謝厚禮
物理學(xué)是一門精確科學(xué),與實驗有密切關(guān)系。隨著進入新課改以來,實驗的內(nèi)容與原來有不同程度的變化。本人將結(jié)合自己在課改以來近四年來的物理教學(xué)實際,就進行物理實驗教學(xué)的一些經(jīng)歷談一談自己的看法。
1 實驗教學(xué)思路的更新
實踐是知識的源泉,物理就是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,也就是物理的定義、定理、規(guī)律、定律都建立在大量的實驗和實踐活動中,那么我們所說的實驗也就不僅僅局限于現(xiàn)行初中物理教科書中所安排的學(xué)生分組實驗、演示實驗和若干課外小實驗我們的實驗教學(xué)可以在課上,也可以在課后,可以使用實驗室所配備的器材;也可以自備自制教具;甚至可以使用我們?nèi)粘I钪械默F(xiàn)有物品;經(jīng)常用學(xué)生身邊的物品做實驗,如:用鉛筆和小刀做壓強實驗;用雪碧瓶做液體壓強與深度關(guān)系的實驗;用汽水瓶做大氣壓實驗;用眼藥瓶做物體的浮沉實驗;用雞蛋鹽水做浮沉實驗;用生熟雞蛋做慣性實驗;用礦泉水瓶自制潛水艇模型;用筷子、廢凋料盤、棉線制作桿秤;用廢棄的牙膏盒、兩塊平面鏡制作潛望鏡等,這些器材學(xué)生更熟悉,更有利于使學(xué)生明白物理就在身邊,物理與生活聯(lián)系非常緊密,適當(dāng)開展一些制作小器具、設(shè)計小實驗的評比,這樣不僅調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,激發(fā)學(xué)生的動手的欲望,更能引導(dǎo)學(xué)生進行自主探究的熱情。
總之,我們不是為做實驗而做實驗,我們做實驗是學(xué)習(xí)這種研究事物內(nèi)在聯(lián)系,研究問題的方法,
2 實驗教學(xué)方法的變革
2.1觀察是實驗的前提
我們在實驗教學(xué)中首先應(yīng)該使學(xué)生知道:所謂觀察就是要有目的地辨明觀察對象的主要特征,注意發(fā)現(xiàn)引起變化的條件和原因,其次,要使學(xué)生了解觀察是要經(jīng)過一定的努力,克服一定的困難,才能發(fā)現(xiàn)問題,才能得到對事物的正確認(rèn)識和正確的結(jié)論,
需要指出的是:在教學(xué)中應(yīng)該讓學(xué)生知道,觀察事物是科學(xué)方法中提取大量事實的第一步,也是我們要進行任何創(chuàng)造和超越的第一步,我們所需要的不僅僅是大家觀察到的結(jié)果,更重要的是觀察這個活動的本身,觀察在生活中無處不在,比如:觀察水的沸騰實驗中要求學(xué)生注意觀察在給水加熱的過程中,能看到什么?在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生討論觀察的方法和應(yīng)注意的問題,可以提示看到的不同的現(xiàn)象是由不同的原因引起的,但是具體到是哪些原因,應(yīng)該由學(xué)生通過多次的實驗得出一定的結(jié)論,而不是老師在黑板上把各種條件羅列出,再提供給學(xué)生實驗,那樣做實際限制了學(xué)生的思維,是不利于學(xué)生形成創(chuàng)新思維的。
2.2實驗是創(chuàng)新的關(guān)鍵
人們的許多物理知識是通過觀察和實驗認(rèn)真地加以思索和總結(jié)得到的,如對于彩虹,自然界在特定雨天后才能看到,平時看不到,在序言中教學(xué)中用三棱鏡做光的色散實驗讓彩虹出現(xiàn)在教室里,使學(xué)生感到新奇,通過這段教學(xué)師生共同討論,形成共識,知道什么是實驗,實驗就是在人工控制條件下使物理現(xiàn)象重復(fù)出現(xiàn)供人們觀察的工作,通過實驗,能夠?qū)ξ锢硎聦崼@得具體的明確的認(rèn)識,有助于理解物理概念和規(guī)律,那么在這里學(xué)習(xí)的就不是色散的知識,更重要的學(xué)習(xí)了這種探索事實根本的方法——實驗。
