物理实验教学对学生学习的促进与影响

李丽华

有效教学是坚持以学生发展为本的教学目标，不仅要关注学生的考试分数，更要关注学生体魄的健壮、情感的丰富和社会适应能力的提升，从知识和技能、过程和方法、情感态度和价值观三个维度上去促进学生个体的全面发展，使其获得知识与基本技能的同时，成为学会学习和形成正确价值观的过程。与低效、无效的教学不同，有效教学特别注重教学目标和学生发展的全面性、整体性和协调性。非智力因素是指那些不直接参与认识过程，但对认识过程起制约作用的心理因素，主要包括动机、兴趣、情绪与情感、意志和性格等。在认识过程中，非智力因素不直接参与承担对机体内外信息的接收、加工和处理等任务。非智力因素对认识过程的制约表现在它为认识过程提供动力和进行调节等。所以，这里所讲的非智力因素概念是相对于智力因素而言的，是指狭义的非智力因素。物理是一门以观察、实验为基础的自然科学。人们的许多物理知识是通过观察和实验并认真地加以总结和思索得来的。在物理课的学习过程中，要观察许多现象，观察教师做的实验，还要学生自己动手做实验。在实验的时候，要求每一个人都要有严肃认真、实事求是的科学态度，要按规则操作、仔细观察，如实记录，并根据记录进行分析、得出结论等。这给学生的非智力因素的培养和发展创设了良好的条件。一、物理实验可以激发学生的学习动机新教材非常注重学生的实际操作。物理实验课中，教师组织学生设计、操作实验。这一过程中，教师要担当好组织者和引导者的角色，不能把操作流于形式，要让每个学生都必须经历每一个设计、操作活动；在操作的过程中引导学生把直观形象与抽象概括相结合，采取边说边操作、边讨论边操作等方式，让手、耳、脑、口并用，充分调动各方面机能，激发学生的学习动机。学生是学习和发展的主体。在实验过程中，学生应观察或亲自动手操作。教师在课堂教学中把主动权还给了学生，把学什么、怎么学的话语权交给了学生，学生就会主动积极地参与教学活动。此时，学生不再是以往的一个被动的接受者的角色，而是让自己成为课堂学习的主导者、参与者、促进者。教师如果再进行合理及时的反馈、点评，学生积极性会更加高涨，自主学习的积极性更能得到有效的激发。二、物理实验可以培养学生的学习兴趣良好的开端是教学取得成功的保证。所谓良好的开端，我个人认为就是学生的积极性被彻底调动起来的这样一种状态，此时学生表现出一种强烈的求知欲。这样便起到了激活全体学生思维，产生疑惑和急于求知的效果。通过实验，学生自己获得理解力，在兴趣中掌握学到的知识，效果更好。教师借助实验，激发了学生的兴趣，使学生在充满情趣的气氛中愉快地学习。在开始教学的五分钟内，教师应用贴切而精炼的语言、精美的教具、精巧的小实验及生动夸张的事例等，把处于思维离散、迟缓、注意力不集中的学生引导到学习中来，并激发出他们强烈的求知欲，从而使他们愉快、主动地进入到学习状态。教师在教学中将物理知识生活化，从学生身边可以观察到的现象或可以顺手拿到的器材出发，围绕这些展开教学，不要将物理知识抽象化，要让它回到现实生活中，这可以在很大程度上减少学生的畏难情绪，学生不害怕了，学习就主动了，兴趣也就来了。实验有很强的新颖性、探究性，在实验过程中可以激发学生实验探究的兴趣，增强学生的创新意识，培养学生实事求是、严谨认真的科学态度，养成交流与合作的良好习惯，发展学生的实践能力。在实验的时候，学生认真观察物理现象，分析物理现象产生的原因。这就势必要求学生在实验的时候认真做好实验，学会使用仪器和处理数据，了解用实验研究问题的基本方法，通过观察和实验，有意识地提高自己的观察能力和实验能力。学生在成功感的驱动下，自然对学习物理就产生了浓厚的兴趣。三、物理实验可以锻炼学生的学习意志合作交流是新课程倡导的学习方式之一。在实验的过程中，学生就不能把交流合作只流于形式，而是要实现真正意义上的合作交流。除了要认真进行分组、组内分工、明确各自的任务职责等工作外，还要注意在实验的过程中充分考虑各方面的因素，在自主探索、独立思考的基础上进行实验。