物理教学的灵魂——实验
2013-10-12刘可可
刘可可
过于重视结论而轻视结论得出的过程,是我们当前物理课堂教学过程中存在的一个较为严重的问题。所以在新课程标准中提出,物理的教学过程,应该特别注重对知识的产生和得出过程的教育,尤其对于初中生而言,更应该在他们开始接触物理的时候就注重这方面的教育,只有这样才能帮助学生形成科学的学习态度和精神。物理指的就是事物之理,我们对物理的学习是以事实为基石,而事实是什么?在物理教学中就是物理实验!没有实验就不可能有物理教学,我们在教学中必须要把各种实验作为核心的教学内容安排。只有重视了对实验的教学,才能将上述应试教育所带来的弊端铲除,才能使学生的素质得到全面的发展。这就要求我们在中学物理的教学过程中必须要重视实验课的教学,充分发挥实验教学在物理教学中的重要作用。
一、实验教学是培养学生各种能力的有效手段
苏科版初中物理教材中涉及的教学实验特别多,其中很多实验都体现了物理学家在探究自然知识过程中的方法和思想。比如奥斯特实验、法拉第电磁感应现象……在这些实验中所体现的精神品质和意志必然可以感染学生,对于培养学生发现问题和解决问题的能力会起到至关重要的作用。另外,通过实验教学,还可以持续有效地培养学生的观察能力、分析和总结能力、推理和归纳能力等。比如在讲述牛顿第一定律得出的实验过程中,把伽利略进行的实验进行适当的改进,目的就是为了让学生能更好地观察到实验现象,并对实验现象进行合理的推理和分析,继而得出物体在不受阻力的情况下做什么运动,合理地从现实过渡到理想状态,为正确的得出和理解牛顿第一定律打下坚实的基础。并且这是在初二学生的能力范围内可以达到的。通过这样一个过程,可以更好地使学生的能力得到全面的锻炼和发展。
在实验教学的过程中,可以边讲边让学生操作,切实地让学生进行实验操作,把一切可以动手操作的机会都留给学生,这样不仅有利于学生操作能力的培养,还可以让学生对实验现象观察得更加仔细,更好地培养学生从实验的过程中发现和整理有效信息的实践意识。比如对于凸透镜成像规律的实验教学,可以把实验的过程交给学生,让学生自己动手去体验什么是“三心一线”,自己动手得出蜡烛在移动的过程中所成的像有什么样的特点,最后通过对实验过程和现象进行分析总结出凸透镜成像的规律。在这一过程中,学生的很多能力都可以得到锻炼,也有助于提升学生在进行科学探究过程中的严谨性。这些能力和意识对于学生以后从事科学研究和实践可以起到十分重要的作用,也是学生适应高速发展的社会的必要条件。
二、通过实验教学可以对物理的本质进行直观的揭示,帮助学生构建更加清晰的物理模型或物理情境
朱正元老师说过:“千言万语说不清,一看实验便分明。”意思就是说很多物理知识如果仅仅用语言描述,想要给学生讲明白、讲透彻是非常困难的,反而是实验可以更加直观地让学生认识到知识的本质,使学生迅速地理解和接受所要学习的知识。所以,通过实验加强直观教学也应该是我们物理教学的重要原则之一,实验过程中直观的物理情境和模型可以更有效地促进学生对知识的理解和内化。这也是物理学科和其他学科相比一个比较明显的优势。比如,在讲授动能和势能的相互转化时,通过单摆和滚摆的演示,可以让学生直观地看到小球(滚摆)的高度和速度在摆动(滚动)的过程中是如何变化的,然后通过分析,归纳出小球(滚摆)的重力势能和动能的变化情况,学生就可以非常容易地接受物体的动能和势能之间是可以相互转化的这一知识点。这一过程,如果没有实验,光凭嘴去说,则很难达到这样的目的。
三、通过实验教学,可以让学生对学习的重要知识加以巩固
让学生所学的知识能得到充分的巩固是物理教学过程的另一个重要教学原则。对于知识的巩固,途径可以有很多,这其中对于所学知识的强化记忆就是十分重要的一点。心理学告诉我们,人们在对知识的接受过程中,人的感官接受的刺激面越深刻、越广泛,则对知识的记忆越有利,人对于认知活动越感兴趣,也越有利于记忆。由此可以想象,如果在物理的教学过程中能把物理知识的获得转化到形象、直观、有趣的实验过程中,使学生的认知过程和实际的实验过程结合在一起,对于学生对知识的理解、内化和记忆一定会有很大的帮助。
以“滑轮”这一节内容来说,我们将滑轮根据轴在使用过程中位置是否变化将滑轮分为动滑轮和定滑轮,如果对于这两种滑轮各自特点的讲授直接由实验来显示,通过实验,使学生认识两种滑轮在使用的过程中各自的省力情况和力的方向是否可以改变,那么由于学生对实验的现象认识得很清楚,则这一知识点的记忆就会很深刻,理解也会比较透彻。
对于物理实验的安排一定要合理有序,并且要有明确的教学目标。物理实验对物理教学过程是十分重要的,但是并不是说在教学的过程中实验就是多多益善,我们也必须要注意对实验进行合理有序的安排,要使每一个物理实验的教学目的都能十分明确,只有这样才能充分发挥实验的重要作用,使物理课堂的效率得到有效的提高。
综上,如果我们在平时的物理教学过程中重视实验教学,我们就抓住了物理课堂的灵魂。通过实验的教学,可以让学生把被动获得结论性知识的过程转化成积极主动获取和理解知识的过程,可以让学生明白,知识的获得不仅仅是从问号变成句号,更重要的是在获得知识的过程中培养学生的能力,启迪学生的智慧,培养学生的探索和创新精神。