在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中如何體現(xiàn)學(xué)生自主性

周偉

摘 ?要 教師要以物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)、操作為重點(diǎn)，有的放矢地培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，提高學(xué)生的主體參與程度，以促進(jìn)教育教學(xué)質(zhì)量的提高。

關(guān)鍵詞 物理;實(shí)驗(yàn);自主學(xué)習(xí)

中圖分類號(hào)：G633.7 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2015）01-0107-02

隨著課堂教學(xué)改革的不斷深入，學(xué)生自主學(xué)習(xí)方式逐步得到廣大教師的認(rèn)可。在物理教學(xué)中，教師應(yīng)該改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”，給予學(xué)生自主學(xué)習(xí)、討論、探究的空間，開放實(shí)驗(yàn)、練習(xí)和作業(yè)，培養(yǎng)自主實(shí)踐能力，真正讓學(xué)生自主自在地學(xué)習(xí)。

1 變一般驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn)

在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的有很多，教師要積極將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探索性實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的腦、手、口，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。根據(jù)這一思想，學(xué)科組在課堂上進(jìn)行了一些嘗試。

以“探究凸透鏡成像的規(guī)律”這個(gè)實(shí)驗(yàn)課為例，這個(gè)實(shí)驗(yàn)在課改前是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，基本都是授課教師進(jìn)行演示，得出結(jié)論，然后告訴學(xué)生原理。課改后，學(xué)科組將其改為探究性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生能夠積極參與其中，取得良好的效果。

在課堂上，授課教師先提出“共同探究白墻”這一話題，讓學(xué)生回答白墻由什么材料構(gòu)成？學(xué)生回答：一般是由水泥、砂石、磚等材料構(gòu)成的。教師繼續(xù)提問：“用什么方法能夠證明你們的答案是不是正確的呢？”學(xué)生的回答多種多樣，有的說可以詢問建筑商，有的說可以拆開看看，等等，基本都能找到驗(yàn)證方式。然后教師拿出凸透鏡向?qū)W生提出需要探究的問題，即怎樣找到凸透鏡的焦點(diǎn)，學(xué)生很容易利用陽(yáng)光或燈光在白墻上找到那個(gè)又小又亮又燙的光斑。教師緊接著演示蠟燭通過凸透鏡在白墻上成倒立縮小和倒立放大的像后，對(duì)學(xué)生提出探究問題：“這種物理現(xiàn)象說明了什么問題？”學(xué)生回答：“凸透鏡成像的大小跟物體的位置有一定的關(guān)系?！边@個(gè)結(jié)論也正是本次實(shí)驗(yàn)要得出的結(jié)論。通過這種形式的教學(xué)，教師完成了實(shí)驗(yàn)課的授課要求，也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生很容易觀察到凸透鏡成放大和縮小的像，但像和像距大小的變化規(guī)律不容易掌握。學(xué)科組在探索性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上又提出加強(qiáng)學(xué)生記憶的方法。比如為了讓學(xué)生記住“物體在凸透鏡的二倍焦距以外時(shí)所成的像是倒立、縮小的實(shí)像”這一規(guī)律，學(xué)科組編寫了一個(gè)小段子：“一倍焦距分虛實(shí);二倍焦距分大小;二倍焦點(diǎn)物像等。物近像遠(yuǎn)像變大;物遠(yuǎn)像近像變小。實(shí)像倒，虛像正，放大縮小要分清。”通過這種方式，有效地增強(qiáng)了學(xué)生的理解能力和對(duì)知識(shí)的掌握程度。

通過上述課堂教學(xué)，教師達(dá)到教學(xué)預(yù)期的目標(biāo)，讓學(xué)生的積極性得以提高。但想要達(dá)到這樣的教學(xué)效果，需要教師在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的預(yù)備工作，而且不僅僅是實(shí)驗(yàn)方面的預(yù)備工作，相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)、難點(diǎn)也要做好預(yù)備。在開始實(shí)驗(yàn)課之前，針對(duì)此次實(shí)驗(yàn)操作中存在的重點(diǎn)、難點(diǎn)、方式等因素，教師對(duì)初次接觸實(shí)驗(yàn)儀器的學(xué)生應(yīng)給予一定的提示。好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣能夠起到事半功倍的效果。在實(shí)驗(yàn)的過程中，教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生這方面的素養(yǎng)，比如各種實(shí)驗(yàn)儀器的正確使用方法，規(guī)范的操作流程，尊重實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)結(jié)束需要清洗、整理、放置實(shí)驗(yàn)儀器，等等。課程結(jié)束后，教師應(yīng)及時(shí)了解學(xué)生的反饋，發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)采取措施。

2 運(yùn)用多種方式讓學(xué)生參入實(shí)驗(yàn)

在以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂上，都是授課教師演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀看實(shí)驗(yàn)，這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。所以教師應(yīng)注重學(xué)生的自主性學(xué)習(xí)習(xí)慣的培養(yǎng)，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容有選擇性地開展師生互動(dòng)課堂，其形式可以有教師與學(xué)生共同參與實(shí)驗(yàn)，經(jīng)輔導(dǎo)后讓學(xué)生單獨(dú)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，將學(xué)生分組進(jìn)行競(jìng)賽、評(píng)比等。讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中體會(huì)實(shí)驗(yàn)帶來的樂趣，親身參入準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料，編制實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，操作實(shí)驗(yàn)過程，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，自己歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提煉學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。通過親身參入實(shí)驗(yàn)，和教師及同學(xué)共同完成實(shí)驗(yàn)，提升學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的參入度，增強(qiáng)學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，當(dāng)學(xué)生參入實(shí)驗(yàn)成為一種習(xí)慣后，對(duì)實(shí)驗(yàn)的自主性投入必然大大增強(qiáng)。