在实验的过程中难免会遇到这样或那样的问题，学生就得采取措施来克服困难，排除各种不利因素，有的实验还不得不重新设计、重新进行，此时没有一定的意志和毅力是万万行不通的，这无形中锻炼了学生的学习意志。四、物理实验可以培养学生的情感物理学的发展是一个漫长的过程。通过对物理学的学习，学生能领略自然界的奇妙与和谐，发展对科学的好奇心与求知欲，乐于探究自然界的奥秘，能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。学生在实验或实践的过程中，通过自己的热情参与，和主动与他人的合作，将自己的见解与他人交流。交流的过程不仅仅是学生之间，也是师生之间的互动交流。师生互动的基础是倾听，倾听是对学生的尊重，它为教学中的信息交流、情感沟通奠定了良好的心理基础，又为学生学会倾听树立了榜样，培养了学生的团队精神。学生的热情参与，他们就不得不去主动了解更多的知识，从而了解并体会物理学对经济、社会发展的贡献，主动去关注和思考与物理学相关的热点问题，在不知不觉中就拥有了可持续发展的意识，使他们在力所能及的范围内为社会的可持续发展做出贡献，培养了学生热爱自然、热爱科学、热爱祖国的情感，形成了正确的科学观、价值观、人生观。五、培养学生的科学素养由于教学的着眼点与教学方法的不同，课堂教学良好状态的标准也在不同时期有着不同的理解。传统的物理课，由于着眼点侧重于知识的传授，教学方法主要是教师讲述知识，学生听；教师演示实验，学生看；教师示范例题，学生模仿；教师考查，学生被考，从而使得课堂教学处于教师“给”与学生“收”的单调局面。相应的物理课堂教学良好状态的标准是学生不吵不闹，认真听讲；教师提问，学生能按要求回答。这种课堂教学状态的缺陷在于使学生在物理学习中处于一种被动地位，在这种状态下久了，学生就养成了“知识等老师教，思路由老师引，方法仿老师做”的习惯，显然这种标准在今天已不完备了。科学素养是建立在人的素质和科学素质的基础上的一种高层次修养，它比科学素质和平常所说的修养意义更广、层次更深，主要包括科学意识、科学的关系观和系统观、科学能力科学品质等。教师巧妙的问题设计，一方面能够加强学生对重要物理概念、物理实验、物理规律的记忆和理解；另一方面，有利于培养学生的物理学科思维能力。物理学的研究是一个包括诸多环节和阶段在内的复杂的认知过程。它大致可包括这样几个基本程序：①发现问题，确定研究目标，收集事实资料；②提出假说；③通过观察和实验，来检验、修改和发展假说；④解释实验结果，进行分析推理和论证，得出经验或理论。在物理教学中注重贯穿这一物理学的研究过程，让学生们体会科学研究的一般的过程，就是教会学生一种科学的思想，让学生在科学思想的熏陶下不断提高自己的科学素养。教师科学地运用提问的教学方式，能有效地培养学生这些学科思维能力。课堂实验不仅要求教师做好，更重要的是创造条件使学生亲手去做，培养学生独立操作的能力，除了课本要求的分组实验和小实验组织学生做好外，课堂上的演示实验通过预习我们都应想办法移交给学生去做。一种方法是叫个别学生登台表演，全班同学观察，发现问题集体纠正；另一种方法是变演示实验为分组实验，边教边实验。例如，在讲影响摩擦力大小因素时，我们就采用了这种方法，学生在教师设计的实验步骤引导下，观察现象，得到感性知识，教师再引导学生讨论、分析现象后得到理性知识，有意识地培养学生分析问题的能力，强化了概念教学。为了使学生掌握熟练的操作技能，在单元小组竞赛中我们还安排了实验竞赛题，如比一比用天平测物体的质量、组成串联电路和并联电路等的实验速度及准确性，比一比设计实验的可行性等。竞赛时大部分学生表现出了高度的积极性，学生在比、学、赶、帮、超中进一步掌握了实验技巧。学习有效率，教学也有效率。教学的效率主要是指通过教师的教学活动，让学生以较少的学习投入取得尽可能好的学习收益。这里所说的学习收益包括学生学到的终身受用的知识、能力和良好的非智力因素。学习投入不仅是指时间因素，还要看学生在单位时间内的脑力负担。要提高教学效率，就要优化师生的教学行为，教学行为越有效，学生的学习投入就可能越少，效率也就越高。