徐 省
摘要:文章對傳統(tǒng)的實驗教學中存在的一些弊端進行剖析,提出個性化實驗教學多樣化實施途徑,以實現(xiàn)新課程標準的目標,強調教學中培養(yǎng)學生的探究能力與創(chuàng)新意識。
關鍵詞:物理教學;新課程;實驗教學;創(chuàng)新意識
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A文章編號:1003-6148(2008)4(S)-0058-2
1 問題的提出
物理學是一門以實驗為基礎的自然科學。從物理學的產(chǎn)生與發(fā)展過程看,物理實驗自始至終處于極其重要的位置。在新課程標準要求中,如何發(fā)揮實驗在物理教學中的作用,是個值得研究的課題。實驗教學對教學工作而言:不僅僅是培養(yǎng)學生基本操作技能,實驗也是解決物理問題的重要手段,更重要的是如何通過實驗提高學生的科學探究能力、創(chuàng)新能力。實驗教學對學習者(學生)而言,是實施個性化實驗教學,有利于激發(fā)學生的主動性與積極性,培養(yǎng)學生的探究能力與創(chuàng)新意識。
2 傳統(tǒng)的實驗教學中存在一些弊端
(1)在傳統(tǒng)的實驗教學實踐側重基本實驗技能,過多強調實驗操作規(guī)范化。學生在實驗中往往“動手不動腦”,出現(xiàn)單純的機械操作為主。學生根據(jù)教師講解的實驗目的、器材、步驟,像做廣播操那樣,按照規(guī)定的程式進行操作,去獲取教師(或書本)所要求得到的實驗數(shù)據(jù)(或實驗結果),而不需要去考慮實驗為什么要這樣做,怎樣去做,更不必考慮實驗中可能會存在什么問題,以及需要如何去解決。在這種實驗教學模式下,學生對實驗的認識只停留在表面,體會不到真正實驗的意義,當然也談不上探究與創(chuàng)新。久而久之,學生對實驗失去了興趣,出現(xiàn)有些學生相互之間抄襲數(shù)據(jù),甚至編造數(shù)據(jù),這種實驗報告沒有意義,且違背我們教育培養(yǎng)初衷。
(2)我國實驗教學的一個怪現(xiàn)象是“錄像實驗”和“黑板實驗”。為了應付高考,教師想出了提高“課堂效益”的絕招:用“錄像實驗”詳細講解實驗要點、步驟,代替學生動手操作;用“黑板實驗”或“試題實驗”講原理與設計思想。學生在實驗中“動腦不動手”。這種濃縮的教學方式有時對于應試還比較管用。
(3)在新課程的新教材中增加了探究性實驗,教師似乎也比較注重探究性實驗,然而往往有不少實驗探究只停留在表面。要學生真正體驗科學上的探究,還存在不少的困難。比如,以人教版物理3-2第四章第二節(jié)《探究電磁感應的產(chǎn)生條件》為例:本節(jié)課為典型的探究課,教材要求學生從兩組實驗現(xiàn)象歸納得出產(chǎn)生感應電流的條件。教師教學設計時一般安排為隨堂實驗:學生按圖連接線路,按表格填寫實驗現(xiàn)象,然后由實驗現(xiàn)象得出結論。一切竟如此輕松!學生感慨,那么簡單的結論,法拉第竟花費了十幾年的時間!為什么學生竟會有如此感慨?為什么學生難以體會科學家從事科學探究的艱辛,原因在哪里?原因是在課堂探究實驗中給定的預設條件太具體了:實驗器材,線路連接,具體要觀察的現(xiàn)象,要記錄的表格都有了;有時候教師從教學時間考慮,甚至電路都事先給連好了,學生在課堂上只剩下在表格中填“有電流”或“沒有電流” 實驗中其實沒有了探究的味道 。至于本實驗的關鍵與難點,學生如何從實驗現(xiàn)象歸納得出產(chǎn)生感應電流的條件,應該說對學生的思維要求還是挺高的??墒遣簧賹W生課前預習過教材,做實驗以前早知道了結論,這樣的探究還有多少是真正探究的價值!
