初中物理教学应注重小实验
2016-04-13刘宗岩
◎刘宗岩
初中物理教学应注重小实验
◎刘宗岩
近年来,笔者在初中物理教学实践中,对实验教学进行了认真的研究。中学物理实验教学从其教学组织形式来说,可分为教师的演示实验、学生小实验、学生分组实验和学生课外实验四种类型。如何进一步弄清各类实验的特性和作用,并把它们有机地联系起来,使实验在培养学生的动手能力上发挥最佳功能,是值得我们教师努力探究的问题。
初中物理;小实验教学;教师;学生
一、小实验教学的内涵
小实验教学是指在教师指导下,让学生自己动手、总结去获取知识,培养学生用实验的方法去探索物理知识能力的过程。这种教学形式有利于调动学生学习的积极性。小实验,时间可长可短、灵活机动,与学习新课紧密结合。小实验不一定需要正规的实验室,也不需要写正规的实验报告,在课堂上可以随时去做,很受学生的欢迎,教学效果一般都很好。因此,积极创造条件,开设这类教学实验,对于大面积提高物理教学质量,培养学生的能力无疑将起到重要的作用。
这几年的教学中,笔者发现在做演示实验的基础上,认真做好学生分组实验是激发学生学习物理兴趣的较好手段,是初中物理教学中大面积提高教学质量很重要的一环。但是,在教学过程中,发现演示实验和学生分组实验都存在着一定的弊端。课堂中的演示实验是教师为学生提供感性认识材料的过程,它无法代替学生自身的学习活动,教学中如果把教师的演示实验改为学生的小实验,既能使学生对实验获得更加清晰的印象,学到物理知识,又能培养学生的实验能力,提高学生的学习兴趣和主动性,这是初中物理教学的一项重要改革。同时,又发现,在学生物理分组实验中,常出现两种情况:一是学生多,仪器少,实验中常出现“男同学抢着做,女同学插不上手;成绩好的积极做,成绩差的旁边坐”的倾向;二是由于初中学生实验能力差,学生对实验的注意力常常集中在操作上,教师忙于协助学生排除故障,师生完全处于被动状态,以致无法达到获取知识、培养能力的目的。采用小实验的形式后,学生在教师的指导下边看书、边实验、边思考、边讨论,能较快地掌握物理知识。由于小实验不同于学生分组实验课,其教学形式如上课,一般不允许随便走动,互相抄袭,每个桌上都有一套仪器,每一桌同学都在动手、动脑学习。这样有利于学生实验能力的培养,还提高了学生的积极性。因此,从某种意义上讲,小实验起到了演示实验与学生分组实验的综合作用。
小实验教学是融知识学习和实验操作为一体的课堂教学过程,能够大大提高课堂教学效率。其主要原理为:
首先,调动了学生的学习积极性。在课堂教学中,学生通过自己动手做小实验,加上同桌之间的讨论,其他同学的讲述和小结,教师对学生的肯定和赞扬,学生的认知情况以及学生之间的相互评议,使学生及时认识到自己在学习过程中的得失,这样既满足了学生的成就感,又找出了自己的不足。从而极大地鼓舞和调动了学生的学习积极性,尤其增强了基础较差的学生的学习信心,激发了其直接的学习动机。
其次,小实验教学能促使学生在一堂课中有较长的高度注意时间,并能积极、主动、充分地开展思维活动。教师长时间的“满堂贯”使学生的注意力疲劳,久而久之使学生听讲与教师的讲解脱节。思维是在感性材料的基础上产生的,感性认识不仅是思维活动的源泉,而且是思维活动的依据。笔者实验的“课堂小实验法”结果表明,在课堂教学中,采用小实验和问题讨论等方法,让学生通过动脑、动手、动笔、动口进行学习,使各种感官受到刺激,能够改变大脑的兴奋点,延长学生的有意注意时间,并促使大脑对各种感官传输的信息进行综合分析、形成概念。因此,小实验教学的课堂使学生的注意力有较高的集中。
笔者曾以“物理课上最容易引起学生学习兴趣的事是什么?”为题向学生作过多次调查,结果表明,正是笔者主张采用的问题讨论、小实验、表扬激励等方法最容易引起学生的自觉学习兴趣。
第三,小实验教学提供了较大的知识信息,使学生获得较多的知识。小实验教学在课堂教学中能给学生较大的知识信息,使学生获得较多的知识。信息论指出:课堂教学中的信息传输过程一般属于有干扰的情况,小实验教学利用学生亲自“动手、动脑、动口、动笔”等多种教学形式。激发了学生的学习兴趣,帮助学生减少由于干扰失去的信息量,使学生在课堂上获得较多的知识。
