陳潤(rùn)龍
物理實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的基礎(chǔ),是研究和學(xué)習(xí)物理學(xué)的基本方法。猜想和假設(shè)都離不開實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)是為了解決問(wèn)題,同時(shí)在實(shí)驗(yàn)中又往往會(huì)發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題,無(wú)數(shù)次的實(shí)驗(yàn)探究推動(dòng)物理學(xué)不斷向前發(fā)展。物理實(shí)驗(yàn)是物理知識(shí)的源泉,在中學(xué)物理學(xué)中扮演著重要角色,是重要的教學(xué)內(nèi)容。新課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)科學(xué)探究及物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰μ岢隽司唧w要求:“物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。在高中物理課程各個(gè)模塊中安排一些典型的科學(xué)探究或物理實(shí)驗(yàn)?!薄皩W(xué)生在科學(xué)探究活動(dòng)中,通過(guò)經(jīng)歷與科學(xué)工作者進(jìn)行科學(xué)探究時(shí)相似的過(guò)程,學(xué)習(xí)物理知識(shí)與技能,體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣,學(xué)習(xí)科學(xué)家的探究方法,領(lǐng)悟科學(xué)的思想和精神”?!墩n程標(biāo)準(zhǔn)》認(rèn)為實(shí)驗(yàn)是主要內(nèi)容,強(qiáng)調(diào)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的重要性,引導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)學(xué)習(xí)策略和方法,要求學(xué)生既動(dòng)腦,又動(dòng)手。在自主探究中培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、勇于實(shí)踐、不怕挫折、開拓創(chuàng)新的精神。這一切都可見物理實(shí)驗(yàn)在學(xué)習(xí)中的重要性。
然而物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀令人擔(dān)憂,部分學(xué)校尤其是農(nóng)村中學(xué),對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大多處于空談狀況,教師講實(shí)驗(yàn),強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)中的要點(diǎn),讓學(xué)生死記硬背,再出些習(xí)題訓(xùn)練一下。一切都以考試為第一目標(biāo),完全忽視學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性和渴望,忽視實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、探究精神和動(dòng)手能力的培養(yǎng)作用。物理實(shí)驗(yàn)已經(jīng)逐步趨向紙上談兵,其原因當(dāng)然是多方面的。
一、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的問(wèn)題分析
1.現(xiàn)行考試形式對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的抑制。
一張?jiān)嚲矶ńK身仍然是現(xiàn)階段的主要考試形式。試卷上只要你能回答、解決與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的問(wèn)題,不需要?jiǎng)邮肿鰧?shí)驗(yàn)。這就導(dǎo)致教師在平時(shí)教學(xué)中將更多精力放在如何解題上,對(duì)實(shí)驗(yàn)的重要性認(rèn)識(shí)不足。課堂的演示實(shí)驗(yàn)可做可不做,一些有難度的演示干脆不做。學(xué)生缺少對(duì)現(xiàn)象的觀察,更談不上提出問(wèn)題、分析探究了。對(duì)規(guī)定的分組實(shí)驗(yàn),完全是填鴨式教學(xué)。告訴學(xué)生怎樣安裝器材,按照固定格式填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。學(xué)生沒有思考、創(chuàng)新的機(jī)會(huì),只是機(jī)械地重復(fù),完全起不到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理理解不透,不能處理實(shí)驗(yàn)中遇到的故障,整個(gè)實(shí)驗(yàn)流于形式。
2.教育研究部門對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)識(shí)不足。
各級(jí)部門組織的教學(xué)研究形式多樣,有述課、公開課、教學(xué)基本功競(jìng)賽、經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)、課題研究等。在這當(dāng)中我們只要留意就會(huì)發(fā)現(xiàn)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究是極少的。難得有人想到對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行深入探討、研究和交流。在這樣一種氛圍下,實(shí)驗(yàn)教學(xué)被忽視也就不稀奇了。
3.實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教學(xué)手段和方法的運(yùn)用不當(dāng)帶來(lái)的負(fù)面作用。
