在创造和成功中学习物理

在创造和成功中学习物理

                           ──初中新教材探究性物理实验教学的几点体会

江阴市璜土中学 梅健

物理学是一门实验科学。在物理学中，每个概念的建立，每个定律的发现，都有其坚实的实验基础，从物理学发展的历史看，物理实验是物理学发展的基本动力，它主要表现在发现新事物，探索新定律，验证理论，推广应用等方面，正如丁肇中教授所说：“事实上，自然科学理论不能离开实验的基础，特别是物理学是从实验中产生的。”由此可见在物理教学中，实验的作用是巨大的，它是学生获得感性认识的重要途径，也是用来验证物理规律的手段，它是培养学生的操作能力，激发学生学习兴趣的重要手段。在新编初中教材中，以“科学探究”为主要形式，通过探究性实验增加学生探究过程体验，学生能够保持对自然界的好奇，领略自然现实中的美妙与和谐；能够保持对科学的求知欲，乐于探索自然现实和日常生活中的道理。通过一个个探究性实验，来辨析真伪引发认识冲突，激起探究的深入，从而达到成功的彼岸，体会成功的乐趣，进一步使这种科学探究伴其一生，为以后创造、创新奠定坚实的基础。那么如何做好新教材中探究性实验教学工作，本人在平时的教学工作中有以下几点体会：

一、探究性实验过程中，应注重激发学生的参与兴趣，让其体验探究的整个过程，了解科学探究的方法

 如何激发学生的参与意识，如何能使学生走出初一时渴望学习物理直到初三却惧怕物理的怪圈，使他们能始终保持学习的兴趣，这就需要改变以往实验教学中的一些手段，应从学生的认知规律出发，按新的课程标准要求，不过分强调知识的严密性及物理学科本身的逻辑体系，将原来的一些验证性实验尽可能改变为探究性实验。 

在以往教学中，我们备课组的个别老师常常由于农村中学物理仪器、器材不足等诸多原因，把一些实验作为验证性演示实验，如光的反射定律、欧姆定律等，先把基本概念、规律演绎完，再通过实验验证，最后支一招，让学生死记硬背，殊不知这已将学生推出了物理学大门，使学生对实验的信度和自信心大减，最后丧失学习物理的兴趣。 

我在实际教学过程中做了以下尝试，如讲述声音的三特征：音调、响度、音色分别与哪些因素有关时，先指导同学们课前预习，然后让他们带着一些问题参观音乐室内的器材，如二胡、打开盖的钢琴、鼓、锣、琵琶等，让他们分别动手敲打各种器材并辨听各种乐器发出的声音的特征，整个课堂气氛异常活跃。随后在讲述音调、响度、音色等概念时，我发现学生对概念的解释有根有据，很容易掌握，学完这一内容后，又布置做一个小制作──做自己的乐器，在这之前给他们讲爱迪生的“小板凳”的故事，民族乐器的发展，鼓励他们说你的乐器如果流传开来，经过历年后保存下来，便是中华民族的又一种新的民族乐器，然后让他们进商场、玩具商店先观察玩具小乐器然后进行模仿制作或自己独创，并且指导三种乐器：弦乐器、管乐器、打击乐器的原理和制作方法及共鸣箱的作用。最后学生交上来的作品，有的使我们教师都叹为观止，自愧不如，有的指导其修改后有一定效果。这些小制作，学生们早在我对他们作出评价之前就已经相互讨论、交流且作了评估，谁做的效果最好、最具有创意，由此看来，通过这些探究，他们早已贯穿了探究全过程，而且兴趣高涨，兴奋异常，让学生在家长和老师的赞誉声中体会到成就感。因此，我认为：只有如此学生才会去体验探究的整个过程：提出问题、猜想假设、制定计划和设计实验，进行实验和收集证据、分析和论证、评估、交流与合作；也只有如此，通过探究性实验，小制作等手段，使学生在学习方式上起到了一个根本改变，他们既学到了知识与技能，又能掌握科学探究的过程与方法，且不断地从成功中获得情感、态度和价值观，能独立思考，大胆想象，这是“灌输式”，“填鸭式”教学中不可能做到的。

二、科学探究性实验应注重“从生活走向物理，从物理走向社会”

 充分开发实验室的课程资源，提倡用日常器具做实验。物理学是自然科学中的一门基础学科，声、光、热、电、力等物理知识就蕴含在学生们的日常生活中，所以物理中的探究性实验应从学生们的生活中提炼出来，让他们学到物理知识以后，又回到日常生活中或者在科学技术和社会生活中得到广泛的感受，甚至是应用。这样才能使学生们学到物理的知识与技能，经历探究过程与方法，受到科学态度和精神的熏陶，从而更加全面的学习物理，提升学生的科学素质。正因为如此，所以应充分开发实验室资源，从一切有利于学生学习物理这一目的出发。 

