高中物理分组实验的现状分析与建议
2017-03-29卿世勇
卿世勇
四川省雷波中学 四川凉山 616550
物理学是一门以实验为基础的自然科学,回顾物理学产生和发展的过程,可以看出物理实验自始至终都占有极其重要的地位。物理教学中的学生分组实验是在教师指导下,在实验室里利用整节课(或连续两节课)的时间进行分组,主要由学生独立完成的实验活动。这项活动在物理教学中对于培养学生的科学素质和创新能力具有不可替代的特殊功能,能起到提高学生动手动脑能力、加深理解理论知识的作用,同时培养了学生团队合作意识,提高合作能力。现就学生分组实验中存在的问题及对策如下:
一、实验前准备不足
准备充分是实验成功的前提。高中物理教材中的学生分组实验均为测量性、探究性或验证性实验,这些实验的基础理论知识都已学过,所以,部分学生自认为已有把握做好实验而产生轻视心理。课前不预习,导致实验目的、实验原理及操作程序不明确,仪器使用及操作方法不规范等。如电学实验《描绘小灯泡的伏安特性曲线》,学生对于电流表和电压表的使用方法在初中已经学习过了,但在使用电流表和电压表时,仍有学生没有调零就开始使用,将电流表和电压的正负接线柱接反,在读数时没有同时注意电流表和电压表的量程造成测量结果错误等等。
对此,教师必须事先布置预习,并抽时间检查预习情况。根据检查结果,再在课前有针对性地介绍仪器使用方法和实验操作程序,必要时再示范演示一次,同时提问实验目的、要求、注意事项等,让学生进一步明确实验目的和任务,这是清除隐患、实现实验成功的基本保证。
二、实验时缺乏自主合作探究
自主合作探究是学生主动参与式的团队合作学习活动,通过学生的亲身参与使某一现象发生或重演,促进学生对物理理论知识的消化和扩展,更好地学习物理概念和规律,提高学生学习物理的积极性。在探究过程中,有些学生怕出错、怕麻烦,总是喜欢看旁边的同学怎么做实验,自己也怎么做,敷衍一下,到实验结束时就抄袭别人的数据和结论。特别是两人合作时,有极少数学生只看不动手,也不留心观察实验,不记录有关数据,更谈不上去思考。这样不利于提高他们发现问题和解决问题的能力,不利于引导他们突破思维定势这个思维障碍,不利于他们创新思维方法的形成,不利于他们智能的发展。如力学实验《长度测量(游标卡尺的使用)》这一测量性实验中,测量时不会正确使用游标卡尺,不会调零,不会使用微调,量爪对被测表面卡得太松或太紧,尺的量爪与被测尺寸方向不正等。读数时,眼睛不对正尺面,不会区分不同的精度。
对此,教师应该鼓励学生积极动手、动脑实验。课前对学生进行科学、合理的分组,组建有效团队合作小组,明确任务及分工。通过自主合作探究活动,学习物理概念和规律,体验科学探究的乐趣。在探究过程中,教师要帮助学生克服怕出错、怕麻烦等思想障碍,同时在比较困难的地方适当给予指导,使学生能够比较顺利地参与科学探究活动。这样做可以让学生更多地体验到成功的愉悦,避免多次失败产生的消极心理影响。对于学生所提出的意义不大的问题或明显不正确的猜想,不要简单的否定,应该在充分肯定学生积极性的同时还要指出其中正确合理的成份,使学生看到自己的成绩,增强参与的勇气和主动性。
三、实验时自控力较差
由于大多数中学物理实验设备较差,没有配备专职的实验教师,很多应做的分组实验,甚至演示实验都无法开设,实验只是“纸上谈兵”,学生的实验素质低。当他们进入实验室后就觉得非常稀奇:这是什么仪器?议论纷纷,大声喧哗,随意摆弄实验器材,甚至破坏器材。况且上课换了一个环境,他们觉得很新鲜,就东看西瞧,和旁边的同学“高谈阔论”,使自己的大脑处于高度兴奋状态,导致相互干扰、思维混乱、观察、记忆、应变能力减弱,更谈不上分析、推理,实验后几乎一无所得。如进行力学实验《用单摆测重力加速度》这一内容时,很多学生看到秒表、细线拴的小球、游标卡尺都很新鲜,还没开始实验,他们已经迫不及待地乱动仪器,但不知道该怎么做实验,就拿着细线拴的小球在实验室打来打去,等到开始实验,很多器材都被学生弄坏了。对于这些学生,教师一定要强调遵守实验室纪律,保持安静,不能高声谈笑,更不能“热血沸腾”,否则将干扰观察和思维的正常展开,失去实验的教学功能。
对此,有条件的学校应尽可能多做学生分组实验,让学生不再觉得那么新鲜。教师应该引导学生利用身边的事物进行实验,培养学生善于观察、勤于思考、积极动手、就地取材的学习态度,因为这些事物贴近学生的生活,能强烈地激发学生学习物理理论知识的兴趣,可以加深学生对物理知识的理解,让学生体验学习乐趣,提高动手能力及分析问题和解决问题的能力,使他们学玩结合,玩中思考,更好地对所学知识进行巩固。
在新课程理念的背景下,学生通过分组物理实验,通过观察、比较、实验、归纳、类比等探索手段提出种种假设和猜想发展他们的创新意识,同时培养学生的观察能力、理解能力、实际动手操作能力,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,通过实验的延伸和扩展与生产、生活及科技相结合的教学,培养学生设计实验的能力和创新能力及创造性思维能力。高中学生如何更好地做好学生分组物理实验是每位教师应该思考的问题,只有根据物理学科的特点,重视学生分组,才能达到理想的教学效果,提高教育教学质量。