許鳳珍
摘 要: 教師在物理教學(xué)中要改變死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練式接受學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀,讓學(xué)生在動(dòng)手中體驗(yàn),在體驗(yàn)中學(xué)習(xí)物理。作者談?wù)勛约涸谖锢斫虒W(xué)中的幾點(diǎn)做法。
關(guān)鍵詞: 物理教學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 探性實(shí)驗(yàn)
物理新課程強(qiáng)調(diào)“主動(dòng)參與、樂于探究、勤于動(dòng)手”,強(qiáng)調(diào)為學(xué)生的終身發(fā)展提供“基本技能和良好的情感態(tài)度與價(jià)值觀,以創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為核心”的教學(xué)。加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),多讓學(xué)生“在動(dòng)手中體驗(yàn),在體驗(yàn)中學(xué)習(xí)”,有利于培養(yǎng)與訓(xùn)練學(xué)生動(dòng)手操作能力與創(chuàng)新素質(zhì)。
物理是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),但當(dāng)前普遍的教學(xué)模式是:教師的理論講授(少量的演示實(shí)驗(yàn))+學(xué)生的大量筆頭練習(xí)(少量的分組實(shí)驗(yàn)),學(xué)生偶爾做實(shí)驗(yàn),也大都是程序式地“照方抓藥”,根本用不著獨(dú)立思考,更談不上深入細(xì)致地分析與研究。強(qiáng)調(diào)學(xué)生“記住”實(shí)驗(yàn),而不是強(qiáng)調(diào)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究,所“探究”的實(shí)驗(yàn)沒有失敗的,總是“成功”的。
只有引導(dǎo)學(xué)生“自主”動(dòng)手實(shí)驗(yàn)探究,才能更好地體現(xiàn)“以學(xué)生發(fā)展為中心”的現(xiàn)代教學(xué)法特征,才是真正的素質(zhì)教育,才符合“知識(shí)源于行動(dòng)”的觀點(diǎn)。只有學(xué)生自己具體地、自發(fā)地參與各種活動(dòng)與獨(dú)立思考,才能形成自己的假設(shè),并給予相對(duì)合理的證實(shí)或否定,才能獲得真實(shí)的、深刻的知識(shí)。哪怕是經(jīng)歷失敗,體驗(yàn)失敗,但從失敗中發(fā)現(xiàn)不足,吸取教訓(xùn),對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)也具有不可代替的作用。下面是筆者在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的幾點(diǎn)做法。
1.重視科學(xué)探究方法與步驟的教學(xué),激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)探究的興趣。
教材上沒有專門介紹如何科學(xué)探究,但我會(huì)在學(xué)生剛接觸物理時(shí),花幾節(jié)課時(shí)間,對(duì)科學(xué)探究方法和步驟進(jìn)行教學(xué),讓學(xué)生說說他們?cè)谛W(xué)的《科學(xué)課》中學(xué)到了哪些有趣的內(nèi)容?并及時(shí)問知道為什么嗎?要怎樣揭開謎底,知道真相?簡單介紹針對(duì)提出的問題進(jìn)行合理的猜想與假設(shè),根據(jù)猜想與假設(shè)進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與收集有效的證據(jù)等,逐步引入科學(xué)探究的七個(gè)主要環(huán)節(jié)。介紹科學(xué)家從生活中觀察現(xiàn)象、進(jìn)行猜想的一些小故事,讓學(xué)生明白科學(xué)探究并非深不可測(cè),而是更多地來源于生活經(jīng)驗(yàn)與合理科學(xué)思維的結(jié)合,對(duì)相關(guān)的問題做盡量合理的猜想、假設(shè),幫助學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究有初步了解,激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)探究的興趣和信心。