我在平时教学中，讲到声现象时让他们进音乐室；一些敲敲打打的小制作让他们进劳动技术室；讲到透镜的应用，搬来几台投影仪，指导他们观察内部光学系统的构造；讲到电流热效应，拿一个电吹风机拆开观察电热丝的工作原理等，使学生随时接触并熟悉身边的仪器和器材，同时尽可能的把验证性实验改为探究性实验，原来的一些演示实验有条件的改为让学生动手做，尽可能让每一位学生参与实验，改变过去少数动手、多数旁观；男生动手、女生旁观等现象，充分提高实验室内的课程资源利用效益。

 再如在我平时教学中，强调用生活中的“坛坛罐罐当仪器”，这样我认为有两个好处，一方面是引导学生做物理实验并不一定要用到实验的一些专用仪器或已加工好的器材，应充分挖掘身边的日常器具，这样就可以开展一些探究性实验和小制作的活动，由此在课堂上我尽可能的用自制教具，尽可能的引导他们动手做器材。如此，就能拨开科学仪器神秘面纱，增强学生对科学的亲近感。另一方面，用日常器具做实验还可以把实验活动延伸到课外，甚至家庭，使得一些家长也参与其中，同时，学生在家长的支持下做的高质量的小制作，一件件的存放入实验室，也丰富了实验室的课程资源，对于资金紧张的实验室，提供了强有力的补充。如生活中的易拉罐、可乐瓶，可以做小孔成像、抽拉式简易照相机、液体压强、潜水艇原理演示，可以制作滑轮，可以做机械能转化的小制作等等。再如前面提到的自制小乐器中的共鸣箱，有的是用高档空月饼盒子，有的是家长制作比较考究的上了油漆的木盒子，效果极佳，形状各异，同时也激发了学生们的兴趣，个个跃跃欲试。

三、建立起全面的评价体系，注重评价方法的多元化

 新课程标准中，评价的方法有观察与面谈、实践活动、书面测试、个人成长记录等诸多方法。在实际教学中，领导考评教师往往以试卷的及格率、优秀率为主要依据，由此一部分教师就认为多元化的评价体系是不足取的，就一头扎进了及格率、优秀率中，甚至进入了背物理的误区中。这种做法是急功近利，反而将学生引入了歧途，抹杀了大部分学生学习物理的兴趣，丧失了实际动手操作能力的锻炼机会。新课程标准中要求，九年制义务教育根本目的在于推进素质教育，着眼于全体学生的发展而不局限于知识的传承，应体现出知识与技能、过程与方法、情感、态度和价值观三个层次上，应淡化校内的甄别和选拔作用，促进学生全面发展。教师不应该当伯乐而应该当好园丁，不能以牺牲多数学生的发展为代价，而去重视少数尖子学生的培养，不以单一模式要求学生。学生有的长于理论掌握，有的实验技艺出众，同一模式的标准会使某一方面较弱的学生勉为其难，这一点也体现了新的课程标准面向全体学生的精神。我在平时教学活动中，将学生们的小制作及一些实践活动用数码相机进行拍照记录，放入到他们的个人成长档案中并进行恰当的评价，好的作品及时上传至学校网页中，并进行展览展出，就这一点大大地鼓舞着他们，他们也就喜欢上物理课，爱上物理课。由此我认为多元化的评价与学生成绩的及格率、优秀率并不是冲突的，反而是相辅相成、相得益彰。他们在学到知识的同时，又能亲手操作与制作，由此可自信地认为他们今后即便进不了大学的门，也是木工、瓦工等技工中的有动手能力和创造性思维的佼佼者，这不就是素质教育的真正含义吗？诚然学生的学习不可能都是从探究性物理实验中来，这既不符合学生学习规律，也不可能有那么多的时间，所以探究性实验课题的设计是非常重要的。总之，追求成功是人的本能，人人都有对成功的追求，这是人的自尊和自我价值实现所驱使的。在探究性实验教学过程中，应注重学生的亲身经历、体验，真正让他们既学到知识，又掌握方法，并体验过程。在不断地创造和成功中，保持着高昂的兴趣，充满激情地进入物理学知识的殿堂。

以上管中窥豹，要真正提升探究式物理实验教学水平，还必须在以后工作中，多思考，多分析比较，积累经验，多向同行讨教，扬长避短。