關(guān)于農(nóng)村中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的一些思考

摘 要： 實(shí)驗(yàn)教學(xué)是中學(xué)物理教學(xué)不可缺少的一部分，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是使學(xué)生體驗(yàn)和發(fā)現(xiàn)某些物理規(guī)律，培養(yǎng)動(dòng)手動(dòng)腦、觀察、分析推理、判斷的能力。舊的程序化教學(xué)模式和農(nóng)村實(shí)驗(yàn)室條件的不足等各方面因素已經(jīng)嚴(yán)重影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)。在條件有限的情況下，思考適合學(xué)生的教學(xué)方式顯得尤為重要。本文分析了農(nóng)村中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的現(xiàn)狀，并提出了建議。

關(guān)鍵詞： 農(nóng)村中學(xué) 物理實(shí)驗(yàn)課 教學(xué)建議

一、農(nóng)村物理實(shí)驗(yàn)課的現(xiàn)狀

（一）教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和學(xué)生的學(xué)習(xí)模式的不合理性。

物理實(shí)驗(yàn)分為教師演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生實(shí)驗(yàn)兩種。在物理教學(xué)過程中一般采用先講授，再演示的模式；另一種是采用先演示，再講授的模式。

筆者認(rèn)為這兩種方法都忽視了學(xué)生的主體作用，對(duì)學(xué)生的思維能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，而分析推理思維在高中物理知識(shí)的學(xué)習(xí)過程中占有很重要的地位。

（二）在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，存在時(shí)間和空間上的局限。

1.課堂時(shí)間安排的現(xiàn)狀

隨著江蘇高考制度的改革，高考物理只需達(dá)到合格等級(jí)。學(xué)校在安排課時(shí)就會(huì)向語數(shù)外傾斜。面對(duì)課時(shí)減少又要在規(guī)定的課時(shí)內(nèi)完成教學(xué)任務(wù)的情況下，老師花大量的課堂時(shí)間和學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室探究實(shí)驗(yàn)，一組組的整理數(shù)據(jù)顯得尤為困難。很多老師將探究性學(xué)生實(shí)驗(yàn)課變?yōu)榻處熝菔緦?shí)驗(yàn)或直接講實(shí)驗(yàn)。

2.農(nóng)村高中的實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)狀及數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)（DIS）在農(nóng)村高中的應(yīng)用情況

在農(nóng)村中學(xué)，由于物理實(shí)驗(yàn)器材數(shù)量有限、器材陳舊、信息技術(shù)不夠先進(jìn)等各種原因阻礙了學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的過程。特別是數(shù)據(jù)處理發(fā)現(xiàn)規(guī)律這部分如果沒有技術(shù)的支持則需要花費(fèi)大量的時(shí)間，教師就沒有辦法對(duì)其想法及時(shí)地給予評(píng)價(jià)。

（三）我國傳統(tǒng)的教學(xué)結(jié)構(gòu)的指導(dǎo)理論嚴(yán)重違背了新課標(biāo)的理念。

縱觀傳統(tǒng)的教學(xué)模式我們不難發(fā)現(xiàn)，教師更多地關(guān)注知識(shí)本身、如何呈現(xiàn)知識(shí)，如何講解知識(shí)，關(guān)注教學(xué)方法。而對(duì)學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)、學(xué)生的個(gè)性差異、學(xué)生的情感和自主學(xué)習(xí)及知識(shí)的形成過程考慮甚少。由于忽視對(duì)學(xué)生的自主思維能力、高級(jí)的認(rèn)識(shí)能力和實(shí)際動(dòng)手的操作能力的培養(yǎng)，已經(jīng)不能適應(yīng)信息全球化背景下對(duì)人才素質(zhì)的全面要求，所以改革勢在必行。

