變“應(yīng)試”教育為“素質(zhì)”教育是現(xiàn)今教育界的熱門(mén)話題。而素質(zhì)教育的核心是對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合能力的培養(yǎng)。傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往只局限于教師演示,學(xué)生看;教師示范,學(xué)生模仿;重復(fù)實(shí)驗(yàn)等被動(dòng)式的實(shí)驗(yàn)?zāi)J剑雎粤嗽趯?shí)驗(yàn)中對(duì)學(xué)生觀察、思維能力的培養(yǎng)。因此,改革物理傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,提高學(xué)生的觀察能力和思維能力,這是“應(yīng)試”教學(xué)轉(zhuǎn)為“素質(zhì)”教育在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的具體體現(xiàn)。以下結(jié)合自己教學(xué)實(shí)踐,談?wù)勎锢韺?shí)驗(yàn)中如何培養(yǎng)學(xué)生的觀察與思維能力。
一、物理觀察能力的培養(yǎng)
提高觀察能力是培養(yǎng)和提高思維能力的前提和基礎(chǔ),是豐富學(xué)生知識(shí)、擴(kuò)大學(xué)生視野的重要環(huán)節(jié)。在物理實(shí)驗(yàn)課上,要使學(xué)生養(yǎng)成對(duì)實(shí)驗(yàn)有主次、有步驟、有層次的觀察習(xí)慣,則就要求教師在引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)時(shí)采用不同的方法,分幾個(gè)層次入手:
1.對(duì)物理器具、儀器的觀察
教師可根據(jù)初中學(xué)生的心理特點(diǎn),采取直觀法,培養(yǎng)最直接的觀察能力,如觀察溫度計(jì)掛圖,了解結(jié)構(gòu),最小刻度,量程,用途等,還可采用對(duì)比觀察法、特點(diǎn)觀察法,使學(xué)生區(qū)別實(shí)驗(yàn)溫度計(jì)、體溫計(jì)、寒暑表的不同。既直觀又有對(duì)比,學(xué)生印象深刻。
2.對(duì)物理現(xiàn)象及過(guò)程的觀察
既要全面、細(xì)致,又要引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、任?wù)、要求,明確主要看什么。如觀察水的沸騰現(xiàn)象,實(shí)驗(yàn)器件較多。裝置有溫度計(jì)、石棉網(wǎng),酒精燈,學(xué)生容易分散觀察力,教師可引導(dǎo)學(xué)生圍繞下列問(wèn)題進(jìn)行觀察:氣泡產(chǎn)生的位置、氣泡的數(shù)量、上升速度、體積變化等一系列細(xì)節(jié),氣泡到水面時(shí),溫度計(jì)讀數(shù)是否有變化。這樣要求,使學(xué)生觀察范圍縮小,有利于減小觀察時(shí)間,提高觀察效果,明確觀察主要目標(biāo),避免漫無(wú)邊際地看“熱鬧”。觀察得細(xì)致深刻,才能提高觀察的質(zhì)量,提高觀察的能力。
3.在觀察中引導(dǎo)學(xué)生提出質(zhì)疑,提高觀察質(zhì)量
觀察能力的提高,要求觀察者善于在觀察中提出問(wèn)題,并在觀察中對(duì)問(wèn)題加以認(rèn)真的分析和反復(fù)的推敲,找出正確的解釋。如在“用毛皮磨過(guò)的橡膠棒吸引碎紙屑”實(shí)驗(yàn)中,部分學(xué)生只注意到紙屑被吸引上來(lái),而少數(shù)學(xué)生更仔細(xì)地注意到紙屑接觸到橡膠棒后跳開(kāi),教師可趁機(jī)引導(dǎo)更多學(xué)生注意,并讓學(xué)生自己提出質(zhì)疑,引導(dǎo)他們進(jìn)行分析,找出原因,消除了疑問(wèn),能力得到充分體現(xiàn)。
二、物理思維能力的培養(yǎng)
物理思維能力是學(xué)生觀察能力的提高和延續(xù),是指學(xué)生在觀察基礎(chǔ)上將所學(xué)知識(shí)與觀察到的現(xiàn)象相結(jié)合,通過(guò)大腦的抽象活動(dòng),認(rèn)識(shí)問(wèn)題的本質(zhì),并提高分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。實(shí)驗(yàn)中要培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,就要求教師不僅在于把實(shí)驗(yàn)原理、使用儀器、步驟、結(jié)論等告訴學(xué)生,讓學(xué)生按照一定的步驟、規(guī)范進(jìn)行實(shí)驗(yàn),更重要的是啟發(fā)學(xué)生正確思考,讓學(xué)生自己根據(jù)原理確定使用儀器、實(shí)驗(yàn)步驟,在教師指導(dǎo)下,獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)整個(gè)過(guò)程??蓮膸追矫嫦率?