3 個性化實驗教學多樣化實施途徑
3.1 在常規(guī)物理實驗課堂中,適當增加實驗的開放性
除了學生練習使用實驗儀器類實驗外,盡量加強實驗的開放性,為學生個性化的創(chuàng)造力提供平臺。允許學生采用不同的實驗原理做實驗;學生可以自主選擇實驗儀器。盡量發(fā)揮學生實驗的主動性與積極性。建議改變實驗室與儀器室分開的做法,在學生實驗室兩邊或后面增設一些儀器柜,按類別擺放常規(guī)實驗儀器。比如在《探究平拋運動的規(guī)律》教學設計中,教師盡量少給具體的限定,可以讓學生自主選擇實驗方法,然后根據(jù)不同的設計自主選擇儀器,自主獲得實驗結論。教師根據(jù)學生程度,進行個別輔導。
然而,這種以班級為單位常規(guī)課堂式實驗探究必定在實施過程中受到幾方面的限制:45分鐘課堂教學時間的限制;大班額與教師個別指導的矛盾。
3.2 研究性學習、課題研究小組作為必要補充
新課程強調學生的個性化發(fā)展,物理教師可以申報實驗相關研究性學習課題,吸引學生參加。中學物理教學屬于青少年的科學啟蒙教育。實驗的教學是一種典型的“主題教學模式”,每一個實驗不僅是一個知識點,而且是一個“主題”。掌握知識是重要的,但更重要的是在解決問題的過程中得到鍛煉,獲得體驗,在“做中學”。實際現(xiàn)象中所蘊含的信息量是無限的,可開發(fā)的教育資源是豐富的。因此,中學物理實驗中蘊藏的教育功能是極其豐富的。但應當指出的是,僅就現(xiàn)行教材所規(guī)定的這些實驗,要全面培養(yǎng)學生的實踐能力是遠不夠的。教師應當經(jīng)過慎重的選擇,適當增加學生親自動手的實驗,才能達到全面培養(yǎng)學生科學思想和綜合實踐能力的目的。
3.3 以課外興趣小組、實驗專題研修等形式作為必要補充,對于科學探究有濃厚興趣的學生,進行專門個性化培養(yǎng),給真正喜歡實驗的學生提供更廣闊的發(fā)展空間
課外興趣小組、實驗專題研修的實驗教學,是要求興趣小組制定計劃本身必須設計得科學合理,還要制定周密的實施方案。完成物理實驗,首先是要在實驗設計的基礎上安排實驗步驟,再將實驗的計劃轉化為可行的實施方案,這二者是不同的,因為科學性并不等同于可行性??茖W性只需要有正確的理論作為基礎,而可行性則要受到來自各個方面的諸多復雜因素的制約,如理論的、技術的、環(huán)境的甚至人的主觀心理方面的等。應注意的是,在實驗進行過程中產(chǎn)生的諸多不確定的因素的影響,常是決定實驗成敗的關鍵。
比如:高中物理的電流表的擴程電路的設計,有時電路在理論上完全正確,且原理易于理解,但是在實際中卻是不可行的,因為開關接點的頻繁通斷造成的接觸電阻無法控制,這不僅造成了測量的嚴重誤差,而且直接影響到電表的安全,當然教師給予一定的輔助與提示。
綜合分析傳統(tǒng)與開放式的實驗教學,傳統(tǒng)的實驗教學能保證教學進度,而開放式的實驗教學實施時,往往顯得對課時不夠用。在教學實踐中,教師的輔助性與小組計劃性都必須在課堂中完成,而多數(shù)實踐活動又在課外進行,很多老師因此而不敢將開放式的實驗真正放開,原因是怕影響教學進度,而教學器材也限制著這種實驗的展開。因此,有效解決的辦法是每個學期選取一個或若干個實驗進行展開,從時間角度上加以滿足。只要我們在實驗前精心準備,實驗中適當引導,實驗后加強總結,個性化實驗教學將會極大地激發(fā)學生學習興趣,對物理教學將產(chǎn)生事半功倍的效果。
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(欄目編輯王柏廬)
物理教學探討2008年7期