（四）多媒體課件不能代替物理實(shí)驗(yàn)。

多媒體課件對(duì)于優(yōu)化課堂教學(xué)，強(qiáng)化教學(xué)效果起到積極的作用。很多老師認(rèn)為多媒體是流行趨勢，所以不管上什么課都用多媒體演示，認(rèn)為方便、簡潔、明了。但物理是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)科學(xué)，如果完全用課件取代，學(xué)生就會(huì)缺乏真實(shí)感，將對(duì)科學(xué)產(chǎn)生信任危機(jī)，違背科學(xué)教育的本質(zhì)初衷。

二、對(duì)農(nóng)村學(xué)校實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的建議

以下是筆者對(duì)第二章第一節(jié)《探究：物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律》做的案例分析。

（一）提出問題。

教師：同學(xué)們，我們今天來學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)：《探究物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律》我們要研究物體的運(yùn)動(dòng)，首先應(yīng)該想辦法得到各個(gè)時(shí)刻物體的瞬時(shí)速度，那如何能做到呢？

學(xué)生：用練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測瞬時(shí)速度的方法，用最接近它的平均速度近似的等于該點(diǎn)的瞬時(shí)速度。

師：我們使用什么儀器可以測量呢？有什么方法測量并研究呢？

學(xué)生活動(dòng)：討論得出，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量，用研究紙帶的方法。

（二）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，學(xué)生邊設(shè)計(jì)邊做。

師：我們的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮苊鞔_：探究物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，那要達(dá)到這一目的我們需要哪些實(shí)驗(yàn)儀器。如何設(shè)計(jì)我們的實(shí)驗(yàn)？實(shí)驗(yàn)步驟是怎樣的呢？

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生討論。

評(píng)價(jià)：學(xué)生在這過程中一股腦得出的儀器肯定不全，需要老師的幫助與引導(dǎo)。

教師活動(dòng)：如果想做到實(shí)驗(yàn)儀器沒有遺漏的最好方法就是想你操作的每個(gè)過程，做這一步需要什么，這一問題就迎刃而解了。我們請(qǐng)一個(gè)同學(xué)上講臺(tái)根據(jù)同學(xué)的設(shè)想按順序?qū)x器一樣一樣擺出來。在這一過程中請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)考慮操作步驟的合理性。

學(xué)生活動(dòng)：討論得出實(shí)驗(yàn)儀器及實(shí)驗(yàn)步驟，并請(qǐng)一個(gè)同學(xué)將其闡述中所遇到的實(shí)驗(yàn)儀器在黑板上記載下來。

教師活動(dòng)：在學(xué)生做的過程中，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)操作中的不足及問題并加以分析，得出最合理的方案，和學(xué)生一起重新整理需要的儀器及操作步驟，列在黑板上。

教師評(píng)價(jià)：剛才同學(xué)們做得非常好，這些實(shí)驗(yàn)操作步驟及實(shí)驗(yàn)儀器都是我們根據(jù)實(shí)驗(yàn)的合理性整理出來的，所以只要我們勇于思考推理，我們就能很好地完成實(shí)驗(yàn)。

（三）請(qǐng)同學(xué)體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作并作評(píng)價(jià)。

教師活動(dòng)：讓學(xué)生推舉兩到三名同學(xué)上講臺(tái)分別用一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)鉤碼操作此實(shí)驗(yàn)得出紙帶，并引導(dǎo)學(xué)生注意觀察該學(xué)生的操作過程有無問題或不合理的地方及時(shí)加以糾正并說明理由。

學(xué)生活動(dòng)：觀察同學(xué)操作，參與提出實(shí)驗(yàn)過程出現(xiàn)的問題。

評(píng)價(jià)：實(shí)踐證明此過程可很好地集中學(xué)生的注意力，避免學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中的盲目性，有目的地去做，并且易發(fā)現(xiàn)同學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中的問題，找到共同的錯(cuò)誤加以糾正，對(duì)于學(xué)生沒有發(fā)現(xiàn)的問題，教師可及時(shí)點(diǎn)評(píng)糾正。