3 提高學(xué)生參入度，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)材料，提高學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中提高學(xué)生的參入度，更重要的就是要想辦法讓實(shí)驗(yàn)更貼近學(xué)生的生活，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果更能夠服務(wù)學(xué)生的生活。為了達(dá)到這種目的，教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)努力挖掘可供探究的實(shí)驗(yàn)素材，對(duì)現(xiàn)行的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備材料“動(dòng)動(dòng)手術(shù)”，做些調(diào)整。教師可以將一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改成探索實(shí)驗(yàn)來上，將一些實(shí)驗(yàn)材料更普通化，用學(xué)生易找易準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)材料代替實(shí)驗(yàn)室已有的材料，也可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容自己設(shè)計(jì)一些簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)。如光的反射定律和光的折射定律，串、并聯(lián)電路電壓、電流的特點(diǎn)等實(shí)驗(yàn)，都可以改成探究實(shí)驗(yàn)。如上完電路后，筆者就給學(xué)生設(shè)計(jì)了“電路故障排除”這一探究實(shí)驗(yàn)課。在“電路故障排除”探究實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中，筆者給學(xué)生提供多種有電路故障的實(shí)物，如打不亮的手電筒、跳不起的電動(dòng)青蛙玩具、不會(huì)叫的電動(dòng)小狗玩具、不會(huì)跑的小車等。這些電器有電池壞的、導(dǎo)線斷的、電珠壞的、開關(guān)不好的等。上課時(shí)將有電路故障的實(shí)物分發(fā)給各級(jí)學(xué)生，要求學(xué)生自主探究排除電路故障。課堂上，在師生共同復(fù)習(xí)了電路的組成后，各級(jí)學(xué)生對(duì)自己分得的故障電路提出各種假設(shè)。

例如，“打不亮手電筒組”的學(xué)生針對(duì)“電路故障”提出電池失效了、導(dǎo)線斷了、接觸不良、燈泡燒了各種假設(shè)。然后學(xué)生設(shè)計(jì)各種方案來驗(yàn)證自己提出的各種假設(shè)，齊心協(xié)力尋找解決問題的方法。如驗(yàn)證手電筒不亮是否小燈泡壞了這一假設(shè)時(shí)，有的學(xué)生是將小燈泡取下接到一個(gè)完好的電路中，觀察小燈泡是否發(fā)亮;有的學(xué)生是向教師要一個(gè)好的小燈泡換上看看是否發(fā)亮。通過多次錯(cuò)誤嘗試后，有一個(gè)小組學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己手電筒不亮的原因是干電池負(fù)極接觸處生銹引起接觸不良，他們就用小刀刮去或用沙紙擦去鐵銹。通過這種對(duì)實(shí)驗(yàn)“做手術(shù)”，會(huì)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)帶來的課堂效果遠(yuǎn)在預(yù)案之外。

4 鼓勵(lì)并指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)意物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)活動(dòng)

學(xué)生素質(zhì)的優(yōu)劣體現(xiàn)在其創(chuàng)新能力上，在平時(shí)的教學(xué)中鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)意物理實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)活動(dòng)，是在任課教師的指導(dǎo)下，由學(xué)生設(shè)計(jì)和制作儀器，并且安排演示和答辯的過程。創(chuàng)意物理實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)活動(dòng)的目的是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力，激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)研究的熱情，使其進(jìn)一步認(rèn)識(shí)創(chuàng)新的重要性，增強(qiáng)其動(dòng)手制作實(shí)驗(yàn)儀器以及其他與物理有關(guān)的小制作、小發(fā)明的能力。教師應(yīng)有計(jì)劃有安排地引導(dǎo)學(xué)生參入創(chuàng)意物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)活動(dòng)。

在指導(dǎo)學(xué)生開展創(chuàng)意物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)之前要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的興趣，這樣學(xué)生才會(huì)有創(chuàng)造的動(dòng)機(jī)及制作的沖動(dòng)。然后教師要向?qū)W生傳授必要的基礎(chǔ)知識(shí)和技能，如各種電阻、電容、二極管、三極管以及一些基本電路等，還要向?qū)W生介紹各種工具的用途和用法，使用的操作規(guī)程、注意事項(xiàng)等。教師引導(dǎo)學(xué)生制作的過程中要發(fā)揮學(xué)生的自主性，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)作品進(jìn)行優(yōu)化、改進(jìn)或改變實(shí)驗(yàn)裝置。學(xué)生通過自己動(dòng)手制作實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)而了解實(shí)驗(yàn)原理、掌握物理知識(shí)，然后通過這些知識(shí)、原理改進(jìn)或改變實(shí)驗(yàn)裝置。這種由實(shí)踐到理論、又從理論到實(shí)踐的過程，正是開展創(chuàng)意物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)活動(dòng)的目的。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的生命，教師應(yīng)特別注重在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)方式。有理由相信，經(jīng)過不斷努力，實(shí)驗(yàn)教學(xué)將真正充滿學(xué)生的自主與探究。endprint