實(shí)驗(yàn)都是為了完成任務(wù)，有的實(shí)驗(yàn)如果實(shí)驗(yàn)室有現(xiàn)成的儀器就做做，如果條件不允許 2
——沒(méi)有儀器或者一些儀器已經(jīng)老化使得實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并不是很明顯或者誤差太多，就干脆不做了，直接給學(xué)生來(lái)一個(gè)“理論實(shí)驗(yàn)課”，形成一種講起來(lái)重要，教起來(lái)次要，考起來(lái)不要的狀態(tài)，就算勉強(qiáng)做了實(shí)驗(yàn)總是忽略物理來(lái)源于生活，又走向生活這一點(diǎn)，而對(duì)所做實(shí)驗(yàn)沒(méi)能精心的進(jìn)行設(shè)計(jì)和改進(jìn)，從而更好的激發(fā)學(xué)生對(duì)物理的學(xué)習(xí)興趣。
五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理以科學(xué)性為原則
物理學(xué)學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理學(xué)的學(xué)習(xí)要求學(xué)生必須以科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度去對(duì)待，實(shí)事求是，不能主觀臆斷。盡管在實(shí)驗(yàn)原理準(zhǔn)確無(wú)誤、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)科學(xué)、實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)合理、實(shí)驗(yàn)操作符合要求的情況下，但由于測(cè)量?jī)x器、測(cè)量方法、測(cè)量環(huán)境、人員觀察等種種因素的局限性，測(cè)量是不能無(wú)限精確的，測(cè)量結(jié)果與客觀存在的真實(shí)值之間總是存在一定的差異，即誤差，它是無(wú)法避免的，這時(shí)，在物理教學(xué)中，作為教師的我們應(yīng)讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到不要回避實(shí)驗(yàn)誤差，而要尊重客觀事實(shí)，實(shí)事求是進(jìn)行分析，分析誤差產(chǎn)生的原因和來(lái)源，想方設(shè)法來(lái)減少誤差。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)構(gòu)建物理知識(shí)、概念和規(guī)律的重要途徑。在教學(xué)實(shí)際中，有針對(duì)性的、合理的對(duì)物理實(shí)驗(yàn)課堂的教學(xué)方法、教學(xué)模式進(jìn)行改進(jìn)，切實(shí)提出實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革策略，有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和好奇心，萌發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的問(wèn)題意識(shí)和探究欲望，從而讓學(xué)生的天性得到充分發(fā)揮，這正是新課表提出的“學(xué)生發(fā)展為本”的教學(xué)的新理念。
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