1.增設(shè)疑問(wèn),激發(fā)思維
教師可根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的、原理、器材、步驟,精心設(shè)計(jì)有啟發(fā)性的問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生思考,也可提出一些與習(xí)慣想法相反的問(wèn)題,引起學(xué)生好奇。學(xué)生好奇,再引導(dǎo)學(xué)生分析,得出結(jié)論。
2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)思維
教師不是機(jī)械地把實(shí)驗(yàn)原理、器材、步驟寫(xiě)出來(lái),而是將設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程交給學(xué)生,教師只起引導(dǎo)作用。例如測(cè)電阻實(shí)驗(yàn),教師可先組織學(xué)生復(fù)習(xí)電流定律I=U/R,提問(wèn)學(xué)生要測(cè)電阻怎么辦?學(xué)生很容易想到R=U/I,要測(cè)電阻兩端電壓和流過(guò)電阻電流的大小,進(jìn)而想到要用伏特表和安培表。如此步步引導(dǎo),比單純給出伏特表,安培表測(cè)電阻更能引導(dǎo)學(xué)生思維發(fā)展。另外可讓學(xué)生自制儀器,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力。
3.改進(jìn)實(shí)驗(yàn),促進(jìn)思維
對(duì)不夠完善的實(shí)驗(yàn)可引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)不足之處進(jìn)行改進(jìn)。如平面鏡成像。課本用兩支點(diǎn)燃蠟燭來(lái)演示,讓一支蠟燭與另一支蠟燭的像剛好重合,得出物與像等大的結(jié)論。在現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)中,受許多因素影響,如空氣流動(dòng)使火焰不固定,兩支蠟燭燃燒程度不可能完全相同等,很難做到完全“重合”,我在實(shí)驗(yàn)時(shí)提問(wèn)學(xué)生如何使“重合”更明顯?立即有學(xué)生提出用兩塊等大的長(zhǎng)方形木塊,結(jié)果長(zhǎng)方形木塊的長(zhǎng)、寬、厚“重合”很明顯,得出像與物等大的結(jié)論。此時(shí)我又提出木塊不發(fā)光,成象不清晰,找像的位置很吃力,課本用點(diǎn)燃的蠟燭就是因?yàn)槟艹汕逦南?,學(xué)生馬上又補(bǔ)充說(shuō)可將木塊包上白紙或亮彩紙,這樣像就清晰了。如此步步啟發(fā),層層深入,促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展。
4.總結(jié)實(shí)驗(yàn),深化思維
做完實(shí)驗(yàn),教師要引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)比較,找出原因,分析條件。如測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)中,比較學(xué)生采用內(nèi)接法,外接法時(shí)測(cè)出電阻是否相同?為何不同?什么情況下采用什么方法相等,通過(guò)分析比較,使學(xué)生加深理解。此外,教師還可提出一些能反映學(xué)生掌握知識(shí)的精確度、又能與學(xué)生實(shí)驗(yàn)緊密相聯(lián)系的問(wèn)題,讓學(xué)生課后思考練習(xí),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)信息加工,達(dá)到思維能力訓(xùn)練的目的,發(fā)展學(xué)生實(shí)驗(yàn)的思維教學(xué)功能。
在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和思維能力是改革物理教學(xué)的體現(xiàn),是實(shí)施素質(zhì)教育的一個(gè)重要方面。觀察是思維的基礎(chǔ)和前提,思維是觀察的延續(xù)和升華。觀察能力提高,能激發(fā)學(xué)生思維,思維能力發(fā)展,又促進(jìn)觀察力的提高,因此二者是相輔相成的。教師要更新觀念,不要認(rèn)為學(xué)生實(shí)驗(yàn)就是讓學(xué)生動(dòng)手“練”,而要善于發(fā)掘?qū)嶒?yàn)中蘊(yùn)藏著的科學(xué)思想,精心設(shè)計(jì)富有啟發(fā)性的實(shí)驗(yàn)方案,調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性和主動(dòng)性,在培養(yǎng)動(dòng)手能力同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生觀察、思維能力,融觀察、操作、思維于一體,才能使學(xué)生實(shí)驗(yàn)發(fā)揮更好的教學(xué)效果。