重视物理实验 提升课堂效率
2014-03-20
(江苏省无锡市硕放中学,江苏 无锡 214142)
物理是一门以实验为基础的自然科学,中学物理的实验教学过程是培养学生的探索精神和创新精神的过程,也是培养学生认识世界、进行科学研究的重要过程.同时,要让学生通过实验后知道:物理概念、规律、结论往往都是在实验的基础上,经过归纳总结概括得出的.因此,有效的课堂教学离不开实验,做好实验是提高物理课堂效率的关键.
1 物理实验在课堂教学中的作用
美国教育家杜威有句名言:“让学生从做中学”.没有经历过程,没有情感体验,学生很难将知识内化为自身知识.只有让学生主动去探索,从做中发现、消化、内化再深化,才能让知识扎根心灵.因此,我们必须改变以往在物理教学中只重视演示实验的现象,让学生在演示实验中产生动手实验的欲望,在动手实验中得到知识的营养,真正做到“从做中学”、“在学中做”.
1.1 用好趣味性演示实验,激发学生探究科学知识的欲望
在教学过程中,我们可以借助演示实验给学生提供一些实验现象,有意制造认知冲突,从而引发学生的好奇心,激发学生进一步的质疑.我们认为,学生在思考“为什么”的时候,探究的欲望得到进一步激发,有助于培养学生的发散思维和创新精神.因此,教师要鼓励学生动手实验,进行发散思维与求异思维,扮演好智力开发者的角色.例如在讲大气压强时,老师把两个塑料吸盘压在一起,然后请两个力气大的男同学来拉,起先大家都认为会很轻松的把它们拉开,但看到两人费力的样子时,都惊呆了,认为“太不可思议了”.在学习沸点时,找了一块棉布条,在中间部分涂上酒精,手拿住布条的两端,用蜡烛的火焰烧有酒精的部分,在棉布条正对火焰的上方升起了火焰,好像蜡烛穿过了布条,拿下布条,棉布条完好.“太神奇了,怎么回事啊”!奇怪且有趣的实验现象激发了学生学习的动机,他们都迫不及待地想了解现象背后存在怎样的奥秘,学生在内因的驱动下学习,这样的教学效果必然有所提高.
1.2 优化学生实验,创设学生有效掌握知识的学习环境
探究科学知识的学习活动能使学生获得成就感,不仅能够获得科学知识,也能使学生获得对自然世界和科学技术的理解.通过实验,使学生学会运用所学知识,分析物理现象、正确使用基本仪器、合理选择实验器材、精心设计实验、归纳实验结论等等,以此来培养学生的观察能力、运用知识的能力、综合处理信息的能力和归纳总结的能力,使科学知识与生活实践紧密结合,让学生学以致用.例如:教材安排的组装电动机实验,不仅让学生理解了电动机转动的原理,当组装完毕、接通电源电动机转起来时,学生获得了做科学的成就感.当学生看到玩具汽车的电动机时,明白了汽车前进的道理.优化的学生实验为学生创设了有效掌握知识的学习环境.“我听了,会忘记;我看了,能记住;我做了,能理解.”这是对实验与掌握知识的关系的通俗概括.
1.3 利用边做边学的实验,进一步提高学习兴趣及学习能力
针对初中学生的特点,在课堂教学中采用边学边实验的组织形式,让学生通过实验进行学习,使各种感官受到刺激,就能延长学生的有意注意时间,促使大脑对各感官传输的信息进行综合分析,进而提高课堂教学的实效.
边学边实验的教学组织形式,改变了老师讲、学生听,老师写、学生抄,老师做、学生看那种因学生处于消极地位而使课堂气氛沉闷的情况.由于学生自己阅读材料,自己做实验,还可以讨论讲述,因此他们学习的主动性、积极性就能得到充分发挥.如我在指导学生学习《力 弹力》一节新课时,提供了气球、弹簧、橡皮泥、磁铁、大头针、橡皮筋、钢尺等小器材,我只进行了简单的提问加以引导,学生通过压气球、橡皮泥,拉橡皮筋、弹簧等体验力的存在和力产生的条件,而且非常容易地归纳出形变产生的原因及形变的类型,从而由力的概念顺理成章地过渡到弹力.学生边看、边学、边实验、边思考、边讨论,较快地掌握物理知识,不仅提高学习物理的兴趣,增强了学习能力,还大大的提高了课堂效率.
