高州
摘 要:在素質(zhì)教育的理念下,學(xué)生的綜合成長(zhǎng)和全面發(fā)展已經(jīng)成為教師開(kāi)展課堂教學(xué)的核心目的。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅能幫助學(xué)生理解和鞏固物理知識(shí),還能夠提高學(xué)生的操作技能,培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象、分析問(wèn)題、應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的綜合能力。由此可見(jiàn),物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是實(shí)施物理教育的重要載體,也是物理課堂教學(xué)所不能替代的重要組成部分。教師可以通過(guò)開(kāi)展演示性實(shí)驗(yàn),采用主題探究模式等途徑來(lái)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革,實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生觀察和思維能力的目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:物理實(shí)驗(yàn);觀察能力;思維能力;素質(zhì)教育
中圖分類號(hào):G63? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? 文章編號(hào):1673-9132(2021)25-0037-02
DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2021.25.018
物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,其理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)過(guò)程有著同等的重要性。所以在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)也十分關(guān)鍵。對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程的強(qiáng)調(diào)有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生觀察和思維能力的培養(yǎng)。
一、物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀
物理學(xué)科是中學(xué)學(xué)校教育的基礎(chǔ)性學(xué)科,而實(shí)驗(yàn)則是物理學(xué)科中不可或缺的一個(gè)部分。強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)教學(xué)既有利于學(xué)生對(duì)于抽象化的物理知識(shí)的進(jìn)一步理解和掌握,又能夠?qū)W(xué)生的邏輯思維和動(dòng)手實(shí)踐能力等進(jìn)行強(qiáng)化,從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生的全面發(fā)展。但是從當(dāng)前的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)狀況來(lái)看,其中仍然存在著許多問(wèn)題。其中首要的就是教師的教學(xué)理念和方法的問(wèn)題。一部分物理教師自身觀念陳舊,不僅對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏應(yīng)有的關(guān)注和重視,過(guò)度強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和記憶,而且自身的實(shí)驗(yàn)知識(shí)和能力不足,導(dǎo)致了其在教學(xué)的過(guò)程中無(wú)法對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作給予必要的正確指導(dǎo)。其次則是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中讓學(xué)生實(shí)際操作的時(shí)間較短。由于物理知識(shí)比較抽象,難以理解,因此教師在教學(xué)過(guò)程中需要更多的課堂時(shí)間去進(jìn)行教學(xué)和解釋,這也就導(dǎo)致了一部分教師為了完成課程進(jìn)度忽視了實(shí)驗(yàn)教學(xué),通過(guò)減少學(xué)生的實(shí)際實(shí)驗(yàn)操作來(lái)節(jié)省課堂時(shí)間。
二、物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生觀察和思維能力培養(yǎng)的途徑
(一)利用演示性實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生觀察興趣
在中學(xué)階段的學(xué)校教育中,物理對(duì)于學(xué)生而言是一門既重要又難學(xué)的學(xué)科。一方面這是因?yàn)閷W(xué)生初步開(kāi)始接觸系統(tǒng)性的物理的相關(guān)知識(shí),所以在不熟悉的情況下學(xué)生難免會(huì)在學(xué)習(xí)和思考的時(shí)候陷入誤區(qū),導(dǎo)致在知識(shí)理解的過(guò)程中出現(xiàn)種種問(wèn)題。而另一方面物理學(xué)科本身的知識(shí)內(nèi)容具有一定的抽象性,類似于電、磁等現(xiàn)象所涉及的知識(shí)學(xué)生往往只能通過(guò)其產(chǎn)生的現(xiàn)象來(lái)觀察和理解,所以對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)也就意味著需要更強(qiáng)的觀察和思維能力。所以在進(jìn)行物理教學(xué),尤其是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的觀察和思維能力是進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)效率,提高課堂教學(xué)質(zhì)量的重要方式。而教師要在物理的教學(xué)課堂上重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察和思維能力,首先需要做到的是激發(fā)學(xué)生對(duì)于物理知識(shí),尤其是物理實(shí)驗(yàn)的興趣,進(jìn)而讓學(xué)生能夠積極主動(dòng)地去觀察和思考,形成相應(yīng)的意識(shí)和行為習(xí)慣。在物理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂上,演示性實(shí)驗(yàn)就是能夠激發(fā)學(xué)生興趣的重要方式和途徑之一。演示性實(shí)驗(yàn)就是教師根據(jù)教材中給出的實(shí)驗(yàn)過(guò)程或者是探究主題完成整個(gè)實(shí)驗(yàn),并且引導(dǎo)學(xué)生觀察其實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,為學(xué)生接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)做出示范。通過(guò)演示性實(shí)驗(yàn),學(xué)生不僅能夠?qū)?shí)驗(yàn)的過(guò)程和步驟有一個(gè)簡(jiǎn)單的了解,并且能夠借助于教師的實(shí)驗(yàn)操作來(lái)規(guī)避危險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn)操作,增加自己實(shí)驗(yàn)過(guò)程的安全性。所以演示性實(shí)驗(yàn)往往是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。而要在這一環(huán)節(jié)中激發(fā)學(xué)生的興趣,一方面教師需要借助于多媒體的方式來(lái)盡可能增加學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察和接觸途徑。