杜建銀
1初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀
1.1實(shí)驗(yàn)課堂缺乏吸引力
由于設(shè)備不足或者教師的傳統(tǒng)教學(xué)觀念的影響,許多物理課堂上開展的學(xué)生實(shí)驗(yàn)往往都是由教師統(tǒng)一部署的,實(shí)驗(yàn)操作步驟由教材規(guī)定或者統(tǒng)一在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行。學(xué)生就像機(jī)器一樣聽從指揮,按部就班,實(shí)驗(yàn)過于程序化、模式化。學(xué)生不能獨(dú)立思考,無法發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力,所得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果大都相同。這種實(shí)驗(yàn)方式根本無法引起學(xué)生興趣,學(xué)生缺少思考學(xué)習(xí)的動(dòng)力,創(chuàng)新也就無從談起。
1.2學(xué)生被動(dòng)接受的習(xí)慣
現(xiàn)階段的學(xué)生正處于由傳統(tǒng)學(xué)習(xí)模式向現(xiàn)代學(xué)習(xí)模式的轉(zhuǎn)變過程之中,往往還會(huì)受到固有學(xué)習(xí)理念的影響,新的學(xué)習(xí)習(xí)慣尚未養(yǎng)成,實(shí)驗(yàn)過程中只能聽從教師安排,跟隨同學(xué)的腳步,無法做到主動(dòng)思考,主動(dòng)設(shè)計(jì),提前預(yù)知,缺少必要的探究能力,創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)也就停滯不前。
2如何通過初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力
在初中物理教學(xué)過程中開展實(shí)驗(yàn)教學(xué),是新課程標(biāo)準(zhǔn)對物理教學(xué)的明確要求,是提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率、培養(yǎng)良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的重要手段,更是提高學(xué)生的動(dòng)手能力,培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力的重要途徑。
2.1完備實(shí)驗(yàn)器材,讓實(shí)驗(yàn)器材和教材同步
學(xué)校以及有關(guān)教育裝備部門要適時(shí)地派發(fā)物理實(shí)驗(yàn)器具,讓學(xué)生在接受教材課改的同時(shí)掌握課改后教材上新器材的物理原理和知識(shí)。改變從前沒有相對應(yīng)的器材,拿其他的器材代替或者不做類似實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象。
2.2均勻分配學(xué)生資源,讓分組實(shí)驗(yàn)活躍積極
物理教師要在平常課堂和課后多觀察和關(guān)心學(xué)生,了解學(xué)生的性格和長處,然后在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)開始前進(jìn)行合適的分組,讓物理知識(shí)扎實(shí)和動(dòng)手能力強(qiáng)與能力相對較弱的學(xué)生進(jìn)行合理搭配,鼓勵(lì)學(xué)生友好合作,既增加了學(xué)生之間的感情,也帶動(dòng)了每個(gè)學(xué)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的積極性,讓物理實(shí)驗(yàn)富有實(shí)效。
2.3創(chuàng)設(shè)情境、改變實(shí)驗(yàn)組織形式,激發(fā)學(xué)生的興趣
2.3.1興趣來源于好奇,好奇來源于未知
首先,在選擇實(shí)驗(yàn)時(shí),在易操作、現(xiàn)象明顯的基礎(chǔ)上,追求“神奇”,突顯“出乎意料”。例如,在探究“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”時(shí),首先用電吹風(fēng)對著學(xué)生的頭發(fā)吹,頭發(fā)隨之飄起,讓學(xué)生感知到電吹風(fēng)的風(fēng)力較大。然后將乒乓球放在電吹風(fēng)出風(fēng)口上,讓學(xué)生猜想電吹風(fēng)是否能將乒乓球吹走。由于大家先感知過電吹風(fēng)的風(fēng)力較大,所以一致認(rèn)為乒乓球會(huì)被吹走,但演示發(fā)現(xiàn)乒乓球浮在吹風(fēng)口上……這樣,調(diào)動(dòng)起學(xué)生的好奇心,激發(fā)了他們強(qiáng)烈的求知欲望,能有效地使學(xué)生的注意力集中,從而達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>
其次,為了激發(fā)學(xué)生興趣,可以采用課堂競賽、小組比拼等各種組織形式開展實(shí)驗(yàn)。不同的實(shí)驗(yàn)形式能讓學(xué)生更好地參與到課堂當(dāng)中,也更有利于學(xué)生創(chuàng)造力的培養(yǎng)。
2.3.2“試”著實(shí)驗(yàn),常動(dòng)手,多探究
