實驗是物理科學(xué)的基礎(chǔ),科學(xué)技術(shù)的發(fā)展越來越體現(xiàn)出物理實驗技術(shù)的重要性,加強對學(xué)生進(jìn)行物理實驗訓(xùn)練是重要的。中學(xué)的實驗教學(xué)存在諸多弊端。建立開放式的實驗平臺,使物理學(xué)還原到實驗科學(xué)的本來面目,是一種新的嘗試和探索。
一、中學(xué)實驗現(xiàn)狀及開放性實驗室的含義
傳統(tǒng)的物理實驗教學(xué)采用演示實驗和分組實驗的形式,甚至多媒體代替實驗。導(dǎo)致學(xué)生停留在理論層面上,操作能力差,探究創(chuàng)新能力更是無從談起。新課程的課本中引進(jìn)了許多課外實驗,有利于鞏固學(xué)生知識,豐富學(xué)生視野。如何加以落實、開發(fā)和利用,是這輪新課改中亟需解決的問題。
《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出“要開發(fā)實驗室的課程資源,改變實驗室的封閉式管理狀態(tài),建立開放性實驗室,鼓勵學(xué)生主動做課外實驗,倡導(dǎo)日常器具做實驗?!?/p>
“開放”體現(xiàn)在管理模式的開放,時間的開放,內(nèi)容的開放。擺脫傳統(tǒng)實驗教學(xué)的束縛,改變被動實驗?zāi)J?,激發(fā)學(xué)生實驗的積極性和創(chuàng)新熱情,鼓勵學(xué)生做課外實驗,做自己想做的實驗。
開放性實驗室里,實驗的主體是學(xué)生,教師的只是在管理和引導(dǎo)上起主導(dǎo)作用。注重動手能力,創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
二、組織與管理模式
在中學(xué)建立開放性實驗室,就必須在組織、管理等方面對原有傳統(tǒng)的實驗室進(jìn)行改革。
1、完善實驗室的管理制度
開放性實驗室的正常運行,依賴于完善實驗紀(jì)律和各種管理章程。實驗管理者應(yīng)制定一系列儀器保管、出借、使用、歸還制度。
2、人員配備
采用實驗室管理員和實驗指導(dǎo)教師相結(jié)合的管理制度。實驗管理員負(fù)責(zé)儀器的出借和回收。實驗指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)實驗過程的巡視指導(dǎo)及秩序的維持。讓學(xué)生做為開放性實驗室的小管理員,參與到實驗室的管理中來。
3、場地與器材的建設(shè)與拓展
開放性實驗室在實驗教室的空閑時間供學(xué)生進(jìn)行實驗。滿足學(xué)生實驗需求,鼓勵學(xué)生能多利用身邊的物品進(jìn)行實驗,實現(xiàn)從生活中來,回生活中去的實驗方式。實驗室管理員做好器材整理,做好器材出借、歸還登記。
開放性實驗室的建設(shè)也可考慮學(xué)科的交流,如與勞技、化學(xué)、生物等不同學(xué)科共享實驗資源。定期或不定期的開展校際實驗交流、比賽等。有條件的學(xué)校還可以和高校聯(lián)系,為學(xué)生提供更加良好的實驗器材和環(huán)境。
4、開放時間
實驗室的開放在課外活動時間開放,學(xué)生按需實驗。這樣有利于實驗學(xué)生靜心觀察、分析實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù),對實驗中產(chǎn)生的問題思考解決辦法,產(chǎn)生新的發(fā)現(xiàn)。
5、申報與審批
開放性實驗室可以實行使權(quán)申請制度。學(xué)生提交的實驗申請,教師進(jìn)行審核,注意學(xué)生實驗的可行性、可靠性、科學(xué)性,并做出相關(guān)審核和指導(dǎo)意見,幫助學(xué)生實驗做好實驗方案。
6、定期開展相關(guān)活動
為了能更好的促進(jìn)學(xué)生實驗習(xí)慣的養(yǎng)成,建立良好的實驗氛圍,可以定期開展實驗技能競賽,組織物理游園活動,讓學(xué)生在實驗室里進(jìn)行的一些小制作、小發(fā)明、趣味實驗展現(xiàn)在全校師生面前,吸引更多的學(xué)生走進(jìn)實驗室來,促進(jìn)學(xué)生更多更好更主動的利用實驗室資源。
三、開放性實驗室的幾點問題
1、由于傳統(tǒng)觀念和習(xí)慣的影響,學(xué)生可能只是簡單的把演示,分組拿來再實驗,削弱了開放性實驗室的作用。實驗教師要指導(dǎo)學(xué)生充分開發(fā)課外實驗、趣味實驗、和進(jìn)行各種小制作和小發(fā)明活動,讓開放式實驗室真正有效地運轉(zhuǎn)起來,
2、一線教師要改變觀念,努力學(xué)習(xí)領(lǐng)會新課標(biāo)的精神,真正重視學(xué)生動手實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。
3、應(yīng)該對管理人員進(jìn)行崗前培訓(xùn),提高其實驗管理技能,真正能為實驗學(xué)生服務(wù)。
4、實驗器材的陳舊、缺乏,實驗室建設(shè)和管理的機制和觀念跟不上教育教學(xué)改革形勢的需要等問題將使實驗室的開放及其應(yīng)有功能的發(fā)揮受到影響。
四、開放性實驗室建立的預(yù)期效果
1、在中學(xué)開設(shè)開放性實驗室,讓學(xué)生自主決定實驗內(nèi)容,有助于學(xué)生提出問題、通過探究解決的能力的培養(yǎng);
2、學(xué)生在實驗過程中涉及的實驗內(nèi)容多,范圍廣,牽涉的知識面多,這將促使學(xué)生積極思考,獨立或通過團(tuán)隊協(xié)作解決所遇到的實際問題,增強了學(xué)生團(tuán)隊協(xié)作的意識,取長補短。調(diào)動學(xué)生積極思考,使學(xué)生更加投入到理論知識的學(xué)習(xí),甚至通過圖書館、互聯(lián)網(wǎng)等各種方式獲取所需的資源。
3、通過完整的實驗探究過程,學(xué)生獲得必要的實驗知識和操作技能力,具有正確使用儀器進(jìn)行測量、處理數(shù)據(jù)、分析結(jié)果以及編寫報告等方面的能力,具有科研的興趣和自我規(guī)劃、自我管理的能力。
4、培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度,培養(yǎng)學(xué)生善于動腦、樂于動手、講究科學(xué)方法、遵守操作規(guī)程、注意安全等良好習(xí)慣。使學(xué)生的個性得到更大的發(fā)展。
(作者單位:廈門市東山中學(xué))