汪信群
一、物理實驗與素質(zhì)教育
素質(zhì)教育是以提高國民素質(zhì)和民族創(chuàng)新能力為根本宗旨,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與實踐能力為核心,面向全體學(xué)生,培養(yǎng)高素質(zhì)人才。物理學(xué)科是一門以實驗為基礎(chǔ)建立起來的學(xué)科,物理實驗具有傳授知識。培養(yǎng)能力,開發(fā)非智力性因素,提高學(xué)生綜合素質(zhì)的多種教育功能。實驗在物理教學(xué)中的重要作用,不僅在于通過實驗可以形成清晰表象,建立概念,認識規(guī)律:還在于通過實驗可以啟迪思維,培養(yǎng)科學(xué)的思維方法。因而,以物理實驗教學(xué)為切入點,實施素質(zhì)教育,是一種重要而有效的途徑。為此,樹立現(xiàn)代教育理念,重視物理實驗教學(xué),將實驗教學(xué)排在教學(xué)過程中的恰當位置,和其它教學(xué)環(huán)節(jié)密切配合,優(yōu)化物理實驗教學(xué)的全過程,全面提高教學(xué)質(zhì)量,為學(xué)生的全面發(fā)展和終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
二、中學(xué)物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀
面對21世紀,認真探討中學(xué)物理實驗教學(xué)如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和提高創(chuàng)新能力的問題十分重要,勢在必行。然而目前中學(xué)物理實驗教學(xué)中卻存在一些不和諧因素。
1、教師對待物理實驗教學(xué)的觀念偏差
輕視心理是目前實驗教學(xué)的主要問題。做為課堂教學(xué)的組織者——教師。一面在口頭上強調(diào)實驗的重要性。一面在教學(xué)實踐中又往往“紙上談兵”,公開課或有人聽課時精心準備實驗,而平時能省則省,能不做盡量不做,使學(xué)生感到無需做實驗,只要“聽”或“讀”實驗就能了解實驗過程,知道實驗結(jié)果,就可以了。像這樣重實驗結(jié)論,輕實驗實際操作,重實驗習(xí)題教學(xué),應(yīng)付多種考試做法嚴重妨礙了培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的人才。
2、教師實驗的基本素質(zhì)不高
現(xiàn)代物理教學(xué)論認為,中學(xué)物理教師應(yīng)具備有的實驗教學(xué)的素質(zhì)包括三個方面,即觀察實驗的素質(zhì),實驗思維的素質(zhì)和實驗操作的素質(zhì),其中實驗思維素質(zhì)和實驗操作素質(zhì)表現(xiàn)在設(shè)計和完成實驗中,是一種綜合素質(zhì)的反映。而目前中學(xué)物理教師在物理實驗中對實驗設(shè)計與操作的心理活動不佳,缺乏實驗測量的操作技巧,缺乏設(shè)計改進實驗以及排除故障的創(chuàng)造性能力。缺乏實驗考核的命題能力,從而大大影響了學(xué)生實驗?zāi)芰ε囵B(yǎng)。
3、實驗教學(xué)模式和手段僵化、單一
目前中學(xué)物理實驗教學(xué)的基本原則沒有得到充分的體現(xiàn),教學(xué)方式呆板,手段單一。從教學(xué)內(nèi)容到教學(xué)方式?jīng)]有給學(xué)生留出足夠的發(fā)展空間。就學(xué)生分組實驗來說,教材從實驗?zāi)康摹嶒炘?、儀器,操作步驟到注意事項,寫得面面俱到。然而每次實驗課教師還要花相當長時間根據(jù)教材講實驗?zāi)康?,原理……,然后學(xué)生照著現(xiàn)成實驗步驟或跟著老師動幾下,取幾個數(shù)據(jù),實驗就算完成了,這樣做實驗收獲不大。再說,現(xiàn)階段往往是一個班的學(xué)生在同一時間做同種實驗。并用同一種方法,相同的儀器,都要在規(guī)定時間內(nèi)做完,得出同一結(jié)論。這種教學(xué)模式與手段,不利于學(xué)生創(chuàng)新思維方法的形成。不利于學(xué)生智能的發(fā)展。
