在物理教学中实验教学方法的一点尝试

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在物理教学中实验教学方法的一点尝试
安陆市棠棣镇初级中学  孙宗汉
摘要：实验教学既是物理知识教学的基础，也是物理课堂教学中实施素质教育的一种主要渠道和有效手段。在教学中，加强演示实验，提高学生的学习兴趣，提高课堂质量；探究实验课中，应注意设计教学程序，点拨操作方法，才能让学生在动手操作中不断获得成功；通过学生的探究活动，培养学生的创新能力和科学思维能力。
关键词：实验教学 、方法、加强、重视、不定期。
物理是一门以观察和实验为基础的科学。实验教学既是物理知识教学的基础，也是物理课堂教学中实施素质教育的一种主要渠道和有效手段。大量的资料信息表明：中国基础教育最为突出的弊端之一，就是忽视了对学生进行动手能力的培养。“高分低能”正是在应试教育思想的长期熏陶下结出的苦果。物理课程标准把探究式教学作为物理教学的内容标准及要求，由教师创设问题情境，提供相应的实验器材和背景材料，让学生猜想及自己拟订实验方案、实验步骤，在课堂时间内通过学生自己实验、观察、分析、讨论、总结等一系列活动，从中发现物理现象，探索物理规律。它的最大特点在于让学生自己参与下的研究，能最大限度地调动学生的学习积极性、主动性，激发学生的求知欲和培养学生的创新能力和实验能力。
由于长期受应试教育思想的影响，在很大范围内物理实验教学在某种程度上仍然处于“讲起来重要，教起来次要，考起来不要”的状态。实验教学因长期未受到应有的重视而成为物理教学中的薄弱环节。采取“以讲代做”的实验教学方式大有人在。课程标准上规定的演示实验和学生探究实验未得到真正的重视和落实，导致实验室和仪器设备使用率十分低下，教育资源严重浪费。
实践证明：只有通过训练有素的实验教学，才能使学生在获取物理知识的同时，潜移默化地形成良好的科学素养。如：严谨的科学态度和实事求是的科学作风，只有加强实验教学，才能培养出具有较强动手能力的学生。正是这种能力为日后成为合格劳动者所必需的劳动技能素质的基础。如何加大物理实验教学力度，提高教学效果来培养学生的能力，我认为可以从以下几点入手：
一、加强课堂演示实验，提高课堂教学质量
    物理演示实验具有形象真实、生动有趣的特点，能为学生在形成物理概念、得出物理规律之前营造出活生生的物理情景，使学生感受倍深。心理学研究表明：人的动作记忆效率比语言文字记忆效率要高好几倍。经验告诉我们：一个成绩优秀的物理尖子对物理现象和物理规律具有很强的“悟性”，这种“悟性”源于对日常生活丰富的感性认识。对物理学习有障碍的人，其最大的障碍不在于智力因素，而在于缺少对日常生活的用心观察，头脑中缺乏感性认识，而这些感性认识恰恰是物理思维的基础。因此，作为一名物理教师，首要任务就是：尽一切可能，在课堂上为学生展现出丰富多采的物理现象和活生生的物理情景。教师不仅要用好课程标准上规定的演示实验，甚至教材上的一段话、一幅插图、一道习题也可以将它搬上“讲台”，进行演示。演示的形式不仅仅是“教师演，学生看”，还可以是“教师导，学生演”，即边学边实验。
    例如：利用鸡蛋做实验。鸡蛋很容易找到，若引导学生利用鸡蛋做实验，既可说明物理道理，又可提高学生的学习兴趣。
    （1）做压强的实验: 鸡蛋握在手中，使劲握也难以破碎，但手拿鸡蛋在碗边轻轻一敲即破。说明：鸡蛋紧握在手中时，受力面积大，压强小；而在碗边轻敲时，受力面积小，压强大。可见，压力的作用效果不仅跟压力大小有关，还跟受力面积有关。

