物理学科是一门以观察、实验为基础的科学,人们的许多物理知识是通过实验,经过认真的思索而总结出来的,初中学生对实验有着天然的兴趣,因此物理实验教学在素质教育中发挥着重要的作用。物理教学大纲明确指出:“初中物理教学要培养的观察能力主要是:能有目的地观察,辩明观察对象的主要特征及其变化的条件。应该培养的实验能力主要是:了解实验的目的,会正确使用仪器,会作必要的记录,会根据实验结果,得出结论,会写简单的实验报告”。由此可見,大纲中所说的实验能力的涵义包括观察能力、操作能力、数据处理能力以及设计能力。这些能力的培养过程实质也就是科学素质、创新精神的形成过程,同时它也是学生将来在社会生产实践中具备的能力。
据此,针对我们对于如何培养学生物理实验中兴趣、探究、观察能力,达到提高学生物理学习的技能和素质的目的,我在多年的教学实践中,深刻探索体会如下:
一、在实验教学过程中培养学生的学习兴趣,调动学生探究的兴趣。
兴趣是最好老师,是人们从事任何活动的驱动。在提倡素质教育的今天,培养学生的学习兴趣,提高学生的实验探究能力,是学好物理的一个重要环节。物理课堂教学是否能取得成效,归根结底是由学生是否参与、怎样参与来决定的。同时只有学生主动参与,才能使课堂充满生机。这就要求教师在领会探究性课堂教学实质的基础上,灵活应变,处理好教学过程中出现的各种问题,设计合理可行的探究性教学,使学生获得的知识积累增加,能力得到充分的发展,这样就可以使探究性课堂教学进入理想的境界。
要培养学生的探究能力必须使学生对所学的内容感兴趣。为了实现这一点,需要老师要做好比较充足的课前准备。比如:在课前认真备课,设计一些通俗易懂的演示实验,把课程中可能遇到的问题创设好,利用实验演示来让学生感到新鲜有趣、有吸引力,把学生的注意力吸引到探求知识的情境中去,达到激发学生学习兴趣的目的。在探究学习中,学生通过体验与科学工作者探究相似的过程,学习物理知识与技能,不仅使学生感受到了科学探究的乐趣,而且初步学习到了科学的探究方法,领悟了科学探究的工作性质,从而提高了学生的科学素养,培养学生的实践操作能力和学习物理知识与技能能力,学生通过体验科学探究的乐趣,调动了学生对物理探究的兴趣。
二、提高学生观察能力的基础,养成自主探究习惯。
观察是一种有目的、有计划,较持久的知觉。实验的任务就是人为的地创造条件进行观察。观察能力主要包括:第一方面:全面性。也就是详尽地观察到所要研究的所有物理现象及其各个方面。第二方面:准确性。这要求既要进行定性观察,又要进行定量观察,而且必须达到一定的准确度。第三方面:及时性。即观察的速度要快,能捉住那些稍纵即逝的物理过程。最后一方面:深刻性。这说明实验的目的就是要揭示出事物的本质,实验的过程是去粗取精,去伪存真的过程。
物理实验观察的方法有两种,一种是归纳观察法,即通过对个别现象进行观察,得到一些个别的结论,再分析、归纳,得出一般的规律。另一种是对比观察法,即通过对两个事物、两种现象的对比或把某一现象发生变化的前后情况进行比较来实现。
要培养学生的观察能力,首先要明确目标和任务,激发观察兴趣;其次,要促使学生养成善于观察、勤于观察、勤于思考的习惯;第三,要教给学生观察方法,有计划地对学生进行训练,使其逐步提高观察能力。
物理教学观察是有目的的综合知觉活动,是物理实验探究思维的前提。只有多观察才能积累丰富的感性材料,最后上升为理性认识,进而形成良好的探究习惯,为提升探究能力奠定好良好的基础。所以在实验教学中应有意识地培养学生的观察能力,观察能力是通过培养和训练才能得到的,并不是与生俱来的,对于一个有教学经验的教师来说,应注重鼓励学生勤观察、勤思考,养成良好的观察习惯。积极掌握观察的方法与要领。引导学生由表及里、由点及面,有顺序、有层次地观察事物,提升学生的观察能力。
在物理教学中,老师可以由浅入深的提出各种相关的问题,参与学习的学生大多数人一定会在好奇心和学习兴趣的驱动下,积极地进行细心观察、探索、思考。一旦这种行为成为常态反应,最终的结果是不但使学生增强了观察能力,还对探究过程中的现象能够有针对性地进行观察、提问和思考,提升了学生探究能力。当这种行为发展到成为在物理实验课堂教学过程中,从问题的提出、方案的设计到实施,再到结论的得出与重审,完全由学生自主完成,充分体现学生自主的原则。那么,原来在传统的课堂教学中占主导地位的教师,在物理实验教学活动中就会转而成为学习的组织者、合作者和引导者,学生的探究习惯也就自然而然的形成,成为探究的主体。
总之,学生在物理实验中学习兴趣养成,探究及观察能力的培养,绝不是一朝一夕的事情,这些都是在物理实验活动中逐步形成和发展的,需要一个长期的过程。作为老师在教学过程中,绝不急于求成,要有耐心与持久力。我相信,只要坚持,任何目标都是能够实现的。