2.將一些演示實(shí)驗(yàn)改成學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),提高實(shí)驗(yàn)的有效性。
演示實(shí)驗(yàn)是教師為學(xué)生提供感性認(rèn)識(shí)的過程,但不少演示實(shí)驗(yàn)學(xué)生無法看得很清楚,也無法代替學(xué)生自己的親歷性體驗(yàn)。教學(xué)中將有些演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。例如,在《滑動(dòng)變阻器》教學(xué)中,把學(xué)生帶到實(shí)驗(yàn)室,兩人一組,對(duì)滑動(dòng)變阻器的構(gòu)造進(jìn)行仔細(xì)觀察,并引導(dǎo)學(xué)生思考:金屬桿的粗細(xì)與電阻絲的粗細(xì)有什么不同?這樣做可以起到什么作用?學(xué)生理解了滑動(dòng)變阻器的結(jié)構(gòu)后,再結(jié)合影響電阻大小因素,就很清楚地認(rèn)識(shí)了滑動(dòng)變阻器。然后又讓學(xué)生把滑動(dòng)變阻器連入電路中,移動(dòng)滑片,觀察燈的發(fā)光情況。(考慮到學(xué)生可能把滑動(dòng)變阻器與燈或電源并聯(lián),造成短路,實(shí)驗(yàn)時(shí)采用干電池。)學(xué)生連出的電路方式很多,甚至把干電池?fù)p壞了,雖然浪費(fèi)了一節(jié)干電池,卻在“失敗”與“浪費(fèi)”中掌握了滑動(dòng)變阻器的使用,從“失敗”與“浪費(fèi)”中吸取了經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)。由于所連的電路多種多樣,對(duì)電路的影響作用也各不相同。教師請(qǐng)生學(xué)在黑板上畫出幾個(gè)不同的電路圖,再和學(xué)生一起分析電路,回答有關(guān)問題,最后總結(jié)出正確用法。
通過這樣的教學(xué),學(xué)生對(duì)滑動(dòng)變阻器的工作原理,連接方法,以及電路的分析就有直觀、全面、深刻的認(rèn)識(shí)和理解。
3.準(zhǔn)備些“額外”的實(shí)驗(yàn),“勝過千言萬語”,可以收到很好的效果。
有些物理概念比較抽象,不好理解,而教材又沒有安排相關(guān)的演示或分組實(shí)驗(yàn),教師僅憑“三寸不爛之舌”講解,往往是“事倍功半”。若能合理設(shè)計(jì)個(gè)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生動(dòng)手探究,再適當(dāng)講解,往往“只言片語”,就能收到“事半功倍”的效果。例如,學(xué)生在學(xué)習(xí)《局部短路》時(shí),我就設(shè)計(jì)了右圖所示的電路,要求學(xué)生用一條銅線依次連接(A,B)、(A,C)、(B,C)、(B,D)等,觀察燈L1、L2、L3的亮滅情況。學(xué)生有了以上感性認(rèn)識(shí),再對(duì)局部短路進(jìn)行講解,學(xué)生就容易接受與理解,而且掌握牢固、深刻。
4.不要為了所謂的節(jié)約時(shí)間,把探究性實(shí)驗(yàn)變成驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。
雖然“課程改革和素質(zhì)教育”已經(jīng)推行了十幾個(gè)年頭,但現(xiàn)實(shí)中,許多家長、學(xué)生、老師更多地關(guān)注知識(shí)的掌握和運(yùn)用,解題能力,以及考試分?jǐn)?shù),而對(duì)知識(shí)的獲得過程比較忽視。為了擠時(shí)間、趕進(jìn)度,大量的習(xí)題操練,一些教師就把探究性實(shí)驗(yàn)改成驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)或演示實(shí)驗(yàn)。這樣是難以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思維能力和實(shí)驗(yàn)操作能力的,從根本上說,忽略了實(shí)驗(yàn)探究本身的功能,變相剝奪了學(xué)生探索和思考的權(quán)利,不利于學(xué)生的長久發(fā)展。
