谢加兵
摘要:随着新课程改革的实施,初中物理实验教学不断受到重视。作为课改下的物理教师,我们要按照《新课标》的要求及近年来文山州初中物理学业水平考试的标准采取有效的教学策略指导学生学会实验。本笔者就如何把物理教学与物理实验紧密结合起来,通过各种途径提高学生的物理实验能力而提高教学效果谈谈一些教学建议,以供各位同仁参考。
关键词:实验教学;操作能力;发展思维能力
物理是以实验为基础的一门学科,任何物理概念的确立,物理规律的发现,都必须以严格的科学实验为基础;人们所提出的理论是否正确,也必须通过科学实验和生产实践来检验,物理的发展历史充分证明了这一观点的正确性。物理实验是学生手脑并用的实践活动,学生在实践中观察能力,操作能力和思维能力都会逐步提高。在正确思维的指导下,实验操作过程不仅可以培养学生的实验技能和技巧,而且能使学生的创造能力得到发展,也是学生运用物理知识解决一般实际问题的基础,因此物理实验是物理教学的重要一环,是整个教学中有着极其重要的作用。
一、通过物理实验能使学生有效地掌握物理基础知识
教学过程实质上是一种认识过程,学生学习的知识虽然是前人经过实践总结出来的,并经过实践证明是正确的,但要让学生掌握这些知识,还必须按照认识论,由感情到理性,再回到实践中检验,应用自然界的物理现象千变万化;特别是课程里的物理概念和规律,必须以丰富的感情材料为基础,另解在得出规律以后,运用理论知识指导实验,通过实验验证理论,有利于使学生深刻地掌握物理概念和规律,还有让学生亲手做物理实验,可以巩固学生所学的知识,并能更好地在实践中应用。
二、通过实验操作培养学生的观察实验能力,发展学生的思维能力。
要培养学生的观察实验能力,思维能力,分析和解决实际问题的能力,就是通过实验把复杂的物理现象,物理过程,要求观察者具备细致性、全面性、灵敏性等观察品质,通过实验操作来训练学生,实验能力不是靠讲实验来培养而是要让学生亲手操作去体会,去感受。教师在整个教学过程中一定要认真指导,严格执教,对学生的操作程序、规范程度、习惯养成等做好指导工作。
(一)开展实验使教育思想观念的根本转变
有的教师教惯了传统教材,片面追求升学率。现代的教育改变已经不是单纯的课堂教学,也不是单纯的书本知识的传授,即使是课堂教学也强调学习过程,强调师生的共同活动。物理作为实验学科,不仅在教材增加了大量的演示实验和学生实验,而且在编制课程标准时,也明确了观察操作,把知识外的包括技能的掌握作为评价对象。
(二)实验技能能力的培养
在学生实验中,学生观察要认真,更有目的性,使学生独立完成实验,得到手脑并用。但是在某些地方由于实验设备差,有时候教材上的实验所需的仪器都缺少,这样引起学生缺乏动手能力,思维能力得不到发展,引导学生利用周围中的各种器材来自制物理实验仪器。还有目的地将演示实验改为学生分组实验。这样物理教学认知有了扎实的感性基础,操作领域也得到提高,而不再是“纸上谈兵”。学生的观察、实验技能能力才能得到培养。
(3)“演示”与“操作”并行,强化实验能力
观察和实验是研究物理同时也是学好物理的基本方法,在教学中有些演示实验所需器材简单,故将一些演示实验有意识改为学生实验随堂操作进行是必要的,在此过程中学生思维活跃,精力集中,创造了一种近距离的物理意境,学生学得懂,记得清,印象深刻,有利于形成良好的学生品质,同时增强了学生的积极性,观察能力和实验操作能力也得到提高。
三、实验能使学生掌握物理研究的基本科学方法
研究物理的方法是观察和实验,怎样使学生提高观察能力,这就是在生产生活中引起的注意,在教师的指导下去观察周边所发生的物理现象,也引导在安全的地方去体验,去探索,这样能使学生在物理领域中得到发展,使学生在物理研究中掌握方法。
(一)实验归纳方法
在物理实验中首先都是提出问题假设,分析问题,在分析问题中要以实践实验来证明,记录数据从中理想化归纳,例如在做光反射规律和光的折规律,使两个学生一组做实验,当入射光线改变了,观察反射光线是怎样改变的,归纳得出结论,再如力学中,用一个球(足球或排球都可以)在讲台上使两个学生进行演示,一个丢一个用手抓或用头顶,做完实验问在座的学生,球从运动到静止,或从静止到运动都受人的力的作用,还有方向改变也受到力的作用,归纳出结论“力是改变物体运动状态的原因”,而不是“维持物体运动的原因”。
实验归纳法的特点是:实验前、结论后,实验就是探索规律的主要手段,人们称这种实验为探索性实验,也是物理教学中最常用的实验方法。
(二)实验“验证”兼顾“探索”
教学过程中应是在教师的启发、引导下,让学生亲自去发现问,探索问题,培养学生发现的习惯和能力,探索性实验可以极大地提高学生学习兴趣,通过实验也可使学生掌握研究物理规律的方法,从小培养科学的思维习惯,思想方法对学生今后的成长会大有禆益,如九年级中讲解“欧姆定律”这一节时,我们采用了探索法来研究欧姆定律。在该节前学生已经学了电压,知道了电压是形成电流的外因,而且学会用电压表测电压的方法,同时也学了电流概念以及用电流表测电流方法。并在该节前一节学了导体对电流的阻碍作用——电阻,电阻大小不仅跟导体本身内因有关,(它的大小取决于导体的材料、长度和横截面积),同时也跟外因温度有关。因此引导学生分析,电流大小一定跟电压的大小、电阻的大小,温度高底等多种因素有关。为了研究I跟U、R有何关系,必须排除温度的影响。故电阻选择了标准电阻圈(阻值不随温度而变);要研究I跟U的关系,R必须保持不变;要研究I跟R的关系,必须保证U一定;学生根据此思路用探索法研究了电流和电压和电阻的关系,很快得出了I∝U
UR =IUR
四、通过物理实验激发学生的兴趣,调动学生的学生积极、主动性。
实验教学是学习物理的一个重要环节,物理是一门自然学科,是以教學为基础的,如果设有实验的辅助教学,即物理现象无法呈现,学生也无法去理解,学起来很枯燥,例如在大气压强中,使学生利用马德保半球在课外做实验,也利用大气压强能吞蛋使学生对物理感兴趣,才能学好物理。
总之,在物理教学中,实验是必不可少的,培养实验能力,是从小做起,从学生的自身做起,使学生在生产生活也得到实践,使学生在实验室中得到锻炼,通过实验现象的感性,不断在实践中形成理性化,使学生从生活走向物理,从物理走向社会。
参考文献
【1】尧黄云 江西临川抚州师范专科学校物理系 2000—01—23
【2】毛怀玉 《中学物理实验教学的改革尝试》华北二学院附中
云南省文山州丘北县第一初级中学校