袁超豐
物理是一門以實驗為基礎的自然學科,它與社會生活聯系緊密,以物質的結構、物質之間的相互作用和其運動變化規(guī)律為研究對象,具有科學性、實用性、趣味性等特點。針對這些特點,在物理實驗教學中,如何進行創(chuàng)新教育呢?筆者從以下幾個方面進行了嘗試。
一、充分利用物理趣味實驗 創(chuàng)設樂學情境激發(fā)學生求知欲
興趣是最好的老師。初中學生對生動形象的物理實驗普遍懷有好奇心和神秘感,合適的實驗不僅能幫助學生理解和掌握知識,而且能激起學生的興趣,啟迪其思維定向探究。
(1)利用驚奇實驗導入新課。利用學生意想不到的奇特現象,喚起學生的注意,引起學生思考,從而產生強烈的求知欲望。例如:“大氣壓”是比較抽象的概念,新課引入先演示窄口瓶“吞”雞蛋的實驗,這奇跡般的現象一下子就吸引了學生們的注意力,先把答案告訴學生,這就是大氣壓現象,那么什么是大氣壓呢?在學生興趣被激發(fā)的情況下轉入新課教學。
(2)利用實驗引發(fā)新的問題。例如,在浮力的授課中,為了引發(fā)浮力的產生是由于液體對物體上下表面的壓力差而形成的,可以設計一個這樣的實驗:用1只塑料可樂瓶剪去底部(瓶頸的截面直徑略小于乒乓球的直徑),把1只乒乓球放入瓶內,從上面倒入水,觀察到有少量水從乒乓球與瓶頸縫隙中流出,但乒乓球并不上浮。在這種情況下,教師設問:乒乓球是否受到了浮力?有的學生認為受到了浮力,有的認為沒有受到浮力。這時讓一位學生用手堵住瓶的下部流水處,觀察到乒乓球浮起,學生感到好奇,也堅信此時乒乓球受到了浮力,那第一次實驗為什么沒受到浮力呢?學生感到疑惑。再慢慢引導他們,學生很快理解了浮力產生的原因。
二、多給學生動手實驗的機會 培養(yǎng)學生的實驗技能
初中物理實驗是學生將來從事科學實驗的起點。因此,在物理實驗課的教學中,必須重視培養(yǎng)學生的實驗技能和獨立工作能力,使學生養(yǎng)成良好的實驗習慣。每次做實驗時,教師要指導學生弄懂實驗原理,學會正確使用物理儀器,掌握計數、讀數和處理實驗結果的技巧,使他們能夠通過分析、推理得出正確結論。比如在電學實驗中,教師要反復強調電流表、電壓表的連接特點及“+”、“-”接線柱的接法,讓學生學會用歐姆定律正確估算量程,避免量程過大使測量值的誤差大,或者量程過小而燒壞儀表。
鼓勵學生做好課外小實驗、小制作,促進學生對教學內容的學習。各種物理實驗,從某種意義上說,都是一種特殊的、直觀的實踐,學生在動手完成各種小實驗、小制作過程中,思維異?;钴S,學習欲望高漲,參與意識增強,都迫切地希望進一步探索問題。通過實驗,學生學習到的物理知識就比較深刻、牢固。例如:“估計大米的密度”一題,先讓學生憑生活經驗估計大米的密度大約是多大?接著讓學生想出幾種測大米密度的方法,然后實際做一做,最后做出評價,哪一種方法既簡便易行而且誤差又小。
三、在實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神
物理教學要教會學生知識,不僅要求學生學會,還要學生會學。創(chuàng)新是一種高層次的知識遷移,是利用已有信息探索新知識的能力。筆者在教學中,以常見實驗知識為基點,并進行引伸,讓學生發(fā)掘其內涵和外延,從多角度、多方位、多層次進行創(chuàng)新分析,利用盡可能多的方法來設計實驗方案,并對各方案進行評價,選擇最佳方案,以此來培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維。
如:測定鹽水的密度。方案一:①用天平稱出空燒杯的質量m;②用量筒量出50ml鹽水;③把鹽水倒人燒杯中稱出鹽水和燒杯的質量M;④求出密度ρ。方案二:①用天平稱出燒杯和鹽水的質量m;②倒入量筒中50ml鹽水;③稱出剩余鹽水和燒杯的質量M;④求出密度ρ。比較兩種方案,方案一量筒中的鹽水倒人燒杯如果質量減少了,方案二最佳。玻璃對鹽水來說是浸潤的,一部分鹽水附著在量筒的筒壁上,沒有倒人燒杯中,所以選擇方案二。這樣,讓學生去設計問題、解決問題、解決問題的過程中,不僅使學生最大限度地獲得了物理基礎知識和基本技能,溝通了知識間的聯系,更重要的是培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新精神。
四、建立實驗教學評價中的創(chuàng)新意識
實驗做完了,結果出來了,實驗是不是就結束了呢?沒有!教師要對教學目標的完成情況進行評估,為制訂下一個目標做準備,這是一個學科目標的結束。如果說學生已經掌握了知識的重點、難點,形成了相應的技能技巧,那么教師應該對學生學習過程進行總結,學生掌握了什么,超越了什么?誰做得最好?由教師和學生總結出經驗,從而形成再創(chuàng)新的能力。這個環(huán)節(jié)是必不可少的。
在以往的教學評價中,往往是以學生的一次次考試的成績來評價一個學生。在具有創(chuàng)新意識的教育教學過程中,這種評價方法自然也應該有所改進,而實驗教學的評價成了其中的重點。筆者認為新的評價觀點應該重視學生在實驗中解決問題的能力,避免死板、缺乏創(chuàng)造力的做法。
總之,創(chuàng)新教育能使學生學會學習、開發(fā)智力、提高素質,增加鍛煉的機會,增強適應社會發(fā)展的能力。創(chuàng)新教育在物理實驗教學中的具體實施,也會為培養(yǎng)適應現代化社會需要的人才,提供一個可行的方法。