摘 要:实验在物理教学中有着举足轻重的作用。具体体现在它符合学生认知思维发展的规律,能培养学生的学习兴趣,激发学生的学习动机,还能培养学生实事求是的科学态度、团结合作的意识。可见,物理教学中实验是非常必要的。
关键词:实验;认知思维;兴趣;动机;合作
物理实验在教学中的地位被教师所忽视,本应通过实验得出的实验结论往往是教师直接告知学生。虽然考试内容涉及实验的知识,但是学生通过做大量的实验题就可以来弥补没有实验带来的缺陷,学生只要机械地记住实验现象、实验结论就可以了,从试卷上反映不出实验与不实验有何差别。鉴于此,物理实验就成了课堂教学中的“奢侈品”,那么实验在物理教学中到底是不是可有可无的?它在物理教学中扮演着怎样的角色呢?我想从以下三个方面来谈一谈。
一、物理实验过程与人的认知思维规律相吻合
物理学是一门以物理实验为基础的自然学科,物理概念、物理规律都是来源于生活实际,是从具体的生产生活中概括出来的。初中生刚刚开始学习物理,学习方法及抽象思维能力还没有形成,因而物理实验在物理探究中扮演着重要的角色。物理探究过程包括几个环节:发现并提出问题;做出假设和猜想;制订计划与设计实验;通过观察和实验途径来搜集证据;评价证据是否支持猜想与假设;得出结论或提出新的问题。其中实验在解决问题中扮演着承上启下的角色,没有实验,相关的数据就无法获取,假设和猜想就得不到验证,问题就得不到解决。
有一个小故事叫《骄傲的孔雀》,故事中说的是一只骄傲的孔雀,认为自己是世界上最美丽的,一天它来到小河边,无意间发现水里有一只和它一样漂亮的孔雀,于是就和水中的孔雀相互比美,最后掉到水中,成为“落汤鸡”。由此我们就会产生疑问:孔雀为什么会掉到水中去呢?水中有孔雀吗?让学生带着这些问题,我们来到了小河边,寻找孔雀落水的原因。水中的孔雀原来就是孔雀自己的影子(像),它骄傲得连自己都不认识了。在此基础上,我让学生对着河面观察自己在水中的影子(像),让学生提出自己的猜想,并将猜想写下来,然后,学生回到实验室利用桌上的实验器材(已经固定好的玻璃、两颗相同的围棋子、规格相同的方格子纸)设计实验和相关的实验表格,写实验步骤,进行实验,收集有关数据,记录相关的实验现象,在此基础上验证自己的猜想正确与否。这样比单纯地告诉我们平面镜成像的特点的结论要有意义得多,因为学生经历了一个完整的探究过程,也符合中学生从具体形象思维到抽象思维这一认知规律。实验为学生的认识发展提供了依据,学生在实验中诸多能力得到了锻炼,同时也提高了观察事物的能力和逻辑思维能力。
二、实验能培养学生的学习兴趣,激发学习动机
爱因斯坦说:“兴趣是最好的老师。”的确,兴趣是推动人认识活动行为的重要动机,在课堂上如果学生怀有兴趣,便会以积极的态度、愉快的心情去参与课堂教学活动,从而体验到学习是一种无穷的乐趣。有趣的实验现象会让学生对学习产生浓厚的兴趣和强烈的情感,从而对学科产生亲切感和好奇心,形成持之以恒的巨大内驱力,智力因素就会得到充分发挥。例如,我在讲《大气压强》时,我给学生准备了实验器材,一张较厚的白纸,一只玻璃杯,足够量的水,对学生说:现在我想用这一张纸来托住这杯水,你们觉得可行吗?学生一致认为这是不可能的,一张纸能托住以一杯水,简直是天方夜谭,接下来我就给学生演示了这个实验,当实验成功时,学生都很惊讶,且都迷惑不解,急着想知道答案。这时我说:“这就是大气压强的知识在作怪,下面我们来共同探讨大气压强这一节。”猜想和现实的巨大反差,自然就会激起学生想弄明白原因的好奇心,此时教师再揭晓答案——水是热的不良导体,效果肯定不一样。可见,物理实验对激发学生的学习兴趣、养成乐于学习物理的习惯、发展学生的智力、培养学生的能力有着举足轻重的作用。
三、实验有利于培养学生的实事求是的科学态度、团结合作的意识
实验过程,既能够培养学生动手操作的能力,又能够促进学生的分析、归纳、演绎、推理等思维品质的形成,更为重要的是培养学生实事求是的科学态度。在实验中,我们得出的结论可能是多元化的,比如不同的人用同一把刻度尺测量同一个物体,测出的结果可能是不同的,因为每个人的估计值是不同的,只要是在正确测量的前提下,我们就应该尊重这一多元化的测量结果。当然,分组实验对于培养学生的团队合作意识也有着非常重要的意义,它既保证每个人有明确的分工,又使得彼此间相互配合、相互协作,在互相相互交流中高效率地完成学习内容。比如,我们在测量一张纸下落的速度时,往往是以小组形式来进行实验的,他们中间有的人要计时,有的人要测量纸下落的距离,还有的人要负责记录实验数据,只有小组之间协同实验,才能够较为准确地测出纸下落的速度。
总之,实验在物理教学中扮演着非常重要的角色,实验是物理学的基础,是检验物理理论的标准。在学生建立完整的物理概念和导出正确物理规律的课堂教学中,实验是最活跃、最具生命力的部分。它能化抽象为具体,化枯燥为生动,把要研究的物理现象清楚地展示在学生面前。加强物理实验教学,对学生思维品质的形成、学习动机的激发、尊重事实的态度、团队合作的意识等方面的养成有着不可估量的作用。因此,物理实验在初中物理教学中有着举足轻重的地位,物理教学中凸显物理实验是非常必要的。
参考文献:
傅道春.新课程中教师行为的变化[M].首都师范大学出版社,2001-01.
作者简介:潘祥浪,男,1978年5月出生,本科,就职于江苏省镇江市大路中心小学,研究方向:初中物理教学。
编辑 韩 晓endprint