探究初中物理演示實驗教學的改革
韓福生
演示實驗是中學物理實驗教學的重要組成部分,是建立物理概念和規律不可缺少的環節,還能培養學生的觀察能力、思維能力、探索精神。演示實驗生動有趣,易形成懸念,它在創設問題情境,激發學習興趣,增強學生學習積極性和主動性上都有其重要的作用。
一、認清實驗教學的重要性
目前,我們的學生普遍感到物理“難學”,其原因之一就是缺乏物理實驗教學。作為教師,我們應該與時俱進,除了完成教材上的指定實驗以外,還必須研究教材中哪些地方學生感到抽象、容易混淆、接受困難,并結合教學實際,研究解決的方法,努力開發一些直觀性演示;同時在教學中引進近代物理學的某些思想方法和現代科學的新成就。這樣使教學內容更加豐富,使學生的眼界更加開闊,更容易接受。
例如,演示“分子間作用力”,可在兩只乒乓球間夾上一段彈簧,球的外側套上橡皮筋,平衡時,引力等于斥力;增大球距時,引力大于斥力;縮小球距時,引力小于斥力。這樣不僅培養學生對物理的學習興趣,更多地拓寬學生視野,豐富學生的想象,還能有效地提高了學生的觀察能力、分析問題和解決問題能力。
二、更新實驗教學的思路
演示實驗作為一種教學手段,需要教師認真研究和準備。首先,課前要準備好與實驗有關的全部儀器、材料。其次,課前反復操作,直到熟練的地步,對于在實驗中可能出現的故障做到心中有數,并能及時排除。第三,掌握演示時間,注意與教學進度緊密配合。第四,還要考慮可以適當補充哪些小實驗,或對現有的實驗作必要改進,以提高教學效果。如在講解“蒸發吸熱”這一問題時,教師可用方座支架、小燒瓶、細玻璃管、有色水和小燒杯等組裝一個伽利略氣體溫度計,用它來演示蒸發吸熱現象比直接用普通溫度計演示現象清晰。第五,要考慮在演示過程中,如何引導學生觀察,啟發學生思維,最大限度地發揮演示實驗的作用。
人們的許多物理知識是通過觀察和實驗,認真地加以思索和總結得到的。如對于彩虹,自然界在特定雨天后才能看到,平時看不到。在課堂上用三棱鏡做光的色散實驗,讓彩虹出現在教室里,使學生感到新奇,再引導學生去討論解開雨后彩虹形成的這個謎。實驗就是在人工控制條件下使物理現象重復出現供人們觀察的工作。在這里學習的不僅是色散知識,更重要的是學習了這種探索事實的根本方法──實驗。
三、改革實驗教學的方法
1. 注重引導學生觀察實驗
觀察是實驗的第一步,也是創新的前提。觀察在生活中無處不在。在演示凸透鏡成像規律實驗時,可先讓學生細致觀察,然后出示以下問題:①本實驗需要研究觀察什么?怎樣觀察?觀察時光屏、透鏡、火焰三者位置關系如何?②在光屏上會出現什么像?③適當改變距離后,像的大小有何特點?為培養學生的觀察能力,教師應該讓學生自由觀察;待觀察一段時間后,教師再讓學生回答以上問題。部分學生觀察方法肯定不當,教師可指導學生重新觀察,這樣做,一定可以激發學生的求知欲,掌握正確的觀察方法,從而留下深刻印象。 在觀察中,要引導學生討論觀察的方法和應注意的問題。可以提示看到的不同的現象是由不同的原因引起的,但是具體到哪些原因,應該由學生通過多次實驗得出一定的結論,而不是教師在黑板上把各種條件羅列出,讓學生按部就班。那樣做,實際限制了學生的思維,是不利于學生形成創新思維。
2. 要與學生緊密配合,培養學生的創新能力
在傳統實驗教學中,課堂演示實驗一般以教師為主體,學生只是旁觀者,而且很多實驗學生根本看不清,不同程度的限制和阻礙了學生智能和潛能的發展,不利于創新能力的培養。因此,不能把學生當作被動接收的“倉庫”。教師要在演示的同時引導學生觀察,不斷啟發提問,讓學生分析、討論,充分調動學生學習的積極性,使實驗結論合情合理的被推導出來。
演示實驗時不僅要現象清楚,還要面向全體學生。教師要想方設法增大演示實驗的可見度。投影放大、機械放大、自制可見度大的儀器進行演示等都是常用的方法,甚至在實驗操作上讓學生積極參與,讓學生充分了解實驗內容,多次重復,加深印象,鞏固記憶。
演示實驗在教師指導下讓學生參與,不僅有顯示學生實驗技能的機會,還能得到科學方法的訓練及能力的培養,加深理解和掌握物理概念和規律,同時可領略物理學的思想,培養科學態度和科學方法。
四、建立實驗教學評價中的意識創新
教師對教學目標的完成情況進行評估,為制訂下一個目標做準備,這是一個學科目標的結束。如果說學生已經掌握了知識的重點、難點,形成了相應的技能、技巧,那么教師就應該對學生學習過程進行總結,學生掌握了什么,超越了什么,誰做得最好,由教師和學生總結這個經驗,從而形成再創新能力,這個環節是必不可少的。
在以往的教學評價中,往往是以學生考試成績來評價,新評價觀點重視學生在實驗中解決問題的能力。在實際操作時就應該努力避免死板、缺乏創造力,這也是我努力的方向。
總之,創新教育能使學生學會學習,開發智力提高素質,增加了鍛煉的機會,增強了適應社會發展的能力。