（四）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理。

教師活動(dòng)：重復(fù)操作此實(shí)驗(yàn)，得到紙帶。用投影打出紙帶。

教師提問：我們應(yīng)選擇怎樣的紙帶？并如何去選取計(jì)數(shù)點(diǎn)？

學(xué)生活動(dòng)：紙帶清晰，點(diǎn)較密可選每兩個(gè)點(diǎn)為一計(jì)數(shù)點(diǎn)好一點(diǎn)。

教師活動(dòng)：建議每五個(gè)點(diǎn)取一計(jì)數(shù)點(diǎn)較好。然后怎么來研究物體的運(yùn)動(dòng)呢？用什么方法來研究其運(yùn)動(dòng)規(guī)律呢？

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生討論，算出每個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，然后在V-t圖像里用描點(diǎn)法作圖得到圖像觀察速度隨時(shí)間的變化來研究。

教師活動(dòng)：請(qǐng)兩位同學(xué)用剛才我們得到的紙帶測量，并標(biāo)出物體的位移，最后用投影打出來。

教師提問：能不能根據(jù)所學(xué)內(nèi)容求出小車的加速度，并用自己的語言描述小車的運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。

學(xué)生討論：

生1：小車速度隨時(shí)間逐漸增大。

生2：相同時(shí)間里，速度增量相同。

生3：速度跟時(shí)間成正比。

生4：小車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且加速度大小……

教師評(píng)價(jià)：同學(xué)們的描述都是不錯(cuò)的，有的定性說明，有的定量表述?？傊?，小車的運(yùn)動(dòng)速度隨著時(shí)間的變化在均勻地增大，我們可以用圖像法定量的求出它的加速度。

然后請(qǐng)同學(xué)們用列表法列出數(shù)據(jù)，做物體運(yùn)動(dòng)的V-t圖像，得到此物體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生觀察測量數(shù)據(jù)，并根據(jù)測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

教師活動(dòng)：同學(xué)們兩位同學(xué)一位是分別測量每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，另一位是每次測量都是從計(jì)數(shù)點(diǎn)0開始。你覺得哪種更好？

學(xué)生活動(dòng)：討論得出根據(jù)減小測量誤差上來說第二種方法較好。

教師活動(dòng)：用投影展示學(xué)生做的V-t圖像和學(xué)生一起分析物體的運(yùn)動(dòng)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論與評(píng)價(jià)：

（1）圖像是一條傾斜的直線，斜率不變，所以加速度不變。

（2）所以物體做的是速度均勻增加的運(yùn)動(dòng)。

（3）相等且連續(xù)的時(shí)間間隔內(nèi)位移是均勻增加的且差值是一個(gè)定值。

上完這節(jié)課雖然筆者感覺學(xué)生在教師的引導(dǎo)下思路清晰、自主探究，用所學(xué)的方法處理數(shù)據(jù)得到結(jié)論?？晒P者仍然很擔(dān)憂效果如何？于是筆者安排了一些關(guān)于實(shí)驗(yàn)步驟與實(shí)驗(yàn)儀器及處理方法方面的習(xí)題，錯(cuò)誤率較以前有所下降，達(dá)到筆者預(yù)期的效果。這樣就擺脫了以往教師覺得實(shí)驗(yàn)課上與不上效果一樣的局面。時(shí)間允許的話，課后讓學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)，親自體驗(yàn)一下效果會(huì)更好。

筆者認(rèn)為這樣一節(jié)物理實(shí)驗(yàn)課從方法上來說應(yīng)該算引導(dǎo)學(xué)生邊演邊做的方法。所以物理實(shí)驗(yàn)課沒有什么固定的模式。但是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)上筆者認(rèn)為應(yīng)當(dāng)注意以下五個(gè)環(huán)節(jié)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手和創(chuàng)新能力非常重要也可大大增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的五個(gè)環(huán)節(jié)，是指進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，應(yīng)該是在提出問題—設(shè)計(jì)方案—準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)操作—實(shí)驗(yàn)結(jié)論與評(píng)價(jià)這五個(gè)步驟中邊引導(dǎo)邊得出結(jié)論，對(duì)學(xué)生的參與、興趣、創(chuàng)新及推理能力的培養(yǎng)都有很大幫助。