物理實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生直接利用手邊的器材分析解決問(wèn)題。然而在平時(shí)教學(xué)中,教師很多時(shí)候會(huì)選擇利用先進(jìn)的媒體技術(shù)展示實(shí)驗(yàn)過(guò)程、現(xiàn)象乃至實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理。這會(huì)使得學(xué)生不能直接觀察到實(shí)驗(yàn)的步驟、過(guò)程,忽略操作步驟,同時(shí)使得有趣的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)過(guò)程的趣味性減弱,降低學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
4.實(shí)驗(yàn)室的硬件條件不足,在很大程度上限制了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展。
實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備未能及時(shí)更新,很多超齡儀器仍在使用,其精確度大大降低。同時(shí)儀器數(shù)量嚴(yán)重不足。有的學(xué)校特別是一些農(nóng)村中學(xué)甚至連一次分組實(shí)驗(yàn)的儀器都湊不齊。課程改革之后的一些先進(jìn)的儀器設(shè)備,如數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)等目前在絕大多數(shù)高中物理實(shí)驗(yàn)室中根本看不到。巧婦難為無(wú)米之炊,這一切都使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能正常開展。
5.對(duì)實(shí)驗(yàn)操作缺乏必要的考查。
有布置、有檢查是對(duì)教師的教學(xué)要求。對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)沒有硬性的考查是目前教師和學(xué)生忽視動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的又一個(gè)重要因素。
二、關(guān)于高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)建議
1.教師要轉(zhuǎn)變觀念,充分認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性。
教師首先要跳出應(yīng)試教育的圈子,以素質(zhì)教育為根本目的,樹立以學(xué)生為主體、發(fā)展為中心的教學(xué)觀。啟發(fā)學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。教學(xué)中要改進(jìn)教學(xué)形式,創(chuàng)設(shè)探究情境。在學(xué)生掌握了基礎(chǔ)知識(shí)后給予適當(dāng)指導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行進(jìn)一步分析,如方法的改進(jìn)、器材的選擇等,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力、鉆研精神。教師平時(shí)要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)理論的學(xué)習(xí)、方法的研究,注重交流,不斷汲取先進(jìn)的理念和方式方法,提高自身的實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。
2.重視每一個(gè)研究實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
眼睛看到的東西才是最吸引人的,演示實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生獲得直接的感性認(rèn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的觀察力和思維能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。一些簡(jiǎn)單的演示實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生動(dòng)手嘗試,如彈力中微小形變的演示??梢宰寣W(xué)生自己在家制作一個(gè)演示的東西,帶到課堂上相互交流。既鍛煉了動(dòng)手能力,又激發(fā)了學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。
3.注意向?qū)W生介紹新技術(shù)、新發(fā)明,鼓勵(lì)學(xué)生自己動(dòng)手制作小制作、小發(fā)明。
青年學(xué)生最具有活力,思維敏捷,善于接受新事物、新知識(shí),好奇心重。新興的技術(shù)、新的發(fā)明創(chuàng)造會(huì)帶給他們極大的震動(dòng),對(duì)知識(shí)產(chǎn)生向往、渴求。教師適當(dāng)?shù)闹敢⒓皶r(shí)的鼓勵(lì),能給他們莫大的信心和動(dòng)力,讓他們自覺參與進(jìn)來(lái),動(dòng)手、動(dòng)腦,認(rèn)真思考,有利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展。
4.合理地運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù),進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
實(shí)驗(yàn)中有些現(xiàn)象、過(guò)程難以觀察,適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用現(xiàn)代化多媒體技術(shù)可以把難以看到的現(xiàn)象展現(xiàn)出來(lái),便于學(xué)生觀察。比如在機(jī)械波的產(chǎn)生過(guò)程中,對(duì)波的形成學(xué)生難以理解,這時(shí)用多媒體課件可以很直觀地讓學(xué)生看到每個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)、波的形成。我們不能過(guò)度依賴多媒體演示實(shí)驗(yàn),同時(shí)不能因噎廢食而不用現(xiàn)代化技術(shù),把握好度很重要。
5.建立合理有效的考核機(jī)制,促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展。
有教有查,合適的實(shí)驗(yàn)操作考查還是很有必要的,應(yīng)順應(yīng)素質(zhì)教育的大勢(shì)。