李玉春,車?yán)^馨
(1.大慶師范學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院,黑龍江大慶 163712;2.空軍航空大學(xué)作戰(zhàn)勤務(wù)學(xué)院,吉林長(zhǎng)春 130022)
物理實(shí)驗(yàn)是進(jìn)入物理學(xué)神圣殿堂的捷徑,一個(gè)成功且完美的實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛲苿?dòng)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。在中學(xué)的物理教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)的教學(xué)應(yīng)該是重中之重,實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展對(duì)培養(yǎng)學(xué)生探究能力、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力有著至關(guān)重要的作用,它能夠引領(lǐng)學(xué)生們站在物理學(xué)先驅(qū)的肩上,從不同的角度審視和學(xué)習(xí)物理學(xué)。實(shí)驗(yàn)?zāi)芨玫募ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,有效地實(shí)現(xiàn)物理學(xué)教學(xué)的目標(biāo),同時(shí)也能全面提高中學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),使他們形成科學(xué)正確的價(jià)值觀和世界觀。
物理實(shí)驗(yàn)和物理理論是物理學(xué)的兩個(gè)重要的組成部分,大多數(shù)的物理教材都提到物理學(xué)的基礎(chǔ)是實(shí)驗(yàn),因?yàn)槲锢韺W(xué)定理和理論的得出都是依賴于物理實(shí)驗(yàn)的,它們是通過(guò)大量的物理實(shí)驗(yàn)歸納與總結(jié)出來(lái)的[1]。
實(shí)驗(yàn)是開(kāi)啟科學(xué)發(fā)展的鑰匙,只有通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)才能不斷挖掘、探索出更多的理論,同時(shí)也只有驗(yàn)證出的概念和定律才會(huì)被真正的肯定和認(rèn)同,實(shí)驗(yàn)與理論物理是密不可分、相輔相成的,它們兩個(gè)在一起才能組成物理學(xué)。物理規(guī)律物理模型的確立都是以物理實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)檢驗(yàn)的,如果沒(méi)有實(shí)驗(yàn)事實(shí)的佐證,那么一切的理論都是空談,但是復(fù)雜的物理實(shí)驗(yàn)又需要準(zhǔn)確的理論總結(jié)和描述出來(lái),來(lái)讓人們更容易接受,所以通過(guò)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)正確的總結(jié)整理形成物理理論即我們所熟知的規(guī)律和概念,它和實(shí)驗(yàn)在一起可以互相促進(jìn)、互相配合、共同促進(jìn)物理學(xué)的發(fā)展。因此物理學(xué)的發(fā)展離不開(kāi)物理實(shí)驗(yàn)的發(fā)展,物理實(shí)驗(yàn)作為最強(qiáng)大的動(dòng)力推動(dòng)著物理學(xué)進(jìn)行更好的完善。
近些年來(lái),為了能夠培養(yǎng)更多的具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的人才,中學(xué)物理教學(xué)經(jīng)歷了一系列深刻的教學(xué)改革,由于以前學(xué)生學(xué)習(xí)物理的方法簡(jiǎn)單、機(jī)械,使物理學(xué)習(xí)變得枯燥乏味,學(xué)習(xí)壓力很大[2]。
因此,現(xiàn)代對(duì)于物理教學(xué)有了新的要求和新的理念,物理教學(xué)正面臨著新的挑戰(zhàn),我們必須加強(qiáng)教育觀念的更新;教育方式的改革;教學(xué)內(nèi)容的變化,達(dá)到吸引學(xué)生自主學(xué)習(xí)的目的。隨著國(guó)家基礎(chǔ)教育改革的進(jìn)一步推進(jìn),物理學(xué)教育中實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)逐漸顯露出來(lái),實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)可以充分彌補(bǔ)理論教學(xué)的枯燥,達(dá)到全面培養(yǎng)學(xué)生能力的要求,它也成為物理學(xué)教育改革的重點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)已成為物理教學(xué)的重點(diǎn)。中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)就其教學(xué)組織的形式而言,可以分為教師的演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生參與學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)等類型。不同實(shí)驗(yàn)形式的特點(diǎn)相互結(jié)合使其在培養(yǎng)學(xué)生能力上發(fā)揮最佳的功能。
