也谈新课标下物理实验的教学
2006-12-21陈晓燕
陈晓燕
物理学是一门以实验为基础的科学,物理的概念、规律、定理大都是在实验基础上建立起来的,物理实验的研究方法,也是现代科学和技术的基础,因此,在中学物理教学中,要重视物理实验教学,不仅要让学生学会实验的具体做法,掌握一些基本的实验技能,更重要的是要引导学生学会研究物理问题的实验方法,培养学生的创新能力。
中学物理实验主要有演示实验和学生实验两大类。传统的实验教学只是简单的操作练习,教材中的演示实验和学生实验从器材、方法到表格设计,都是按照规定的步骤和方法进行,教师很少引导学生思考和探索。有些学生只是按部就班。根本不领会原理和思想,这样的教学不利于学生能力的培养。新课标要求要改变传统的单向传授知识,应采用探究式的教学,重视学生创新能力的培养,并且在教学过程中体现情感,态度、价值观。在此,本人将传统与新课标理念下的物理实验的教学进行对比,并略谈自己的看法。
一、改变传统的演示实验模式,让学生参与实验
传统的模式一般是:教师讲讲,学生听听、看看,效果不好。应在教师引导下,让学生以主体的角色进入实验,从提出实验的目的后。就给学生独立思考的时间,研究探索的机会,充分操作的空间,引导学生找到实验原理。设计方案,设计记录表格,动手实验分析直到最终得到结论。在这过程中允许学生从不同的角度,不同途径去设想,探索多种方案,优化最佳方案,来观察物理现象,认识物理规律,使学生处于主动思维状态,积极参与,避免教师、教材对学生思维的压抑,有利于开拓学生的思路,培养学生勇于探索,创新的精神。如此教学锻炼了学生自主、合作、探究的能力,领会研究问题的方法。在教学中还要多鼓励学生猜想,不轻易否定,对学生错误的猜想也不要简单地给予批评,要培养学生广泛探究兴趣,强烈的创新动机和自信心。如:在“欧姆定律”这一节中,探究“电流与电压的关系”,提出这一实验目的后,引导学生采用控制变量法来探究,放手让学生自主探究,自己设计出实验方案和记录,自己动手实验,分析得出结论:在“压强”教学中探究“压强大小与哪些因素有关?”我给学生分发的器材有:海棉、压强小桌、钩码。提示学生科学探究的过程后让各小组自行讨论进行实验,事后请几个小组到台上展示他们的做法,表述他们所观察到的现象和得出的结论。器材相同可各小组做法匀有所不同。这样,极大地提高学生的学习热情,有利于发挥学生自主学习的能力,不仅学到了知识,而且掌握了研究问题的方法。
二、改变传统的分组实验模式,培养学生多方面的能力
传统的学生分组实验是在已学过的实验原理基础上,让他们采用相同的实验器材,相同的实验步骤,统一进行实验,这样虽然便于教师管理和组织,但限制了学,上思维,不利_丁培养学生取知知识的能力,应该在同一实验目的下允许学生采用不同的器材,实验力方法和步骤进行实验,在实验中教师要根据实验的目的,提出有启发性的问题,引导学生积极思考,发散思维,提高兴趣,并融合各方面的知识去解决问题。这对于培养学生的综合能力,分析能力和创新能力具有独到的好处。如:“测小石块密度的实验”中,引导学生弄清测量原理后给出器材有:天平(砝码)、量筒、水、细线、小石块、弹簧测力计、烧杯。可由学生自己选择器材,设计实验方案来进行,并引导学生用尽可能多的方案进行。
如:方法一、器材:天平(砝码)量筒、水、细线、小石块、烧杯。
主要步骤:用天平称小石块的质量m,用水、量筒测小石块的体积V。
计算公式:p=m/V
方法二、器材:弹簧测力计、量筒、水、细线、小石块。
主要步骤:用弹簧测力计测出小石块的重力G,用盛有水的量筒测小石块的体积V。
计算公式:p=G/Vg
方法三、器材:弹簧测力计、烧杯、水、细线、小石块。
主要步骤:用弹簧测力计测小石块重力G,将小石块浸没水中,用弹簧测力计测出其视重G'。
计算公式:p=Gp水/(G-G')
在实验过程中,教师的引导非常重要,从常规方法到用弹簧测力计换掉天平,再到只用弹簧测力计均能达到实验日的,步步深入,环环相扣,极大地开拓了学生视野,启发了学生思路。
三、使用身边物品进行简易小实验,拓宽实验内容
我们所说实验不仅仅局限于物理教科书中所安排的实验,实验教学可以在课堂上也可以在课后,可以使用实验室中的器材,也可以自备教具,甚至可以使用身边随手得到的物品进行。各种物理实验可以拉近物理与生活的距离,让学生深切地感受到科学的真实性,感受到科学和社会,科学和日常生活的关系,体现“从生活走向物理,从物理走向社会”这一课改理念。如:用手在不同位置不同方向推门,让学生感受到力矩是描述力的转动效果的物理量;用碎玻璃的边缘代替三棱镜观看太阳光色散现象;在“压强”教学中,用铅笔和小刀做压强实验,用眼药瓶做物体的沉浮实验。用日常用品进行教学探究活动,有利于学生动手,发展学生的实验技能,培养学生的创新意识,有利于学生明白物理就在身边,物理与生活联系非常紧密。
在教学中多角度地创造条件,拓宽实验内容,让学生在动手、动脑、去伪存真中悟出道理,得出结论。在此过程中,学生学习物理的兴趣得到激发,操作能力得到培养,思维不受约束,创造能力会得到训练和提高。
(责任编辑:陈光明)