二、上好“小实验课”,教师必须有充分的准备
首先,备教案。小实验课,不仅双边活动多,而且易发事件多,时间不容易掌握。因此,必须钻研教材,领会教材的精神,认真准备教案。笔者根据教学的实际需要,一般从以下几个方面考虑小实验课:
1.将要求不是很高的教师演示实验,经过适当改制,可由学生小实验。例如:九年级内能中的分子势能中的演示实验图10-10(北师大版)。
2.将课本上的小实验和一些实验习题,改为小实验,例如制作橡皮筋测力计的小实验,可以配合“力的测量”进行小实验教学。再如,用纸盒能将水烧开的小实验、不透明物体的后面有影子、反复弯折铁丝,弯折处会发烫等实验习题,都可以配合新课教学作为学生小实验的内容。学习“功率”时,可将教材安排的“登楼”测功率的小实验,让学生自己设计实验,亲自动手测量、计算自己登楼时的功率是多少瓦,加深对功率这一概念的理解,对功率的单位也有了一些具体观念,较好地解决了“功率”这一教学上的难点。
3.课本上的学生分组实验,虽然验证性的居多,但有的也可以改为探索性的学生小实验。有些基本仪器和操作方法在新课教学中学生已经掌握了,到学生分组实验时就可以适当提高教学要求,这有利于知识的巩固和思维能力、实验能力的培养。
进行学生小实验教学的形式可以根据教材、学生以及器材的实际情况采用多种方式进行。笔者主要采用了以下三种方式:(1)将小实验安排在新课的开始,作为新课的导入部分,起到激发学习兴趣的作用,例如:让学生用刻度尺量出物理书的长和宽,结果发现测量数据不完全相同,从而引出“长度的测量”的新课。(2)将小实验安排在新课的教学过程中,作为学生辨疑解难的一种手段,起到启发帮助学生理解概念、解决疑难问题的作用。例如九年级“机械能”中的单摆和滚摆,让学生亲自动手去做,认识在整个过程中机械能的转化,使学生更为明朗地理解了在此过程序中机械能的转化。(3)将小实验安排在下课前的几分钟作为复习巩固新课之用。在教学时间上,可以用一整节课时,也可以用半课时或几分钟,总之根据教学的需要和可能灵活掌握,以达到最佳教学效果的目的。这样,对刚接触物理的初中学生来说,无论是对激发学生学习物理的兴趣,促使学生掌握物理知识、提高教学质量,还是对实验能力的培养都是有益的。
其次,备仪器。小实验是一种上课形式的学生实验,一般要求两个学生用一套实验仪器。由于初中物理实验仪器一般都比较简单,多数实验都是定性的,有些定量的实验精确度要求也不高。因此,大部分物理实验仪器都可以自制,可供选择的器材也很广泛。例如:没有平底试管,我们用废旧的平底小药瓶代替;没有溢水杯,我们用玻璃杯套上二根橡皮筋代替等。由于我们引导学生积极参与了自制教具的活动;不仅为小实验教学提供了一定数量的实验仪器,为物理教学创设了良好的实验环境,更重要的是学生在此项活动中通过自身的实践活动增长了才干,提高了实验能力。
第三,备学生。在备教案时,还应注意了解学生实际,对教学中可能出现的问题应该如何解决,学生在实验中可能遇到的困难等都要做充分的准备。
总之,在进行物理教学方法改革的过程中,为了大面积提高初中物理教学质量和培养学生的能力,我们的课堂教学已比较多地采用了学生小实验的教学形式。
在小实验教学中的体会有以下几点:
首先,增加了学生实际操作练习的机会。天平、刻度尺、滑动变阻器、安培表、伏特表、弹簧秤等基本实验仪器学生的使用次数都普遍增加,这就增加了学生动手操作的机会,更加有利于培养学生的实验技能。
其次,改变了传统的“教师讲演,学生听讲”的教学局面,促进了物理教学方法的改革。实验在物理教学中的作用和地位得到明显提高,学生自己动手操作实验、探索知识的机会大大增加,学习积极性、主动性高涨,良好的实验习惯和科学态度在实践中逐步形成,实验能力不断得到提高。
第三,是促进了初中物理教学质量的提高。学生实验次数的增加,使初中物理教学更符合当代初中学生的心理特点和认知规律,从而更好地激发了学生学习物理的兴趣,学生有更多动手、动脑、动口主动学习物理的机会,以物学理,以物懂理,更有利于学生对物理知识的掌握,这都充分体现了物理学科是以实验为基础的学科。
(作者单位:甘肃省兰州市高新区连搭中学730000)
G633.7
A
1992-7711(2016)08-0100