實驗中要有實事求是的科學(xué)態(tài)度,教育學(xué)生每做一個實驗應(yīng)該了解實驗?zāi)康?,正確使用儀器,作必要的記錄,得出相應(yīng)的結(jié)論整理好實驗器材,根據(jù)實驗觀察到的現(xiàn)象和結(jié)果得出結(jié)論,做出正確的實驗報告,向?qū)W生適當(dāng)介紹一些物理學(xué)大師所做的物理實驗以及所取得的成績,而在以后的學(xué)習(xí)中能夠運用這些方法來探索知識。
2.3總結(jié)應(yīng)用是目的
科學(xué)方法提出這樣幾個步驟:收集大量資料,證據(jù);總結(jié)分析;得出結(jié)論;提出意見和建議,實驗做完了,結(jié)果出來了,我們的實驗是不是就結(jié)束了?沒有,應(yīng)用才是我們的最終目的,這也完全符合唯物主義方法論中關(guān)于從實踐到理論再由理論到實踐的辨證原則。
當(dāng)學(xué)生做了基本實驗后,教師應(yīng)當(dāng)對學(xué)生實驗提出較高層次的要求——做驗證性的和設(shè)計性的實驗,比如:在做完測平均速度的實驗后應(yīng)該總結(jié)實驗時所采用的物理方法——控制變量的方法,這種方法在物理的實驗中是最常用的,是應(yīng)該掌握的,這樣在學(xué)完密度知識后根據(jù)實驗室所能提供的器材可以要求學(xué)生解決如何測金屬塊的密度問題,學(xué)生可以根據(jù)控制變量的方法提出設(shè)計方案,也可以提出一些具體問題,自己設(shè)計實驗方法進行實驗,這不僅是對前面知識的應(yīng)用,也是一種對物理方法的使用,
運用現(xiàn)有的知識內(nèi)容推論后面的學(xué)習(xí)內(nèi)容是一種物理研究的思路,更是學(xué)生應(yīng)該掌握的物理方法之一,在這個研究的過程中也更容易有新的突破,在做固體熔化的實驗過程中(直接加熱),開始的實驗結(jié)論和課本上總是不一致,學(xué)生甚至考慮了推翻課本的大膽想法,在引導(dǎo)學(xué)生考慮小學(xué)學(xué)習(xí)的熱平衡的知識后,就有學(xué)生考慮是不是加熱不均勻的問題,通過討論,最終使用了水浴的方法來解決了問題,結(jié)論與課本基本一致,這就是運用來探討新知識新方法,在探討中學(xué)生也品嘗到了成功的喜悅。
3 實驗教學(xué)評價的創(chuàng)新
教師對教學(xué)目標(biāo)的完成情況進行評估,為制訂下一個目標(biāo)做準(zhǔn)備,這是一個學(xué)科目標(biāo)的結(jié)束,如果說學(xué)生已經(jīng)掌握了知識的重點、難點,形成了相應(yīng)的技能技巧,那么教師應(yīng)該對學(xué)生學(xué)習(xí)過程進行總結(jié),學(xué)生掌握了什么,超越了什么?誰做得最好,由教師和學(xué)生總結(jié)獲取的經(jīng)驗,從而形成再創(chuàng)新能力,這個環(huán)節(jié)是必不可少的。
在以往的教育評價當(dāng)中,往往是以學(xué)生的一次次考試的成績來評價每一個學(xué)生,在具有創(chuàng)新意識的教育教學(xué)過程中,這個評價方法自然也應(yīng)該有所改進,而實驗教學(xué)的評價似乎成了其中的重點,新的評價觀點不僅僅應(yīng)該看到學(xué)生在操作實驗中的熟練程度、準(zhǔn)確程度,更應(yīng)該重視實驗中解決問題的能力,由于這種評價還在起步當(dāng)中,在實際操作時就更應(yīng)該努力避免死板缺乏創(chuàng)造力的觀點,這也是我們努力的方向之一。
總之,實驗教育不僅能培養(yǎng)學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的興趣,把蘊含在知識中的智慧價值和方法價值充分展示出來,并在實踐活動中引導(dǎo)學(xué)生掌握知識的來龍去脈,實現(xiàn)知識掌握與能力發(fā)展的內(nèi)在統(tǒng)一,促進學(xué)生不斷從現(xiàn)有發(fā)展區(qū)走向最近發(fā)展區(qū),實現(xiàn)教學(xué)的發(fā)展功能,而且也能對學(xué)生合作學(xué)習(xí)的技能和態(tài)度進行訓(xùn)練和培養(yǎng),讓學(xué)生懂得合作、樂于合作,增強了適應(yīng)社會發(fā)展的意識,實現(xiàn)教育的“可持續(xù)性”發(fā)展。