谢全坤
摘 要: 探究的思想和实验手段是学生获取物理知识、开放创新能力的重要途径。用探究的思想开展初中物理实验教学的基本思想是:正确定位教师在实验教学中的角色;拓展实验思想,激发学生的主动参与意识;改进实验方案,培养学生探究精神;搭建创新平台,给学生自由实验的环境。探究的思想要始终渗透于初中物理实验教学的方方面面。
关键词: 探究思想初中物理实验教学
物理是一门以实验为基础的学科,实验是学生获取知识、进行知识创新的重要手段,是培养学生的科学兴趣、科学热情、提高学生科学能力的重要手段,实验手段和探究的思想是学生获取物理知识、开放创新能力的重要途径。因此新课程实施过程中,不能不重视实验在提高学生物理素养中应有的作用,而要用探究的思想开展物理实验教学。
一、正确定位教师在实验教学中的角色
科学探究是重要的研究学习方式和学习内容,实验探究是生成有效的问题和提高思维层次的有效途径。学生通过亲身经历和实验,证明自己的猜想和假设,培养基础的科学素养,养成良好的思考习惯。但传统的教学思想和一张试卷定终身的评价制度,谈不上什么能力的培养。
科学探究实验的特点,与学生能力发展的目标一致,因此在学生进行实验时,教师不应过多限制学生的行为,而应该留给学生足够的时间和空间,试验自己的新想法,提出新问题、形成新思路,通过交流、讨论进入新的认识境界。爱因斯坦说:“提出一个问题比解决一个问题更重要。”凡是学生自己能做的,教师不应包办代替,而应由学生自己去做。引导学生主动提出一个个问题,进行假设、验证和讨论,这是新课程所确立的教师引导者的地位所决定的责任。为此教师必须加强对探究实验的理解,尤其是对实验探索过程的把握。
二、拓展实验思想,激发学生的主动参与意识
传统的演示实验通常由教师做、学生看;教师是演员,学生是观众。许多时候,学生既体会不到正确操作的方法、技能和技艺,又看不到或不知道所要观察的内容,只是图个热闹。在学生已经具备了一定的基本操作技能,有了一些实践经验以后,教师应尽可能要求学生自己动手完成演示实验,引导并帮助学生做、与学生一起看,发挥学生课堂学习主体的地位,将会收到更好的实验效果。如在学习“机械能与内能相互转化”的知识时,用空气压缩引火仪做“压缩空气引火”的演示实验,可以让学生走上讲台,体验如何集中用力压缩空气,厚壁玻璃筒里的脱脂棉如何着火燃烧,从而消除对演示实验的神秘感,拉近演示实验与学生间的距离,发挥演示实验应有的作用,激发主动参与意识,培养创新能力。
物理是以实验为基础的科学课程,课堂教学中实验是学生进行探究活动的重要手段。教学过程中教师应因势利导,合理采用各种实验方案,将实验教学与学生探究性学习融合起来,充分发挥实验的探究功能,引领学生自主参与获得知识的过程,重视探究实验的过程。不仅让学生动手实验,还创设问题情境,激发学生思考,设计实验,将学生对实验的兴趣,发展成对物理学科的更持久的探究兴趣和创造兴趣。如《摩擦力》这一课,可先营造探究氛围,让学生自行动手做,感受摩擦力的存在且有大小之分,从而提出“摩擦力的大小与什么因素有关”的问题,然后依据已有的物理知识和动手做的经验,猜想影响摩擦力大小的可能因素,通过自主讨论,设计“增大摩擦力和减小摩擦力”的实验方案。把学习的过程真正交给学生,改变教师以往“满堂灌”的教学方式,充分体现学生的主体地位,培养学习物理的兴趣,发展实验探究能力。
三、改进实验方案,培养学生探究精神
物理实验设计的思路来源于实验探究的目标,要求学生灵活运用相关物理知识和操作技能,对实验仪器、装置、步骤等进行科学的预设规划。物理探究实验特有的趣味性、生动性、神秘性,会使学生很感兴趣,许多验证性实验,却使学生觉得枯燥乏味。新课程标准要求教师鼓励学生参与实验设计,改进实验方案,将物理实验教学与探究学习融合起来,受到科学方法,科学思维的训练,形成科学精神和科学品质,将学生对实验的兴趣发展成一种持久、探究的兴趣,从而激发他们创新品质和思维。
如在进行“探究凸透镜成像的规律”实验教学时,传统的实验方法是教师介绍光具座,给出实验步骤和实验观察要求,明确观察目的,然后指导学生分组做实验,实验前学生已经知道物体距离凸透镜不同位置,光屏上所得到像的性质。探究性实验教学是,先将发光的灯泡放在凸透镜前,观察到灯丝通过凸透镜在墙壁上有像,像的性质随灯泡到凸透镜距离的不同而发生变化,从而进行问题情境的创设,然后引导学生提出猜想假设,设计探究实验方案,收集数据,最后由学生自己分析数据得到结论。探究过程中,学生要有针对性地进行充分思考,自主的观察提出问题,师生间、学生间通过交流讨论沟通思想,从而培养学生善于合作、勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神。
四、搭建创新平台,给学生创造自由实验的环境
心理学研究表明,心理安全和心理自由是创造性产生和发展的基本条件。探究实验教学中,教师要抓住学生情感变化,善于察言观色,创造积极自由的实验平台,进入宽松的情感境界。主动参与到学生的活动中,用自己的情感去感染学生,做到“以情动情”激发学生学习的实验探究热情,真正使探究实验成为学生创新能力成长的沃土。学生在这样的探究氛围中实现“手”“脑”的有机结合,消除“高分低能”的畸形现象,培养出真正符合新世纪要求的创新人才。
探究性实验作为学生进行探究性学习的重要组成,走进了学生的学习生活,打破了认识过程中的思维定势,培养了创新思维,能激发学生的学习兴趣和课堂教学的参与意识,调动学习的主动性和积极性。通过探究来学习物理,学生把科学知识的学习与科学方法的训练结合起来,将所学知识运用于新的问题解决之中,形成客观而实事求是的科学态度,不懈的勇于探索精神、严谨细致的作风和努力进取的品质等,最终全面提高科学素养,促进学生的可持续发展。