传统的物理实验教学注重理论知识的验证,是教师传授理论知识的“附属品”。在实验教学中,教师讲的多,学生动手少;教师安排的多,学生主动参与、探究的少;演示、验证性实验多,探究性实验少;教师讲实验,学生背实验是普遍存在的现象。《物理课程标准》明确指出:物理学实验是人类认识世界的一种重要活动,是进行科学研究的基础。因此,要以新课程理念指导物理实验教学,努力培养学生的探究精神、实践能力以及创新意识。这就要求教师改变传统的实验教学观念,强调实验教学的整体功能,突出构成整体的各个要素的相互作用,从而全面提高学生的能力。
一、鼓励学生大胆参与实验探究
在实验教学中,教师要鼓励学生积极动手、动脑,通过自主的探究活动,学习物理概念和规律,体验到学习物理的乐趣,了解科学方法,获取物理知识。要帮助学生敢于质疑,不怕出错,不怕麻烦,同时在学生比较困难的地方给予具体的指导,使学生能够比较顺利地参与探究活动。如在“光在同一均匀介质中传播规律”的学习中,鼓励学生制作“小孔照相机”来探究“小孔成像”的规律。有的学生开始探究时,由于所用材料、孔的大小等不合适,探究不出规律,有些失望。笔者及时给予了指导,学生经过反复实验,不仅完成了预定的目标,还探究了像与小孔形状的关系、像与物体形状的关系、像与物距的关系、像与小孔大小的关系等,通过探究归纳得到了光的传播规律。
对于学生的质疑或是明显不正确的猜想,教师不要简单的否定。如学生对“串联电路中电流处处相等”提出质疑,认为电流在经过用电器后,电流会越来越小。对于这些质疑,教师在充分肯定学生积极性的同时还要指出其正确合理的成分,使其看到自己的成绩,增强参与探究的勇气,然后协助学生设计实验,探究出正确的物理规律。
二、着力培养学生的动手习惯和实践能力
有一篇文章写了这样一件事,在兼有中国学生和外国学生的课堂上,老师出了一道题,问“现在是九点一刻,再过多长时间,时针和分针重合?”中国学生听后赶忙拿出纸和笔进行计算,而国外学生则不慌不忙地抬起手臂,将腕上手表的时针和分针调至重合,可想而知,中国学生费半天劲,结果还不一定正确,而国外学生的答案立刻就出来了。这件事充分说明了我们的学生习惯于理论的计算,而国外学生则善于实践;同时它进一步反映了我们的教育历来只重视了培养学生“做题”的能力,而忽略了学生“做事”的能力。检验人才水平的高低最终不是看“做题”的能力,而是看“做事”的能力。“做题”与“做事”对于人的锻炼是有很大差别的,前者是虚拟的,后者是真实的。“做事”不仅需要智力,还需要协调能力以及情感、毅力等各种因素,比“做题”需要的能力更全面。实验是培养学生动手能力的最佳途径,因此要尽可能地创造条件,让学生亲自动手实验。就我国目前情况来说,演示实验由教师做,学生随堂实验少而又少,实验性习题和课外小实验、小制作基本是有名无实;而在国外的许多国家,自然科学的大部分时间和精力都花在实践活动上。他们几乎每节课都有实验或者演示实验,由老师或老师和学生共同完成,或者边讲学生边实验;还广泛应用现代化教学手段,或看电影,或用微机模拟操作等;还开设参观课、观摩课、实践日;经常搞各种竞赛活动,鼓励学生自己选题、设计、找材料、制作各种模型。在实验物理教学改革中,教师要调整课堂结构,借鉴国外的教学模式,通过实验教学培养学生的动手习惯和能力。
三、注重培养学生交流与合作的能力
在现代社会生活和科学工作中,个人之间和团体之间的交流与合作是十分重要的。在物理实验教学中,教师要重视学生这方面良好素质的形成。物理课中大多数的实验都不适合以个人为单位进行,应该分组进行,每组2~3人。组内分工要明确,如甲负责操作、乙负责记录或不同学生负责从不同信息源中寻找相关信息;另一方面,组内角色要转换,如第一次甲操作乙记录,第二次乙操作甲记录。教师要注意发挥每个学生在实验探究中的作用,不能由少数学生包办代替。这样既能使每个学生都得到机会均等的练习,又能充分体现实验中的分工与合作。
四、增强实验课程的生活化
生活世界和科学世界是各有其特殊规定的两个不同的世界。纵观整个20世纪,对课程内容选择起支配作用的主要是科学世界,这种课程越来越脱离生活世界进而导致教育中生活意义的失落。物理实验课程是一门与生活息息相关的课程,生活的方方面面都蕴藏着深刻的物理原理。例如,鸡蛋握在手中,使劲握也难以破碎,但手拿鸡蛋在碗边轻轻一敲即破。说明鸡蛋紧握在手中时,受力面积大,压强小;而
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