4、物理教師開發(fā)和利用實驗教學(xué)資源意識和能力薄弱
教學(xué)是課程改革實施的重要途徑,物理實驗教學(xué)資源是課程資源的重要組成部分。因此,物理教師應(yīng)具有強烈的課程資源意識,樹立新的課程資源觀,因地制宜努力開發(fā)和有效利用物理實驗教學(xué)資源,才能確保實驗教學(xué)目標及整個物理教學(xué)目標的順利完成。但當前物理實驗教學(xué)一個突出問題正是物理教學(xué)未能很好的利用和挖掘?qū)嶒灲虒W(xué)資源。
三、物理實驗教學(xué)的改革與措施
物理實驗教學(xué)是物理課程改革的重要環(huán)節(jié),也是落實課程目標,全面提高科學(xué)素質(zhì)的重要途徑。面對當前中學(xué)物理實驗教學(xué)存在問題,筆者認為,做為物理實驗教學(xué)的組織者,除了更新實驗教學(xué)觀念,提高自身素質(zhì)外,可以從以下幾個方面探討一下對新時期物理實驗教學(xué)的改革與措施。
1、加強物理實驗教學(xué)資源開發(fā)和利用
(1)充分挖掘物理教材資源
物理教材既是教師開展實驗教學(xué)活動的基本素材,也是學(xué)生進行實驗探究學(xué)習(xí)活動的主要材料。它主要包括教科書、教師教學(xué)參考書、學(xué)生實驗用書、掛圖、投影片、音像教材、電子教材等,其中物理教科書是物理實驗的資源的核心部分,但不是教材的全部。新課程理念提倡教師由過去的“教教科書”轉(zhuǎn)變?yōu)椤坝媒炭茣薄@教科書多渠道、多方式地設(shè)計開發(fā)豐富多彩的實驗教學(xué)內(nèi)容。充分體現(xiàn)物理新課程的目標和理念,突出實驗在科學(xué)探究過程中的獨特作用。
(2)加快物理實驗室建設(shè)與開發(fā)
物理實驗室是物理實驗教學(xué)最重要的條件性資源,是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度和科學(xué)作風的場所,是實施物理實驗教學(xué)的重要保障。新課程對物理探究活動提出較高要求,要求每個學(xué)生都要動手實驗,因此,學(xué)校應(yīng)高度重視物理實驗室的建設(shè)和投入,實現(xiàn)建設(shè)標準化和規(guī)范化。
(3)充分利用教師和學(xué)生資源
在新課程中,教師和學(xué)生成為一種人力資源開始被關(guān)注。教學(xué)實踐證明,教師不僅僅是教學(xué)資源的開發(fā)者。同時也是一種重要的教學(xué)資源,教師既決定了教學(xué)資源的鑒別、開發(fā)、積累和利用,也是教學(xué)資源重要載體。他本身就是課程實施的基本條件資源。因此物理實驗教學(xué)資源開發(fā)過程中,要始終把教師隊伍的建設(shè)放在首位,通過對物理教師這一重要資源的開發(fā),帶動其他教學(xué)資源的優(yōu)化發(fā)展。
學(xué)生是物理實驗教學(xué)的主體,在實驗教學(xué)中具有能動性,能對物理實驗加以理解和體驗;無論是課堂實驗還是課外實驗,他都是實驗教學(xué)資源開發(fā)的重要組成部分。
(4)努力開發(fā)社會課程資源
社會化物理實驗課程資源是校內(nèi)物理實驗教學(xué)資源的重要補充,也是人們經(jīng)常忽視的一類教學(xué)資源。新課程特別強調(diào)積極發(fā)掘和利用校外課程資源。同時為了讓所有的學(xué)生受到良好的科學(xué)教育,除了利用學(xué)校教育的主渠道外,還要因地制宜有效地,充分利用和開發(fā)社會教育資源,逐步建立校內(nèi)、外課程資源的轉(zhuǎn)化機制,實現(xiàn)課程資源的廣泛交流與共享。