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    （2）做大气压实验: 将浸湿酒精的棉花放在广口瓶内，点燃棉花，并让它燃烧一会儿，然后将一只剥壳的熟鸡蛋（稍大于瓶口）置于瓶口上，熟鸡蛋在瓶内、外压强差作用下，被压入了瓶里。
    （3）做物体的浮沉实验: 将一只鸡蛋放入浓盐水中，然后缓缓倒入清水稀释、搅拌，随着盐水的不断稀释，鸡蛋排开液体的体积随着增大，由漂浮状态慢慢变成悬浮状态，最终沉入杯底。这说明：浸在液体中物体的上浮和下沉，决定于它所受浮力和重力的大小关系。
二、重视探究实验课，培养学生的创新能力和实验能力
    学生探究实验多以测量性、验证性和实用性实验为主。要提高探究实验课的教学效果，就必须使学生真正进入角色，手、眼、脑并用，进行有目的的探索活动。根据教育心理学的观点，课堂教学的目的不在于教师完成某种过程，而在于通过某种活动促使学生在行为上发生某些重要的变化，如在学生身上引起的认识上、理解上、技能上、态度上的变化。如果学生通过主动参与教学，在教师的积极指导下获得物理知识，则会印象更加深刻，并增强他们的学习兴趣和动机。
    1、用疑问去激发学生的求知欲
在物理教学中，要激发学生强烈的求知欲，充分调动学生的学习积极性和主动性，以疑激思至关重要。孔子说过：“学贵有疑，小疑则小进，大疑则大进。”这种闪光的“疑问”不正是学生对新事物、新知识的渴求和他们原有知识水平之间的矛盾所在吗？因此，我在教学中着力创设可供学生“发现、探究”的知识情境。例如：在探究水的沸腾现象中，在学生开始做实验之前，针对实验的装置进行激疑：铁架台作什么用？酒精灯作什么用？带孔的硬纸作什么用？石绵网作什么用？温度计作什么用？等等。学生做实验时，我逐渐从现象激疑，让学生边观察实验、边思考问题：开始加热时看见烧杯里的水中的气泡是多是少？是大是小？慢慢加热后烧杯里水中的气泡又怎样？水沸腾后烧杯里水中的气泡又怎样呢？它是一种什么样的现象？沸腾时水的温度怎样变化？最后提出：水沸腾需要什么条件？这样在激疑中学生通过实验、讨论获得了物理知识，激活了学生内在的对新知识的渴求，促进学生积极思维，不断地寻求问题的正确答案，领略到“柳暗花明又一村”的乐趣，从而产生获得成功的喜悦，这样学到的知识经久难忘。
    2、用探究去培养学生探索创新的能力
探究性学习是以学生的自主性和探索性的学习为基础，由学生从自己身边和社会生活中提出的感兴趣的问题，选择探究专题，以个人独立或小组合作形式，在老师指导下收集材料处理信息。这样可以开阔学生的视野、培养学生综合应用物理知识解决实际问题的能力和探索创新的能力。
例如：在天平的使用教学中，天平通常是用来称量物体质量的，但天平还有何妙用呢？它还能测出哪些物理量呢？同学们对能测出的物理量进行了各种各样的猜想，他们提出了几种可能性的猜想：①“称”数量；②“称”长度；③“称”面积；④“称”体积；⑤“称”密度。根据猜想同学们分组设计研究方案：①“称”大头针的数量；②“称”细铜丝的长度；③“称”安陆市的地域面积；④“称”一把钥匙的体积；⑤“称”一枚硬币的密度。同学们通过动手操作，惊喜地发现天平的不少妙用。这样在教学中培养了学生探索创新意识和实践能力，从而提高了学生的学习能力，使学生终身受益。
3、用物理规律去培养学生的科学思维能力
在物理课堂教学中，对于具体知识的理解和掌握，必须采用恰当的方法启迪学生思考、理清思路，使他们能够轻松愉快地去理清知识脉络，寻找知识规律，要求学生“从做中学，从研中学”。在探索中感悟新知，在尝试中发现新知，在实践中检验新知。充分体现学生的能动性，参与性和自我意识的提升，使学生成为课堂的主人。

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在课堂教学中教师的首要任务在于营造主动活泼的教学气氛，使学生形成探求创新的心理愿望和性格特征，形成“参与——体验——内化——外延”的物理课堂教学模式。例如：在教学《增大、减小压强的方法》的内容时，给出一些器材：一块木板，两个粗细不同的钝钉子，一个有尖的钉子，一把锤子，能否把钉子都钉入木板内？是容易钉入，还是难于钉入？同学们马上进行探究。最后同学们都争相抢答：有尖的钉子最容易钉入，越粗的钝钉子最不容易钉入。最后让同学们讨论举出生活中增大压强、减小压强的实例：钉子尖、刀口薄都是增大压强的例子，火车的钢轨铺在枕木上，书包带子宽，履带拖拉机的履带等都是减小压强的例子。通过不断设疑、解疑，归纳与总结，激发了学生学习的积极性和主动性，培养了学生科学的思维能力和创新能力。
三、不定期地开放实验室，给学生创造更多的动手机会
由于人的个性差异，一些学生往往不满足于课堂上所看到的或书本上所接触到的实验，他们往往表现出较强的动手欲，很多想法都想付诸实施；而另有一些学生动手能力不强，在实验中往往处于旁观者的地位，有时想自己试着做实验，又怕周围的同学讥笑。因此不定期地开放实验室，既可以给学生施展身手、创造动手的机会，又可以为动手能力较差的同学重新探究的机会。
总之，探究性学习是学生在老师指导下，从自身生活和社会生活中，选择研究专题，通过类似于科学探究方式主动获取知识，应用知识解决问题，更有利于培养学生思维的开放性和发散性，为学生提高展示才华的机会，有利于张扬学生的个性，让天赋不同的每个学生都有成功的机会。