物理实验教学的“先学后教”初探

根据新《全日制义务教育物理课程标准》的特色在于以提高全体学生素质为目标，满足学生发展的基本要求，让学生学会学习，在学习物理时重点要了解科学研究的过程、学习科学研究的方法；提倡从生活走向物理，从物理走向社会的课程理念，强调物理学与生活、生产实际相联，着重培养学生的科学兴趣，科学的思维习惯和用科学方法解决实际问题的能力。物理学是以实验为主的科学，实验课教学的改革是十分重要的，也是势在必行的。那么根据物理实验课的特点，我对“先学后教”设计了以下步骤，并在教学实践中做了初步尝试、现简述如下：
　　
　　一、出示导读系列思考题，把学生直接引入“自学”的角色
　　
　　首先出示教学目标，对物理实验教学来说，教学目标分三个方面：1、实验目的——即本实验要达到的效果。2、根据实验目的选择合适的实验器材。3、设计合理的实验步骤。其次，本实验的注意事项，主要是实验仪器的选择、使用、注意事项和实验关键。学生自学时，教师着重引导学习困难学生设计实验步骤，指导学生“自学”的方法，给学生自主学习创造良好物理环境与氛围，引发学生学习物理的兴趣，使学生尽快进入“自学”角色。
　　
　　教师利用几分钟时间对学生的“自学”结果进行检测，对成就给与肯定与鼓励，对存在的不足给与纠正。
　　
　　二、学生分组动手实验
　　
　　学生通过自学清楚了实验程序，分组进行动手操作实验，实验小组间可以相互讨论、切磋。在实验过程中，根据实验的实际情况，逐步培养三方面能力：（一）、在实验中培养学生的观察能力
　　
　　在物理实验中培养学生认真观察的习惯和敏锐的观察能力，教师在教学中要注意做到指导学生以下三点：
　　
　　1、学生要明确看什么教师要指导学生明确观察的对象、条件、步骤。
　　
　　2、学生要明确怎么看教师在指导学生观察时应抓住事物的本质特征或实验的关键问题。如观察电流表时，应抓住三点：一是电流表指针是否指在零刻度；二是最小分度值；三是电流表量程。
　　
　　3、培养学生看的方法根据实验的具体情况，可采用以下方法：
　　
　　第一、全面观察法——即对观察对象从各个方面、各个角度进行全方位的总体的观察。例如：用电流表测电路中电流强度时，如果电流表没有读数，就需要对整个电路进行全面观察分析。第二、分步观察法——即如果一个物理现象或物理过程有诸多因素决定，用分步观察法把一个过程分为若干步骤来观察分析。例如：用电流表测电路中电流强度时，如果电流表没有读数，在对整个电路进行全面观察分析的基础上，需要对电路的电源、开关、导线、用电器、电流表、滑动变阻器进行分步观察分析。其次，根据不同实验类型需要，还可以采用归纳观察法、分析观察法、比较观察法、顺序观察法等。
　　
　　（二）、在实验中培养学生的熟练操作能力
　　
　　1、培养学生掌握良好的实验技巧，分组实验一般为二人一组，可以分工合作，做到快、稳、准。
　　
　　2、同一实验采用不同实验方案，比较这些方案的优缺点，加强学生的熟练操作能力训练。
　　
　　3、各实验小组间交流探讨，取长补短，增进实验操作的熟练程度。
　　
　　4、改革考核方法，教师对学生当堂实验操作过程中的规范化、标准化、科学化程度给予评分，加强动手能力的考核，改革以往“动笔不动手”的缺陷。
　　
　　（三）、在实验中培养学生的创新思维能力
　　
　　1、在实验设计训练中培养学生的创新思维能力
　　
　　“先学后教”本身的特点就是思维多元化，因为不同的学生思维的出发点、思维的方式、思维的方法均可能不同，教师利用学生的分组实验积极调动学生动手动脑，使学生感到设计实验有探索价值，并能引起兴趣，培养学生的新思维。实验设计应根据教学实际，从学生及实验的具体内容出发，加强启发引导，注意控制实验难度，降低思维平台，逐步提高实验的设计难度，稳步提高学生的实验设计水平，从而达到培养学生创新思维能力的目标。
　　
　　2、在实验探索中培养学生的创新思维能力
　　
　　在实验探索中一定会出现这样或那样的故障和问题，甚至是比较严重的事故，就像爱迪生在火车上研究发报机引起火灾一样，教师要善于正确引导学生，帮助学生分析原因，鼓励学生积极思考，教师不要越俎代庖，继续把实验的任务交给学生，让学生成为“发现”的主人，让他们充分体验到科学研究的艰辛及科学发现的喜悦，在挫折中吸取教训，开发思维能力，激发强烈的探索欲望。
　　
　　3、在实验探索中培养学生的独立思考能力
　　
　　“先学后教”法的另一个核心就是培养学生的独立思考能力，独立思考时形成创新思维能力的前提和条件。进行物理实验也是独立思考活动的一种有效形式，在实验操作过程中，教师要将学生推上思考问题和解决问题的主体位置，这样才符合“先学后教”的宗旨。
　　
　　三、处理实验数据，分析实验结果，得出实验结论
　　
　　通过仔细辛勤的努力，实验数据得出来了，那么如何分析处理这些数据，这些数据包含什么物理规律，能得出什么结论，是这个实验的关键，也是这节课的关键阶段，它直接关系到本实验或者说本节课的成功与失败。教师引导学生处理数据时要客观、实事求是，通过正确的数据得出实验结论，推导出物理规律。对个别误差较大或错误的实验数据，要帮助学生分析原因，找出原因所在。教师及时归纳总结、及时发现学生所思、所说、所做的合理因素，展示学生思维闪光点，集中分散意识，纠正片面错误认识，补进学生遗漏知识。真正做到学生“先学”而教师“后教”。
　　
　　四、巩固成果当堂训练
　　
　　实验结束，要针对本节课的内容进行巩固训练，训练题目要多层次、多方式进行，即由易到难，由单一到开放，由常规到非常规。题目针对全体学生要有底线，哪些题全体学生必须要会，又要留有发展空间，让好学生的智慧得到充分发展。
　　
　　总之，“先学后教”在物理实验教学的全过程，让学生全身心参入“自学”，体现了学生的“主人”角色地位。这种“先学后教”的物理实验课堂教学方法，是培养学生自学能力和创新精神放在首要地位，并交给学生一把开启知识宝殿的钥匙，为学生潜能的有效开发、智力的长远发展打下了坚实的基础。既减少了教师许多无效劳动，提高了课堂效益，同时也夯实了教学后劲的基石，加快了教学进程。