物理是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。實(shí)驗(yàn)既是獲取物理知識(shí)的重要途徑,又是激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)興趣的一種主要渠道和有效手段。物理實(shí)驗(yàn)分為三類:一是演示實(shí)驗(yàn);二是學(xué)生分組實(shí)驗(yàn);三是課后小實(shí)驗(yàn)。
一、切實(shí)重視演示實(shí)驗(yàn),提高教學(xué)質(zhì)量。
演示實(shí)驗(yàn)是課堂教學(xué)上為配合有關(guān)知識(shí)的教學(xué)而進(jìn)行的教學(xué)實(shí)驗(yàn)。在中學(xué)物理教學(xué)中,教師通過演示實(shí)驗(yàn)所展現(xiàn)的生動(dòng)而具體的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,對(duì)于幫助學(xué)生建立物理概念,導(dǎo)出物理規(guī)律,認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)都有著重要的作用。同時(shí)使學(xué)生在觀察和分析物理現(xiàn)象中獲得豐富生動(dòng)的感性材料,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,集中學(xué)生的注意力。且它對(duì)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)起示范作用。為了使演示實(shí)驗(yàn)達(dá)到上述目的和作用,筆者認(rèn)為應(yīng)做到以下幾點(diǎn)。
1.取材方便,操作簡(jiǎn)便。
演示實(shí)驗(yàn)的器材學(xué)生越熟悉,越接近生活,越能使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生親切感,同時(shí)也便于學(xué)生模仿。例如自由落體運(yùn)動(dòng)教學(xué)中,可以讓一張紙片與一個(gè)小鐵球從同一高度同時(shí)落下,學(xué)生觀察到兩者下落快慢不同,再將紙片揉成小紙團(tuán)與鐵球同時(shí)落下,此時(shí)看到兩者下落快慢已相差不多。然后引導(dǎo)學(xué)生分析,紙片、紙團(tuán)兩次下落快慢不同,是因?yàn)榇嬖诳諝庾枇?,而不在于兩者的輕重。空氣阻力越小下落得越快,由此推知,當(dāng)沒有空氣阻力時(shí),任何物體下落快慢都相同。
2.現(xiàn)象奇異,趣味性強(qiáng)。
演示實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)盡可能展示一些奇異的現(xiàn)象,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如講完“動(dòng)量定理”一節(jié)后,可以做一個(gè)高空落蛋實(shí)驗(yàn)。先將一只雞蛋放在一定高度,下面放一塊厚海綿,讓雞蛋下落到海綿上,它卻安然無恙。然后將雞蛋打破,將蛋液放入杯中。這樣的實(shí)驗(yàn)可以集中學(xué)生的注意力,使他們終身難忘。
3.效果明顯,教育性強(qiáng)。
演示實(shí)驗(yàn)應(yīng)有明顯的現(xiàn)象,否則,將無法發(fā)揮應(yīng)有的作用,同時(shí)應(yīng)使學(xué)生有思想準(zhǔn)備地進(jìn)行觀察,使思維能力和觀察能力同時(shí)得到培養(yǎng)。例如物體的內(nèi)能一節(jié)中有做功改變物體的內(nèi)能,將藥棉放入壓縮引火儀中,迅速地壓下活塞,藥棉就燃燒起來,現(xiàn)象十分明顯,給學(xué)生留下很深的印象。
4.操作規(guī)范,成功率高。
演示實(shí)驗(yàn)是為教學(xué)而進(jìn)行的,應(yīng)保證有較高的成功率,失敗的實(shí)驗(yàn)往往會(huì)使學(xué)生感到失望,打消學(xué)生的積極性,教師也會(huì)尷尬。這就要求教師在課前應(yīng)當(dāng)做好充分的準(zhǔn)備。
二、認(rèn)真上好學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)課,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維和實(shí)驗(yàn)操作技能。
現(xiàn)行高中物理課本編排的分組實(shí)驗(yàn)可歸納為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、測(cè)量性實(shí)驗(yàn)、探索性實(shí)驗(yàn)、操作性實(shí)驗(yàn)四大類型。要提高學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果,就必須使學(xué)生真正進(jìn)入角色,手、眼、腦并用地進(jìn)行有目的的探索活動(dòng)。根據(jù)教育心理學(xué)的觀點(diǎn),課堂教學(xué)的目的不在于教師完成某種過程,而在于通過某種活動(dòng)促使學(xué)生在行為上發(fā)生某些重要的變化,如在學(xué)生身上引起的認(rèn)識(shí)上、理解上、技能上、態(tài)度上的變化。如果學(xué)生通過主動(dòng)參與教學(xué),在教師的積極指導(dǎo)下獲得物理知識(shí),則印象會(huì)更加深刻,并增強(qiáng)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。為了使分組實(shí)驗(yàn)達(dá)到上述目的和作用,筆者認(rèn)為應(yīng)從以下幾點(diǎn)做起:
1.組織好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)。
實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)是保證學(xué)生能正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作并獲得成果的前提,要使學(xué)生心中有數(shù),自覺、主動(dòng)、目的明確地去做實(shí)驗(yàn),使實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行,并對(duì)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容有更深刻理解,進(jìn)而能對(duì)實(shí)驗(yàn)提出自己的見解。
2.組織好實(shí)驗(yàn)操作。
實(shí)驗(yàn)操作是學(xué)生完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是學(xué)生的科技活動(dòng)。組織好學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作,就是既要讓學(xué)生能充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性,手腦并用,多動(dòng)手,細(xì)觀察,又要加強(qiáng)引導(dǎo),及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,幫助學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)。
三、充分發(fā)揮教材中“小實(shí)驗(yàn)”的作用,訓(xùn)練學(xué)生動(dòng)手制作的能力。
當(dāng)前在物理教學(xué)過程中,有不少教師認(rèn)為教材中的“小實(shí)驗(yàn)”是課外知識(shí),與考試無關(guān),因此常被視為可有可無,或被棄之不理。然而這些小實(shí)驗(yàn)卻往往具有取材容易、貼近生活、直觀明了、便于操作的特點(diǎn),不僅能加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,而且能極大地提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,鍛煉學(xué)生的動(dòng)手制作能力和獨(dú)立操作能力,發(fā)展智力。
總之,無論哪一種類型的實(shí)驗(yàn),我們?cè)诮虒W(xué)中都要重視。我們的教學(xué)都應(yīng)立足培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)素質(zhì),逐步培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的直覺和創(chuàng)造性,使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)不僅參與,而且投入;不僅會(huì)做實(shí)驗(yàn),而且會(huì)去研究實(shí)驗(yàn),研究如何完善實(shí)驗(yàn)原理,如何提高實(shí)驗(yàn)技巧,如何評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果……使高中階段有限的學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)馨l(fā)揮其最大的功效,讓學(xué)生獲得最大的收益。這樣對(duì)學(xué)生理解和掌握物理規(guī)律有莫大的幫助。