2 优化实验教学,提高实验效能,全面提升物理课堂效率
新的物理课程标准提出:“从生活走向物理,从物理走向社会”.也就是说,物理教学要力求贴近学生生活,激发学生的学习兴趣,通过探索物理现象,揭示其中的物理规律,让学生在经历科学探究的过程中学习科学探究方法,培养学生的探究精神、实践能力以及创新意识.那么,给我们物理老师提出的要求,也就是在课堂上如何优化实验教学,进一步提高课堂效率.
2.1 加大教学管理的力度,培养学生学习物理的好习惯
“态度决定一切”.必须让学生深刻理解实验的重要性,学会珍惜实验机会,学生只有端正了学习态度,才有可能认同学校的规章制度,从细节抓起.
加强学生实验课的组织纪律性教育.没有规矩不成方圆,遵守实验守则和实验室的规章制度是上好学生实验课的重要保障,如不乱走,不喧哗,不动他人仪器,不损坏仪器,遵守实验操作规程.实验结束后整理仪器,清洁桌面,不能乱扔废纸火柴棍,碎玻璃等,要让学生养成有组织有纪律的实验习惯和良好的实验作风.
指导学生课前的预习准备工作.实验前要求学生明确实验目的,熟悉实验器材及步骤,牢记实验事项,在充分预习的基础上,教师审查后才能做实验,这样使每个学生都明确自己要干什么,既达到了实验的目的,又提高了效率,也培养了学生实验前预习的好习惯.
加强物理实验基本操作的教学.首先教师演示实验时要做到动作熟练准确,规范协调,有条不紊.其次教师要尽可能多提供实验机会,加强学生的实验操作能力,反复训练,才能掌握实验操作要领.
加强实验规范操作的培养.实验规范操作的培养包括:①强化测量仪器的正确使用.例如弹簧测力计,天平,电表等的使用方法的细节的把握,及不同仪器使用方法的共性对比.②强化实验步骤的掌握.实验前学生应明了本实验的目的、运用的原理、测量的仪器,同时考虑易于操作等原则,将实验步骤植根于心中.教师要诠释关键的实验步骤,例如《探究杠杆平衡条件》的实验中为什么不挂钩码前要使杠杆处于水平平衡状态?实验中为什么给杠杆挂上不同数量的钩码后,仍要让杠杆处于水平平衡状态?杠杆倾斜静止时是否为平衡状态,为什么不采用?③关注实验数据的记录.规范的设计出实验表格,并记录数据,教师应将规范实验表格及记录数据的要领教给学生,并要求学生有尊重事实、实事求是的科学态度,如果实验数据误差太大,应冷静查找原因,不能抄袭别人的数据,随意篡改数据.④强化交流合作与实验反思.实验结束后,教师应该为学生提供交流机会,以培养学生的参与意识.
2.2 加强学习方法的引导,注重物理探究实验能力的培养
引导学生主动参与是提高学生物理探究实验能力的关键.在进行探究实验前要设置一定的情景,促使学生产生好奇心,这样可以激发学生产生强烈的探究动机,对探究实验教学的成功起到重要作用.充分调动学生积极性,维护学生的探究欲望,学生在探究过程中难免会遇到挫折,而失去信心,老师要及时抓住学生的闪光点进行激励,使他们自始至终有找到问题答案的激情.
引导学生积极思维是提高学生物理探究实验能力的保证.要让学生思维活跃,关键是“引导”,教师可以通过一些问题,鼓励学生大胆质疑,发表见解,或者故意激起学生的争论,从而打开他们的思路,激发探究的欲望.
引导学生课后探究是进一步提高学生实验兴趣及实验能力的好措施.在课余,教师可以根据实际情况,布置一些小实验,例如用水瓶演奏音乐,用易拉罐做针孔照相机,自制弹簧测力计,自制土电话,用吸盘模拟马德堡半球等等,通过亲自动手操作,亲身体验来理解和巩固所学的物理知识,并让知识得到延伸和迁移,以提高课堂效率.
总之,我们应该重视并做好每一个物理实验,让学生在物理实验过程中,动手能力得到锻炼,交流合作的能力得到培养,使物理教学更加生动、具体,从而全面提升物理教学的课堂效率.