物理是一門自然科學(xué),是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),從培養(yǎng)學(xué)生能力方面來說,是為了提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力、動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維能力;從考查考試學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力方面來看,對(duì)初中物理實(shí)驗(yàn)與探究題的考查在中考中占27.5%的分值。目前農(nóng)村中學(xué)的實(shí)驗(yàn)器材數(shù)量和實(shí)驗(yàn)室配備不足,加之有部分實(shí)驗(yàn)具有安全性差、可見度低、操作不便等特點(diǎn),導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)效果不明顯、不直觀,學(xué)生對(duì)此就會(huì)持懷疑態(tài)度。在實(shí)際教學(xué)中應(yīng)如何采取行之有效的策略,解決實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題呢?以下是我多年來的教學(xué)嘗試和總結(jié)。
一、轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,主動(dòng)積極地為實(shí)驗(yàn)課的開設(shè)創(chuàng)造條件。
實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的關(guān)鍵,是加強(qiáng)對(duì)物理現(xiàn)象理解,提高創(chuàng)新能力和物理實(shí)踐能力的關(guān)鍵。物理新課改非常注重物理過程與方法探究,以及理論能力與動(dòng)手實(shí)踐能力的結(jié)合。但是,在物理教學(xué)中,特別是在農(nóng)村學(xué)校,教師對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念不正確,忽視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。其原因大致有以下幾個(gè)方面:首先,有些老師由于安全性、紀(jì)律性、怕?lián)?zé)任或怕麻煩等,對(duì)于應(yīng)該走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室教授的內(nèi)容沒有組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。其次,實(shí)驗(yàn)設(shè)備不全,不完善,實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件不適合等,不能滿足物理實(shí)驗(yàn)的要求,教師在實(shí)驗(yàn)課前要花費(fèi)很大力氣才能準(zhǔn)備好教學(xué)儀器和實(shí)驗(yàn)器材,結(jié)果還不盡如人意。另外,無論平??荚囘€是中考,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容都是通過筆試的方式進(jìn)行的,導(dǎo)致了“不做實(shí)驗(yàn)”只“講實(shí)驗(yàn)”的現(xiàn)象普遍存在。教師只從應(yīng)試角度出發(fā),急功近利,看重考分。其實(shí),發(fā)現(xiàn)問題比解決問題更重要,不讓學(xué)生真正到實(shí)驗(yàn)室實(shí)際操作,又怎能發(fā)現(xiàn)問題并解決問題?
二、對(duì)探究實(shí)驗(yàn)中的難點(diǎn)采取自制教具輔助學(xué)習(xí)探究。
農(nóng)村中學(xué)條件很差,缺乏實(shí)驗(yàn)器材,我經(jīng)常帶領(lǐng)學(xué)生利用身邊的廢舊物品,自制實(shí)驗(yàn)器材,既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,又培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手和思維能力,還利于環(huán)保教育。如在初二的教學(xué)中,浮力就是個(gè)難點(diǎn),同學(xué)們對(duì)于阿基米德原理用其應(yīng)用覺得特別難掌握,從而也對(duì)其應(yīng)用產(chǎn)生了畏難情緒。針對(duì)這一情況,我要求學(xué)生回家后自制一些簡單教具,輔助知識(shí)學(xué)習(xí),包括溢水杯、透明盛液筒、一些小石子或小鐵塊等等。其中李爽同學(xué)制作的溢水杯美觀又實(shí)用,他就用一只普通的塑料飲料瓶子,剪下一部分,又另剪取了一個(gè)小缺口,同時(shí)用另一塊再剪一個(gè)小漏斗形狀,用膠水加以密封,保證了一滴水也不會(huì)外滲。同學(xué)們看到后積極性被極大地激發(fā)了出來,有了這份動(dòng)力做支持,他們對(duì)浮力學(xué)習(xí)覺得輕松多了。在演示實(shí)驗(yàn)“真空不能傳聲”時(shí),實(shí)驗(yàn)中要用到真空罩和抽氣機(jī),學(xué)生根本沒法自己在課后探究體驗(yàn),在課堂上這個(gè)實(shí)驗(yàn)的演示效果也不明顯,而且比較麻煩,所以很多老師都放棄演示這個(gè)實(shí)驗(yàn)。在我的指導(dǎo)下,同學(xué)們找來了廢棄的易拉罐,又找來一個(gè)蘿卜,切成一個(gè)比易拉罐口略大的一個(gè)蓋子,并在蘿卜中央系一個(gè)玩具鈴鐺,然后在里面加適量的水,加熱,非常成功地探究了“真空不能傳聲”。他們?cè)谖锢韺?shí)踐活動(dòng)課上向全班同學(xué)匯報(bào)了探究實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并總結(jié)出:第一,易拉罐不加熱時(shí),易拉罐內(nèi)有空氣,此生搖動(dòng)易拉罐,鈴鐺聲音的傳播途徑為:鈴聲→易拉罐內(nèi)空氣→易拉罐壁→空氣→人耳的鼓膜。第二,易拉罐內(nèi)加入少量水加熱沸騰后,易拉罐內(nèi)的空氣被水蒸氣排出,塞緊易拉罐口冷卻后,易拉罐內(nèi)幾乎近似真空。此時(shí)搖動(dòng)易拉罐,因易拉罐內(nèi)無介質(zhì)傳播聲音,所以聽不到聲音,說明真空不能傳聲,全班同學(xué)報(bào)以熱烈的掌聲。
三、運(yùn)用多媒體設(shè)備進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。
物理實(shí)驗(yàn)本來是以儀器為主要對(duì)象而進(jìn)行的動(dòng)手操作過程和實(shí)踐過程。但由于實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)效果等諸多因素的限制,用傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)或多或少地存在這樣或那樣的不足,效果不明顯,有的甚至不能演示。運(yùn)用多媒體實(shí)驗(yàn)課件代替實(shí)際實(shí)驗(yàn),也不失為一種很好的方法。如電流在導(dǎo)體中看不見,摸不著,對(duì)初中學(xué)生來說較抽象,難以理解,如果利用多媒體中動(dòng)態(tài)軟件(FLASH)設(shè)計(jì),就可以方便地制作出導(dǎo)線中正負(fù)電荷流動(dòng)的畫面,這樣把微觀粒子夸張化,學(xué)生理解起來就不那么困難。再如“電動(dòng)機(jī)的工作原理”在傳統(tǒng)的教學(xué)中是先結(jié)合掛圖講解,然后讓小型電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。由于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)太快,學(xué)生不能清晰地觀察換向器所起的作用,降低了演示實(shí)驗(yàn)的可信性。如果將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)攝入鏡頭,先在錄像編輯機(jī)上復(fù)制成慢放的連續(xù)定鏡錄像帶的重放,然后制成課件,學(xué)生便可以清楚地觀察到電動(dòng)機(jī)的工作原理及換向器的作用,教學(xué)效果很好。又如托里拆利實(shí)驗(yàn)中,水銀的毒性讓許多老師望而卻步,因而很少演示,制作成課件,可以讓同學(xué)們清楚地看到整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過程。
總之,物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要手段和方法,沒有實(shí)驗(yàn)的物理教學(xué)是沒有任何教學(xué)意義的。農(nóng)村教師要努力加強(qiáng)農(nóng)村中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),全面提高物理教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。如何改進(jìn)農(nóng)村初中物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué),還需要我們?cè)诮虒W(xué)實(shí)踐中不斷思考、探索和研究。