因?yàn)樵谡n堂上如果教師只是簡(jiǎn)單地完成實(shí)驗(yàn)操作的話,由于教室空間以及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象本身等條件的限制使得一部分學(xué)生無(wú)法親自觀察到教室操作實(shí)驗(yàn)的過(guò)程以及實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的現(xiàn)象。這既會(huì)導(dǎo)致學(xué)生在接下來(lái)自己完成實(shí)驗(yàn)時(shí)遇到更多的困難,甚至出現(xiàn)錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)操作影響最終結(jié)果,危害自身安全,也會(huì)導(dǎo)致那些無(wú)法觀察到實(shí)驗(yàn)的學(xué)生產(chǎn)生被排除在教學(xué)之外的情緒,進(jìn)而降低對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的興趣。因此,在當(dāng)前的教育教學(xué)環(huán)境下教師可以充分地利用投影儀、動(dòng)態(tài)演示軟件等等來(lái)放大或者復(fù)現(xiàn)演示性實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,從而盡可能地保證每一位學(xué)生都能夠參與到實(shí)驗(yàn)觀察中來(lái),以維系其對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)和物理課堂的興趣和學(xué)習(xí)積極性。而在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,在保證實(shí)驗(yàn)安全以及正常進(jìn)行的情況下,教師也可以讓一部分學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)過(guò)程中來(lái),以學(xué)生的實(shí)際操作和接觸來(lái)激發(fā)其對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)的興趣。另一方面則需要教師利用創(chuàng)設(shè)情境的方式來(lái)建立演示性實(shí)驗(yàn)與現(xiàn)實(shí)生活場(chǎng)景的聯(lián)系,從而借助于這種熟悉感和代入感來(lái)增加學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)尤其是物理實(shí)驗(yàn)的興趣和好奇,進(jìn)而促使學(xué)生能夠積極主動(dòng)地參與到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程和現(xiàn)象來(lái)強(qiáng)化自身的觀察和思維能力。
(二)開(kāi)展主題探究式課堂實(shí)現(xiàn)學(xué)生能力強(qiáng)化
在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂中,學(xué)生具備一定的觀察和思考能力是保證其學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量的關(guān)鍵,也是實(shí)現(xiàn)高效課堂的關(guān)鍵。所以在實(shí)驗(yàn)課堂上培養(yǎng)學(xué)生的觀察和思考能力成為當(dāng)前大部分中學(xué)物理教師的共識(shí)。但是在實(shí)際的教學(xué)操作過(guò)程中,教師并沒(méi)有清晰的教學(xué)方法和策略,導(dǎo)致當(dāng)前存在許多問(wèn)題。為了有效解決這些問(wèn)題,除了可以借助演示性實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)和物理知識(shí)的興趣之外,還需要通過(guò)主題探究的課堂模式來(lái)切實(shí)鍛煉和強(qiáng)化學(xué)生的觀察和思維能力。主題探究的課堂模式是當(dāng)前的教育教學(xué)環(huán)境下被普遍應(yīng)用于數(shù)學(xué)、物理等知識(shí)邏輯性較強(qiáng)的學(xué)科教學(xué)中的一種有效模式。在這種模式下學(xué)生具有高度的自主性,需要通過(guò)自己的探究或者是小組的合作學(xué)習(xí)來(lái)自主完成對(duì)知識(shí)內(nèi)容的學(xué)習(xí)和理解。而教師則主要在課堂上起著引導(dǎo)和輔助的作用。所以,這種課堂模式不僅能夠強(qiáng)化學(xué)生個(gè)人的能力,尤其是實(shí)踐和思維的能力,更能夠幫助學(xué)生逐步擺脫長(zhǎng)期依賴在被動(dòng)式課堂中形成的對(duì)于教師的依賴,形成自主學(xué)習(xí)的思維和習(xí)慣,增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)的能力。因此在物理的實(shí)驗(yàn)課堂上教師采用主題探究的課堂模式有利于學(xué)生觀察和思維能力的切實(shí)強(qiáng)化。具體來(lái)說(shuō),這種模式下的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要可以分為三個(gè)環(huán)節(jié)。教師需要將教材中的知識(shí)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與其在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用來(lái)確定探究的主題。在主題確定的情況下,教師可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的難易程度以及實(shí)驗(yàn)操作的安全性等因素來(lái)確定是否由教師進(jìn)行演示性實(shí)驗(yàn)。之后則需要由學(xué)生組成小組或者是以個(gè)人為單位完成實(shí)驗(yàn)的操作和觀察。其形式主要是由實(shí)驗(yàn)的復(fù)雜程度來(lái)確定。如果是較為簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),學(xué)生個(gè)人可以完成實(shí)驗(yàn)操作并且觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,完成記錄。但如果是較為復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)過(guò)程則個(gè)人完成很可能會(huì)出現(xiàn)一些疏漏,進(jìn)而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論的總結(jié)。所以教師就可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組,由小組分工合作完成。這樣既能夠保證實(shí)驗(yàn)的安全性和完整性,又能夠確保實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察和數(shù)據(jù)盡可能精確,進(jìn)而得到更為準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。在完成實(shí)驗(yàn)之后,學(xué)生可以自主完成對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的總結(jié),并且就自己和小組中存在的問(wèn)題進(jìn)行提問(wèn),教師通過(guò)回答來(lái)引導(dǎo)學(xué)生自主思考,得出答案。通過(guò)這樣的一個(gè)過(guò)程,教師在學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的角色被弱化,而學(xué)生自己的意識(shí)和能力得到了強(qiáng)化和提高,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生觀察和思維能力的目的。