胡祥静
摘 要: 实验是初中物理实验教学的重要组成部分,它不仅是建立物理概念和规律、理解和掌握物理知识不可缺少的环节,还能培养学生的观察能力、思维能力、探索精神及良好的学习方法。它是变应试教育为素质教育,提高学生科学素质的重要手段。
关键词: 初中物理实验教学 多媒体应用 能力培养
一、实验应注意的方面
1.实验中应让学生积极参与。
传统的课堂教学中,演示实验通常是教师演示、学生看,但是很多实验学生根本看不清,特别是坐在后排的学生。不同程度地限制和阻碍了学生智能和潜能的发展,直接影响学生实验素质的提高。因此,在演示实验中,应让学生积极参与,让学生充分了解实验的内容,多次重复,加深印象,巩固记忆。
例如:在“电磁感应”一节的教学中,演示实验为边做边讲实验,给学生发实验器材(干电池、电流表、原线圈、条形磁铁、导线),实验中让学生首先观察电流方向与电流表指针偏转方向的关系,再观察原线圈的电流方向与磁铁运动方向的关系,将直观的材料作为培养学生知觉、观察力的材料,引导学生仔细、准确地观察,然后引导学生讨论、研究、对比、总结出感生电流所引起的磁场方向与磁铁运动方向的关系,最后训练学生用科学的语言描述,并解释所观察到的现象,从而顺理成章地得出结论。可见,演示实验在教师指导下让学生参与,不仅给了学生展示实验技能的机会,而且能得到科学方法的训练及能力的培养,加深理解和掌握物理概念和规律。同时领略物理学思想,培养科学态度和科学方法。
2.适当运用多媒体。
利用常用仪器、教具进行演示是一种最基本的手段,而应用多媒体课件可以使学生真正体会到物理学科的学习方法,提高学生观察及分析问题的能力。并让学生能清楚地看到明显的现象,直观地感悟到变化的规律。
如:凸透镜成像这一实验,在课件的演示中能让学生直观地感悟到像距与物距的变化过程。从而得出物距变小时,像距变大这一规律,并让学生直观地看到特殊点成像的规律。从而让学生进行逼真的模拟,使学生认识加深,理解透彻。
3.注意实验的整体效应。
在许多实验中,实验的分散、脱节,让学生思维不同程度地受到干扰。例:在“功的原理”一节教学中,我把杠杆、动滑轮固定在同一演示板上,并用红纸条标好刻度,然后演示用它们提起重物的情况。这样既增强了实验的可视性,又便于学生注意用杠杆、动滑轮做功的共同点,总结出使用机械不省功的原理。排除了分散实验对学生的思维干扰,提高了课堂教学效率。
4.实事求是的科学态度。
实事求是既是观察的基础,又是观察的重要品质和方法,也是未来科学工作者的基本态度。在物理实验教学中,要求学生坚持实事求是的科学态度,毫不含糊地尊重客观事实,以客观事实为依据。如实地记录实验中观察到的各种现象,甚至一个数据,一个标点符号,做到严格地把实验事实和自己对事实的解释区别开来。坚持实事求是的科学态度,不仅是提高物理实验质量的要求,而且是提高学生的科学素质,培养创造性人才的需要。
例如,观察水沸腾的实验现象时,就明确提出以下观察目标:水开始加热杯底和杯壁上出现许多小气泡,这些小气泡将发生怎样的变化?加热过程中,水的温度将怎样变化?随着温度升高,气泡将怎样变化?水沸腾时温度将怎样变化?将沸腾的水停止加热,水是否沸腾?引导学生明确观察目标,有目的、有秩序地观察,避免观察时手忙脚乱。由于温度计本身制造和环境气压的关系,水的实际沸点不一定是100℃,这时,教师应要求学生实事求是地记录数据,并分析、评估实验数据。
二、实验应注重对学生能力的培养
1.培养学生的观察能力。
认真、细致、深入是观察能力的重要品质之一,也是科学工作者的基本素养和要求。许多自然现象和实验中的物理现象,有时是稍纵即逝的。只有认真、仔细地观察,才能捕捉到所要观察的现象;只有深入观察,才能发现细微的变化和隐蔽的特征。物理实验的观察来不得半点马虎。如:上面说到的观察水的沸腾现象时,若不认真、仔细地观察,就没法总结水在沸腾过程中的规律。根据观察到的现象发现新的问题,进行进一步的观察和对观察材料的思维加工,辨别本质现象和非本质现象,去伪存真,得出正确的观察结果。
2.促进创新意识的形成和创新能力的培养。
教师要适当引导,不使他们过多地碰壁。但是,教师也不可包办代替,要让学生经受挫折,从中总结经验教训,不断改进实验,发挥学生的创造性,从而获得成功。这样不仅会增加学生学习的乐趣,并得到更多锻炼,而且有利于培养学生的实验技能,增强学生思维的独创性。如:在做“用天平和量筒测液体的密度”实验时,充分把握学生设计实验环节和选择实验仪器的过程,是培养学生思维能力的好时机。有些学生把课本上的玻璃杯换成了口杯,在步骤上,有些学生把倒入部分盐水改为全部倒入,还有些学生在步骤上先称空杯的质量,再称倒入盐水后的总质量,对学生肯动脑筋应给予表扬。在步骤上,肯定学生将盐水全部倒入的合理性,并让学生充分讨论先称空杯后倒入盐水称总质量的做法是否可行。学生通过分析后得出这种方法在理论上是可行的,但在将杯中的盐水倒入量筒测体积时,由于杯底和杯壁还粘有盐水,使测得的体积小于杯中原盐水的体积,会造成较大误差。学生最终会找到减小误差的好办法。这个分析过程会占用一定时间,但是学生在这个思考、分析、设计、否定、再思考、再设计、再评估的过程中,增强了减少误差的意识,变思维的单向性为多向性,培养了创造性和发散性思维能力。
3.充分发挥教师的主导作用,突出学生的主体地位。
在学生实验中要充分发挥教师的主导作用,突出学生的主体地位。应充分相信学生,使学生主动参与,让学生独立设计实验,利用实验,发挥学生的主观能动性,最大限度地调动学生自主学习的积极性和主动性。
4.实验后的反思。
除实验前的准备和实验中的操作外,必须做到实验后的反思和总结。引导学生进行反思,对进一步理解实验、深化实验、完善实验起到重要作用。并且通过反思可总结实验规律,优化实验方案,创新实验设计,揭示实验本质,增强实验效果。因此在学生实验时,应该积极引导学生进行全方位、多角度的反思。