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師對于各種實(shí)驗(yàn)是了然于心的。但是對于學(xué)生而言,為了再現(xiàn)某個(gè)原理的推理過程,或是再現(xiàn)某種物理現(xiàn)象,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),應(yīng)該是怎樣的呢?假如沒有教師,沒有課本,該怎么實(shí)驗(yàn)?“預(yù)設(shè)”二字尤為關(guān)鍵。根據(jù)一定的物理常識(shí),進(jìn)行有依據(jù)的“實(shí)驗(yàn)預(yù)設(shè)”,預(yù)設(shè)實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)驗(yàn)操作步驟。是不是能夠在第一時(shí)間達(dá)到預(yù)設(shè)效果,顯然不一定。那么這不斷的嘗試過程,不正是實(shí)驗(yàn)的過程嗎?為什么現(xiàn)在學(xué)生難以在實(shí)驗(yàn)中創(chuàng)新,因?yàn)楝F(xiàn)行的教學(xué)直接剝奪了學(xué)生“試驗(yàn)”的機(jī)會(huì)。沒有試驗(yàn)的實(shí)驗(yàn),不管是學(xué)習(xí)還是教學(xué),都是不可能有意外的收獲的。在教學(xué)中,一定要給學(xué)生試驗(yàn)的機(jī)會(huì)和試驗(yàn)的勇氣。首先是要開放實(shí)驗(yàn)室,并提供良好的實(shí)驗(yàn)硬件,為學(xué)生實(shí)驗(yàn)提供場地。鼓勵(lì)學(xué)生把實(shí)驗(yàn)室搬出課堂,帶實(shí)驗(yàn)回家。其次,教師可以將書本或生活中的一些實(shí)驗(yàn)提前布置,鼓勵(lì)學(xué)生大膽的猜想,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),利用課余時(shí)間動(dòng)手實(shí)驗(yàn),分析觀察得出結(jié)論,并進(jìn)行交流合作,從而建立良好的科學(xué)探究軟環(huán)境。有了這樣一個(gè)好的環(huán)境后,學(xué)生才有經(jīng)常動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì),在實(shí)驗(yàn)中才會(huì)有充分的自主權(quán)。
2.4強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索性,培養(yǎng)學(xué)生想象力
為強(qiáng)化初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,我們在物理實(shí)驗(yàn)中要讓學(xué)生在預(yù)測和猜想的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,這對學(xué)生整體能力的提高有積極作用。例如,在學(xué)習(xí)“導(dǎo)體做切割磁力線的運(yùn)動(dòng)”內(nèi)容時(shí),開導(dǎo)學(xué)生想象“手拿鐮刀割麥子”的情景。教師要啟發(fā)學(xué)生利用畫圖、識(shí)圖、觀察圖表與模型等,來幫助他們感知未接觸過的事物,以拓展學(xué)生的思維,促使他們發(fā)揮想象力。
2.5變演示實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
在過去的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,課堂演示實(shí)驗(yàn)以教師為主體,學(xué)生僅是觀看者,不利于其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。要把演示實(shí)驗(yàn)改變?yōu)閷W(xué)生的探索性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生開動(dòng)腦筋,動(dòng)口動(dòng)手,發(fā)揮其主體作用,激發(fā)他們的創(chuàng)造性思維。
例如,在實(shí)驗(yàn)“摩擦起電”現(xiàn)象時(shí),教師讓學(xué)生用小塑料尺在自己的衣服上摩擦幾下后,與碎紙屑接觸,看能不能吸引紙屑。通過自己的探索發(fā)現(xiàn)規(guī)律,使學(xué)生印象深刻。
2.6鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力,還有一個(gè)途徑就是鼓勵(lì)學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),提前作出設(shè)想,而后通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的觀點(diǎn)。例如,在“物質(zhì)的物理屬性”一節(jié)的教學(xué)中,教師可以給學(xué)生提出經(jīng)典問題:1斤棉花和1斤鐵哪個(gè)更重?讓學(xué)生獨(dú)立思考,在學(xué)生給出答案后,讓他們自己通過測量,衡量同等質(zhì)量的棉花和鐵哪個(gè)更重。其次,再讓學(xué)生思考同等體積的棉花和金屬哪個(gè)更重,讓學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),找到答案。學(xué)生就會(huì)對物體的密度有了一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。教師在這時(shí)就可以借助實(shí)驗(yàn)給學(xué)生詳細(xì)講解物體密度的相關(guān)知識(shí)。這種方式既加深了對知識(shí)的識(shí)記,又能夠培養(yǎng)和提高他們獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的習(xí)慣和能力,這也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的重要方式。