5.盡量為學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)提供支持和幫助。
學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn),不應(yīng)僅限于課堂,教師可以和學(xué)校實(shí)驗(yàn)室協(xié)商,為學(xué)生的課余實(shí)驗(yàn)盡可能地提供儀器設(shè)備上的支持。教師在年段室或教室角落放上一些實(shí)驗(yàn)器材,方便學(xué)生實(shí)驗(yàn)。如學(xué)生學(xué)了《密度、浮力》后,放上天平、量筒、彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、鐵架臺(tái)、密度計(jì)等;在學(xué)了《歐姆定律》后,放上電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器,電阻、導(dǎo)線等;在學(xué)了《凸透鏡成像規(guī)律》后,放上光具座和透鏡等。這樣,可以為課堂上沒有完成的同學(xué)提供繼續(xù)實(shí)驗(yàn)的條件,更重要的是為那些對(duì)物理實(shí)驗(yàn)感興趣、學(xué)有余力的學(xué)生,更綜合、更深入地學(xué)習(xí)、探究提供條件。這些學(xué)生往往會(huì)有新的發(fā)現(xiàn)和想法(有時(shí)教師也沒有預(yù)料到),獨(dú)立思考與探究,往往有智慧的火花閃現(xiàn)。
6.因勢(shì)利導(dǎo),保護(hù)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)探究的積極性。
日常教學(xué)中發(fā)現(xiàn),每次動(dòng)手實(shí)驗(yàn),學(xué)生總是非常興奮、急不可待,表明學(xué)生對(duì)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的興趣非常濃厚。如果因此而大加訓(xùn)斥,甚至取消實(shí)驗(yàn),則實(shí)為大錯(cuò)。應(yīng)該通過耐心的教育和習(xí)慣的養(yǎng)成,因勢(shì)利導(dǎo),讓他們“玩出”與本實(shí)驗(yàn)有關(guān)的新“花樣”或獲得“額外”的知識(shí),達(dá)到充分動(dòng)手探究的目的和效果。如調(diào)皮的男生做電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),喜歡讓小燈泡發(fā)出耀眼的亮光,甚至把燈泡燒壞,他們覺得這很刺激。教師應(yīng)引導(dǎo)他們由此認(rèn)識(shí)到額定電壓及超過額定電壓對(duì)用電器壽命的影響,多學(xué)到知識(shí),保護(hù)他們探究的好奇心。這樣,即使燒毀一個(gè)小燈泡也是值得的。對(duì)于不能取得預(yù)期學(xué)習(xí)效果的學(xué)生,教師應(yīng)該幫助他們學(xué)會(huì)動(dòng)手,樹立信心。
7.因地制宜、隨手取材做實(shí)驗(yàn),體現(xiàn)生活中的物理
有些演示實(shí)驗(yàn),可以因陋就簡地讓學(xué)生動(dòng)手做。比如,讓學(xué)生在上新課學(xué)習(xí)時(shí),動(dòng)手抽出豎立在鋼筆帽下的紙條認(rèn)識(shí)慣性,用雙手摩擦生熱改變雙手的內(nèi)能,用橡皮筋做聲現(xiàn)象的一些實(shí)驗(yàn),用兩張紙做流體的壓強(qiáng)與流速的關(guān)系,等等。課后做一些有趣的實(shí)驗(yàn),如《測(cè)同學(xué)百米跑不同路段內(nèi)的平均速度》,回聲現(xiàn)象,紙盒燒開水,自制滑動(dòng)變阻器,自制電動(dòng)機(jī),等等。這種因地制宜、隨手取材的實(shí)驗(yàn),比較親切,參與面廣,簡單明了,易于突出事物的本質(zhì),富有創(chuàng)新教育的因素,且成本低廉、易于推廣,給學(xué)生課后實(shí)驗(yàn)和制作帶來便利和啟發(fā)。
李政道博士曾在一次演講中說:“十八世紀(jì)前,許多發(fā)明創(chuàng)造都是中國人搞的,因此不會(huì)動(dòng)手,絕不是中國人的傳統(tǒng)。”教師要常反思自己,在“實(shí)驗(yàn)教學(xué)”方面做了什么,做得怎樣。