湖南省常寧二中 董小春
物理教學中的“三點”
湖南省常寧二中董小春
物理定律、實驗教學和習題教學是物理教學的三個重要的組成部分,在課堂教學中,要做到追根尋源真一點;實驗研究多一點;能力要求高一點,從而真正提高課堂效率。
物理教學 “三點”教學三法素質(zhì)和能力
我們多年來的課堂教學經(jīng)驗可以總結(jié)成三句話:追根尋源真一點,實驗研究多一點,能力要求高一點,簡稱“三點”教學法,我們確確實實通過課堂教學明顯提高了學生的素質(zhì)和能力,為學生在高考和物理競賽中取得優(yōu)異成績打下了扎實的基礎(chǔ)。
一個學生學習物理,首先接觸到的就是物理定律。因此,怎樣搞好物理定律教學,必然是每個物理教師首先要考慮的問題。在進行某一物理定律教學時,我們有意識補充了大量的與這一定律的建立過程有關(guān)的內(nèi)容,這就是所謂的“溯源”教學。任何一個重要物理定律的建立,都有一個艱辛而漫長的過程。探索定律的工作之所以能成功,這個定律最后之所以能夠確立起來,其中一定有很多科學的研究方法和正確的推理思維方法,這些內(nèi)容毫無疑問是屬于物理學科中最重要的東西,是人類一筆寶貴的知識財富,也是我們物理教學的寶貴財富。
在講授牛頓萬有引力定律時,我們從第谷對行星進行幾十年的觀測積累的大量第一手資料講起,然后是開普勒在擁有這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,通過大量計算總結(jié)出描寫天體運動的經(jīng)驗規(guī)律(開普勒三定律),最后才是牛頓用定量的動力學原理對這些規(guī)律予以解釋,終于發(fā)現(xiàn)了對天上、地上的物體具有普遍意義的萬有引力定律。在學習牛頓萬有引力定律的過程中,我們還著重向?qū)W生介紹了“歸納法”“理想化”和“間接驗證”三種科學研究的重要方法。
此外,我們還結(jié)合牛頓運動定律介紹了“理想實驗”“推理”“實驗研究”等方法,結(jié)合氣體定律介紹了“分析法”,結(jié)合能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律介紹了“綜合法”。使學生比較系統(tǒng)地掌握了一些重要的科學研究方法。
物理學是一門實驗科學,物理學中的每一個概念、規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和確立主要依賴于實驗。因此,在高中物理教學中加強學生實驗方面的訓練,無疑是提高物理教學質(zhì)量的一條必由之路。目前中學物理教學大綱中安排了相對數(shù)量的學生實驗和演示實驗,不難發(fā)現(xiàn),這些實驗存在著某些不足,主要表現(xiàn)在下面幾個方面:
第一,教材中幾乎所有實驗都是為配合所學內(nèi)容而安排的,目的是幫助學生加深對所學內(nèi)容的理解,因此學生不易通過這些實驗掌握一些重要的實驗方法。
第二,課本中每個實驗的實驗原理及操作步驟都講得十分清楚,學生只需按部就班地完成實驗操作即可。這樣的實驗只能增加學生的感性認識,鍛煉學生的動手操作能力,而對學生創(chuàng)造性思維的訓練是不夠的。
第三,目前課本中的實驗大多是驗證性實驗,學生要學懂了書上的定律,一般都能輕而易舉地完成實驗。這種安排違反了教育應(yīng)該走在學生智力發(fā)展前面的原則,對培養(yǎng)學生的能力是不利的。
針對以上不足,我們對實驗教學內(nèi)容和教學方法進行了改革,使實驗教學為發(fā)展學生的智力,提高學生的素質(zhì)服務(wù)。在實驗內(nèi)容的改革方法,我們主要采取了以下三條措施:
1.增加實驗數(shù)量。不論是在課堂演示實驗,還是在學生實驗或小實驗方面,平均增加了60%的實驗。其中有一部分新實驗,學校沒有現(xiàn)成的儀器,安排學生自己制作,對學生有較高的要求。
2.重視實驗誤差討論。物理實驗離不開測量,測量是實驗科學最本質(zhì)的東西。從某種意義上講,結(jié)果準確的實驗就是成功的實驗,反之就是不成功的實驗。因此在培養(yǎng)優(yōu)秀學生的過程中,應(yīng)該讓他們掌握一些必要的實驗誤差的基本知識。
3.加強重要實驗方法教學。在實驗領(lǐng)域中有一些重要的方法,比如減小實驗系統(tǒng)誤差的方法、減少實驗偶然誤差的方法、實驗探究規(guī)律的方法、迂回測量的方法等,這些方面不是在個別實驗中,而是在許多實驗中都有應(yīng)用,因此具有一定的普遍意義,這些方法一定要讓學生很好地掌握。
物理習題教學是物理教學的重要組成部分。不論是教師還是學生,都在解習題上花費了大量的時間,因此,習題教學的改革是一個很重要的問題。
就本質(zhì)來說,物理習題是人們編制的一些假想物理場景。毫無疑問,物理學家是不會去做物理習題的,而他們是在研究那些真實的、尚未發(fā)現(xiàn)的物理規(guī)律。同樣,發(fā)明家也是不會去做物理習題的,他們是在應(yīng)用已有的物理規(guī)律去解決一系列實際問題,那么我們?yōu)槭裁匆寣W生做那么多人為假想的物理習題?目的無非是要培養(yǎng)學生的理解、分析、推理等能力。所以物理習題教學應(yīng)該圍繞這個目標來進行。
我們常用以下兩種方法來進行習題教學:
1.按照解題方法組織習題教學。
一般的習題都是按力、熱、電、光的順序來講授的,但我們比較傾向于按照角題方法來講解物理習題。例如理想化法、整體法和隔離法、等效替代法等,這樣比較有利于學生掌握一些重要的解題方法。到了一定階段,集中將一批用解決方法相同的習題安排給學生練習,使他們由不會用到會用這種方法。在以后的學習中,每隔一定階段讓這種方法再出現(xiàn)一次,以加深這種解題方法在大腦中的印象,達到牢固掌握、應(yīng)用自如的目的。
2.采用“臺階法”幫助學生掌握一些難度較高的解題方法。學生有一道難題不會做怎么辦?老師不是直接告訴他怎么做,而是另外出幾道與這道難題內(nèi)容相似,難度較小一點的題讓他去做,直至他領(lǐng)悟出這道難題應(yīng)該怎樣解為止。我們稱這種方法是搭一個臺階讓學生自己往上爬,用這種“臺階法”進行習題教學能使學生自己提高自己的水平,比被動地聽老師講解那道難題的效果要好得多。