2、加強物理實驗教學(xué)改革與創(chuàng)新
物理實驗教學(xué)的改革與創(chuàng)新既包括從新視角對原有實驗進行思考,找出缺陷或不足,給予矯正。也包括根據(jù)一定的實驗?zāi)康?,通過探究來確定實驗儀器以及裝置和操作方案等。
(1)改進教學(xué)形式,強化演示和分組實驗
教學(xué)過程應(yīng)是在教師的啟發(fā)、引導(dǎo)下,讓學(xué)生親自去發(fā)現(xiàn)問題,探索問題,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)的習(xí)慣和能力。這種探索性實驗有利提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。也可使學(xué)生掌握研究性物理規(guī)律的方法,從小培養(yǎng)科學(xué)的思維方法。因此,在教學(xué)過程中,教師應(yīng)努力創(chuàng)造條件,力求使某些演示實驗和分組的驗證性實驗有意識的變?yōu)閷W(xué)生隨堂操作的探索性實驗。這樣才能有效地使學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力得到發(fā)展。
(2)改進教學(xué)手段,實現(xiàn)實驗效果最優(yōu)化
要想獲得好的實驗效果,多樣化的實驗手段是必不可少的。對某些物理實驗條件不易控制,或存在某種干擾而無法演示;實驗效果不佳;實驗時有危險;實驗過程所需時間長:實驗動態(tài)變化太快無法看清實驗過程等等,用傳統(tǒng)的教學(xué)手段很難克服上述實驗過程中的困難。故要加強物理實驗教學(xué)與信息技術(shù)整合,利用現(xiàn)代化教學(xué)手段來輔助教學(xué),可收到實驗效果最優(yōu)化。
(3)改進實驗裝置與方案,培養(yǎng)創(chuàng)新意識
教學(xué)中為幫助學(xué)生理解某些物理原理。盡管教材中沒有要求做實驗,也可以設(shè)計一些操作方法簡單易行的實驗。對有些難于理解的物理概念或基礎(chǔ)理論。除教材規(guī)定的實驗外,還可以設(shè)計一些新實驗。如果所涉及的物理知識比較抽象。思維能力的要求較高,及對日常生活中一些物理現(xiàn)象的解釋,可設(shè)計、開發(fā)一些有創(chuàng)意的實驗、通過實驗使學(xué)生感受如何抓住重點,因陋就簡地設(shè)計實驗,學(xué)習(xí)設(shè)計實驗的一些基本方法,培養(yǎng)創(chuàng)新意識。
(4)開展課外實驗,實驗教學(xué)從課堂向課外延伸
物理課外活動也是加強對學(xué)生進行科技意識教育的重要陣地。與課堂實驗教學(xué)相比,具有更大的靈活性與選擇性。①趣味活動中,根據(jù)學(xué)生的知識基礎(chǔ),精心設(shè)計趣味物理實驗,讓學(xué)生完成如“高空落雞蛋”、“飛機投彈”、“紙鍋燒水”等等實驗。通過這些實驗。既能較好刺激學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,鍛煉學(xué)生動手操作能力,又能幫助學(xué)生破除迷信,解放思想。樹立科學(xué)人生觀和價值觀。②科技小制作。根據(jù)學(xué)校實際情況。組織學(xué)生利用課外活動時間開展科技制作活動。通過科技活動開展,既鍛煉了學(xué)生科技制作能力又為學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)打下良好基礎(chǔ)。③舉辦科普知識講座,指導(dǎo)學(xué)生閱讀科普讀物。④組織社會調(diào)查和實踐活動。
(責任編輯:吳景輝)