實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的形成和發(fā)展依據(jù),物理學(xué)的精髓主要在于實(shí)驗(yàn),要想更好的掌握和理解物理學(xué)就必須了解實(shí)驗(yàn)、懂得實(shí)驗(yàn),而中學(xué)物理教學(xué)中的理論、規(guī)律和概念都是用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和指導(dǎo)總結(jié)出來(lái)的[3],雖然教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)與真正的開(kāi)發(fā)性試驗(yàn)有所不同,但教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)仍然非常重要。對(duì)物理的學(xué)習(xí)和其他學(xué)科是不一樣的,因?yàn)槲锢韺W(xué)的自身?xiàng)l件和發(fā)展都是與物理實(shí)驗(yàn)息息相關(guān)的,物理學(xué)的理論和規(guī)律通常會(huì)讓人覺(jué)得很深?yuàn)W抽象,它相對(duì)于其他學(xué)科學(xué)起來(lái)更加吃力難懂,這是當(dāng)代中學(xué)生普遍對(duì)物理學(xué)的認(rèn)知,有的學(xué)生甚至覺(jué)得物理是最難學(xué)的學(xué)科,很多學(xué)生因?yàn)殚_(kāi)始學(xué)習(xí)時(shí)聽(tīng)不懂而演變成后來(lái)的完全放棄不學(xué),這其實(shí)是和物理教學(xué)的枯燥乏味有著直接關(guān)系的[4]。
物理學(xué)真的那么枯燥無(wú)趣嗎?其實(shí)物理學(xué)并沒(méi)有學(xué)生眼中的那么難,主要原因是教學(xué)方法的問(wèn)題,傳統(tǒng)的教學(xué)方法是老師全堂課進(jìn)行教授,概念和規(guī)律都是死記硬背,學(xué)生并不了解有些概念為什么是這樣定義,有些規(guī)律為什么這樣總結(jié),所以導(dǎo)致很多學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)物理一頭霧水,失去了信心。而物理學(xué)中最重要的物理實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中有著重要的地位,教學(xué)應(yīng)該遵循認(rèn)識(shí)的規(guī)律,物理學(xué)的起源是物理實(shí)驗(yàn),所以應(yīng)該以物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)輔助物理理論教學(xué),使學(xué)生從感性上和理性上一同接受認(rèn)識(shí)物理學(xué)。
因此也可以把物理實(shí)驗(yàn)作為一門獨(dú)立的課程在教學(xué)中設(shè)立[5],越來(lái)越多的教育家意識(shí)到了實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中不可替代的重要性。因?yàn)槲锢韺W(xué)的建立是以實(shí)驗(yàn)為依據(jù)的,學(xué)生僅僅對(duì)書面上的物理知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)就會(huì)忽略物理學(xué)的實(shí)質(zhì),即使物理理論運(yùn)用的非常熟練,那也只能是紙上談兵,并不能真正地走進(jìn)物理學(xué),也不能真正的理解物理知識(shí),只有實(shí)驗(yàn)課程的確立才能把學(xué)生從對(duì)物理學(xué)的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)中解脫出來(lái),通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)才能帶領(lǐng)他們走向真正的科學(xué)巨塔的頂端。愛(ài)因斯坦曾說(shuō)過(guò),在物理學(xué)中實(shí)驗(yàn)應(yīng)該作為首要學(xué)習(xí)課程,這更證明了實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的重要性。
中學(xué)物理教學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)的啟蒙階段,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)設(shè)不僅可以幫助學(xué)生快速的掌握物理知識(shí),還能夠激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)產(chǎn)生濃厚的興趣,并積極主動(dòng)地探索物理知識(shí)的奧秘,與此同時(shí),還能培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)物、實(shí)踐動(dòng)手、勤于思考的能力。因此,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)本身的教學(xué)特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)決定了它在中學(xué)物理教學(xué)中的重要作用[5]。
實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、過(guò)程和方法會(huì)強(qiáng)化學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、理解問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中也會(huì)遇到很多意想不到的問(wèn)題,學(xué)生可以通過(guò)自己的努力和研究使問(wèn)題得到解決,也可以和同學(xué)、老師一起攜作,共同解決問(wèn)題,在增加思考意識(shí)的同時(shí)也增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。我們的中學(xué)生不只在理論和解題方面優(yōu)秀,在動(dòng)手能力與創(chuàng)新方面同樣很優(yōu)秀,這是當(dāng)代社會(huì)對(duì)中學(xué)生的要求,在學(xué)好科學(xué)文化知識(shí)的同時(shí),全面培養(yǎng)提高素質(zhì)教育,建立正確的人生觀和價(jià)值觀。