2.7打破教材實(shí)驗(yàn)限制
鼓勵(lì)教師打破教材中的實(shí)驗(yàn)框架,在一些容易操作的實(shí)驗(yàn)中,盡可能地簡化繁雜的實(shí)驗(yàn)限制,讓學(xué)生不受教材的束縛,大膽地嘗試、探究、創(chuàng)新。例如,在測量“小燈泡電功率”時(shí),實(shí)驗(yàn)要求第一次測量時(shí)燈泡兩端的電壓等于額定電壓,然后將燈泡兩端電壓調(diào)制略高于和略低于額定電壓,分別計(jì)算出燈泡功率大小,并比較燈泡的發(fā)光情況。很多教師為了便于更好地處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),甚至都明確給出了具體的電壓值讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在這種框架式實(shí)驗(yàn)教學(xué),有些學(xué)生為了達(dá)到所謂的目標(biāo),任意修改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),為實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn),缺少學(xué)生之間和師生之間的交流,這樣的實(shí)驗(yàn)毫無意義。其實(shí)在實(shí)驗(yàn)時(shí)除第一次燈泡兩端電壓相同外,后幾次實(shí)驗(yàn)完全可以由學(xué)生自由完成。這樣學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果肯定不同,改變了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)一樣的弊端,使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更具有交流、分析的價(jià)值,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。
2.8大膽改編教科書,將實(shí)驗(yàn)單獨(dú)列出
中國式的初中物理實(shí)驗(yàn)不過是把既定的實(shí)驗(yàn)操作讓學(xué)生走個(gè)過場,它最大的弊端在于限制太多,教科書上對于實(shí)驗(yàn)往往敘述得非常詳細(xì),整個(gè)操作步驟了無新意。在這樣的教材指導(dǎo)下,學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)縛手縛腳,不敢犯錯(cuò),怎能創(chuàng)新?課本中有已知的實(shí)驗(yàn)結(jié)論了,還要學(xué)生創(chuàng)什么新?新發(fā)明從來都不是從課本上看到的。因此,想要培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力,不妨大膽設(shè)想,改編教科書,把實(shí)驗(yàn)單獨(dú)列出,以活頁形式,分為實(shí)驗(yàn)課題、實(shí)驗(yàn)預(yù)設(shè)方案、實(shí)驗(yàn)過程報(bào)告、實(shí)驗(yàn)結(jié)果探究等幾部分,根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)安排的需要,按時(shí)按需發(fā)放,能起到不錯(cuò)的教學(xué)效果。
2.9課外觀察,思維創(chuàng)新
初中物理實(shí)驗(yàn)不僅僅局限在課堂上,日常生活中處處充滿了有趣的現(xiàn)象,蘊(yùn)涵著許多物理知識(shí)。教師可以讓學(xué)生仔細(xì)觀察身邊的事物、現(xiàn)象,比如:游泳時(shí)人為什么可以浮在水面、汽車拐彎時(shí)身體為什么會(huì)傾斜、浸入水中的樹枝為什么看起來是彎折的,等等。讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題、拓展視野、開拓思路,多角度思考問題,培養(yǎng)其創(chuàng)新能力。
3總結(jié)
總的來說,創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程,不是一時(shí)之功。教師自身在做到轉(zhuǎn)變教學(xué)理念、提高教學(xué)能力的同時(shí),也要有足夠的耐心,注意改進(jìn)教學(xué)方式方法,不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),積極鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新,在教授基本物理知識(shí)的同時(shí),也要灌輸正確的思維理念。不僅要教授知識(shí),還要教授正確的學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)習(xí)慣,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中取得更大的進(jìn)步,從而達(dá)到培養(yǎng)其創(chuàng)新思維能力的目的。