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中培養(yǎng)的發(fā)現(xiàn)、分析和解決問(wèn)題的能力將會(huì)使學(xué)生們?cè)谌粘I詈鸵院蟮墓ぷ鳝h(huán)境中受益匪淺,也易于他們接受新的事物和現(xiàn)代的科學(xué)知識(shí)。因此,必須教育學(xué)把物理實(shí)驗(yàn)作為物理學(xué)習(xí)的重要方法。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)也培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng),為物理學(xué)的發(fā)展儲(chǔ)備了強(qiáng)大的后備力量[6]。一個(gè)完美的實(shí)驗(yàn)容不得半點(diǎn)的馬虎,在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,必須先把實(shí)驗(yàn)的原理、步驟和方法弄懂,然后謹(jǐn)慎地進(jìn)行實(shí)際操作,嚴(yán)格的遵循實(shí)驗(yàn)章程,實(shí)驗(yàn)結(jié)果也必須實(shí)事求是,不能因?yàn)橹澜Y(jié)論應(yīng)該是這樣就忽略自己實(shí)際操作的結(jié)果,要把實(shí)際的結(jié)果與理論進(jìn)行比較,一遍一遍地校正細(xì)節(jié),使實(shí)驗(yàn)完全的成功。因?yàn)榭茖W(xué)是不容許有虛假的,通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)也能讓學(xué)生明白一個(gè)理論的產(chǎn)生得付出多么大的辛苦與汗水,珍惜自己的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)之一就是讓中學(xué)生具有實(shí)事求是務(wù)實(shí)的精神和負(fù)責(zé)的態(tài)度,并能把這種精神帶到生活當(dāng)中去。
在中學(xué)教學(xué)中,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)以人為教育主體,以學(xué)生的主動(dòng)性參與作為學(xué)習(xí)方法,它不僅是一門學(xué)科,更是學(xué)生個(gè)人能力訓(xùn)練的有效方法。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展,完美的彌補(bǔ)了物理理論教學(xué)的局限性,使物理學(xué)的魅力更好地展現(xiàn)出來(lái),讓學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)物理充滿熱情。因此,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在中學(xué)物理教學(xué)中的地位不言而喻,它的重要性已經(jīng)明顯的表露出來(lái)。
實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛴行У靥岣邔W(xué)生的動(dòng)手能力和分析能力、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種有效地學(xué)習(xí)方法并符合學(xué)生認(rèn)識(shí)規(guī)律,它能夠更好地訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)思維和動(dòng)手能力,實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)和重要的組成部分,它在教學(xué)中的地位是無(wú)可取代的。當(dāng)今世界的物理教學(xué)正在與時(shí)代共同發(fā)展,中學(xué)物理教學(xué)更是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的啟蒙階段,物理教學(xué)的改革趨勢(shì)就應(yīng)該是不斷加強(qiáng)與完善物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),它將是落實(shí)全面發(fā)展科學(xué)素質(zhì)教育和培養(yǎng)全能型人才的重大舉措。同時(shí)所有物理的教學(xué)人員,也必須進(jìn)一步意識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性,并在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中投入更大的熱情,不斷提出完善物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法,和學(xué)生一起開(kāi)啟物理教學(xué)改革的新篇章。
[1]謝鐵林.提高物理實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐[J].魅力中國(guó),2011(3).
[2]董志超.談物理老師在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中主導(dǎo)地位[J].中國(guó)校園導(dǎo)刊,2012(4).
[3]修延生.中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的地位和作用[J].林區(qū)教學(xué),2012(2):89-90.
[4]李愛(ài)華.談物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的地位和作用[J].中學(xué)物理,2012(5):8-10.
[5]董祥保.淺述實(shí)驗(yàn)在中學(xué)物理教學(xué)中的地位和作用[J].實(shí)驗(yàn)教學(xué)與儀器,2001(2):4-6.
[6]潘雪蓮.實(shí)驗(yàn)在中學(xué)物理教學(xué)中的作用分析[J].大眾科技,2011(10):213-215.