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初中物理實驗教學(xué)優(yōu)化策略的思考論文
實驗一直是物理教學(xué)的有效手段．進(jìn)一步對實驗教學(xué)進(jìn)行優(yōu)化，推動學(xué)生素質(zhì)向更高層次發(fā)展是初中物理教師經(jīng)常思考的問題．對此，筆者有以下思考．
一、變演示實驗為學(xué)生自主實驗
為什么有些物理實驗在教學(xué)中由教師來演示呢?原因一般講有兩個:一是相關(guān)器材有限，不足以將其以學(xué)生實驗的形式全面鋪開，而相關(guān)實驗現(xiàn)象也比較直觀，不需要學(xué)生近距離接觸，例如演示“聲音在真空罩中無法傳播”這一現(xiàn)象;二是相關(guān)操作較為復(fù)雜，限于初中學(xué)生動手能力尚有欠缺，因此由教師操作，能節(jié)約時間．但是這也帶來一些弊端:那就是實驗由教師或少數(shù)學(xué)生進(jìn)行操作，大多數(shù)學(xué)生成為被動的參與者，其操作體驗上有太大的缺失，因此筆者認(rèn)為除了基于第一點原因設(shè)計的演示實驗之外，其他實驗都盡量讓學(xué)生來操作．正所謂“絕知此事要躬行”，學(xué)生在操作中能充分發(fā)揮其學(xué)習(xí)的主體性地位，能有效提升其動手能力．當(dāng)然，對于操作較為復(fù)雜的實驗，教師要做好示范工作，讓學(xué)生邊學(xué)習(xí)邊模仿．相對來講，這會花費更多的時間，實驗操作過程中，學(xué)生也會面臨更多的不確定因素，但是每一個學(xué)生都能切實地體驗實驗操作，學(xué)生在磕磕碰碰中完成操作后，收獲的不僅是物理規(guī)律的構(gòu)建，更有一種探究成功的成就感．例如《杠桿》一節(jié)的導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師本來以演示的方式呈現(xiàn)羊角錘拔釘子的實驗(如1所示)，但是因為沒有直接的體驗，學(xué)生無法獲得杠桿省力的感性認(rèn)知，因此將其以學(xué)生實驗的方式在課堂內(nèi)進(jìn)行，讓他們圍繞“如何將牢牢釘在木板里的釘子拔出”這一問題，思考、討論和操作，在他們解決問題后，教師趁熱打鐵，立足于這一模型和他們一起認(rèn)識支點、力臂、動力和阻力等概念就水到渠成了．
二、變課外制作為物理實驗平臺
物理教學(xué)不應(yīng)該局限于課堂之內(nèi)，讓學(xué)生在課后以小制作、小發(fā)明的方式進(jìn)行物理實驗也能有效培養(yǎng)學(xué)生興趣，提升其動手操作和物理思維能力．特別是課外實驗不受時間和空間的限制，學(xué)生在素材搜集、資料查詢、實踐操作等各個環(huán)節(jié)會面臨各種各樣的問題，學(xué)生或依托網(wǎng)絡(luò)平臺，或小組相互協(xié)作，最終實現(xiàn)問題解決的過程中，他們的創(chuàng)新性思維和團(tuán)隊合作能力將獲得極大的培養(yǎng)．例如，安排學(xué)生課后進(jìn)行“自制水果電池”的小制作，并讓學(xué)生將設(shè)計思路和制作過程以文字形式進(jìn)行整理．學(xué)生先通過圖書資料或互聯(lián)網(wǎng)平臺進(jìn)行相關(guān)制作方法和原理的查詢，對水果和電極的選擇有了大概的思路框架，但是實際操作還會有很多細(xì)節(jié)的問題．比如，水果好找，但是哪里去找鐵片和銅片?是到商店購買，還是在生活周邊進(jìn)行就地取材呢?學(xué)生對這一問題的解決可謂五花八門:鐵釘、硬幣、鑰匙等等都成了他們的器材(如圖2所示)，就這一小小細(xì)節(jié)問題的處理其實就是一種開放性思維的訓(xùn)練．此外，學(xué)生的思維一旦被激活，他們就會主動地思考:蘋果能做電池，那么番茄和檸檬呢?誰的效果更好呢?水果電池的電壓和哪些因素有關(guān)呢?為什么鐵片和銅片插進(jìn)水果就能形成電池?換用其他金屬可以嗎?如果兩個電極的金屬材質(zhì)一樣，結(jié)果又如何呢?一系列問題出現(xiàn)得如此自然，讓學(xué)生的問題意識得以充分的訓(xùn)練，此外他們圍繞問題的進(jìn)一步思考和探究會引領(lǐng)他們的認(rèn)識發(fā)生更高程度的飛躍，而且學(xué)生在這一制作過程中體驗到實踐的趣味和快樂，這才是最大的收獲．
三、變驗證性實驗為科學(xué)探究實驗
當(dāng)前的教學(xué)理論一再倡導(dǎo)變驗證性實驗為探究性實驗，以更為直接地將實驗規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程呈現(xiàn)給學(xué)生．因此，初中物理教學(xué)在開展學(xué)生分組實驗時，要提供充足的時間，讓學(xué)生在思考和討論中發(fā)現(xiàn)問題、進(jìn)行猜想、設(shè)計并完善實驗思路，讓學(xué)生在實驗過程中更為深刻地體驗科學(xué)探究的本質(zhì)．例如，《歐姆定律》一節(jié)的教學(xué)，筆者是這樣來設(shè)計的:教師不對實驗的原理和操作做任何講解，而是將“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”這一課題提供給學(xué)生，并對實驗的操作進(jìn)行一定的說明，比如電流表和電壓表量程的選擇以及接入電路的方法等等．然后，就將科學(xué)探究的主導(dǎo)權(quán)交給學(xué)生，讓他們在教材閱讀、小組討論以及實驗探究中對有關(guān)規(guī)律進(jìn)行總結(jié)．學(xué)生在進(jìn)行實驗探究的過程中，暴露出很多以往沒有發(fā)現(xiàn)的問題，比如，學(xué)生在對電流與電阻的關(guān)系進(jìn)行研究時，更換電阻之后就馬上讀數(shù)，忽略了需要重新調(diào)整滑動變阻器，以保證電壓為定值這一控制變量法的常規(guī)操作;對電流和電阻的規(guī)律進(jìn)行總結(jié)時，學(xué)生也立足于深化認(rèn)識的角度，進(jìn)一步推論出“電壓不變時，電阻與電流成正比”這一錯誤結(jié)論．對于這些探究活動中所出現(xiàn)的意外情形，都是物理教學(xué)中寶貴的生成性資源，教師引導(dǎo)學(xué)生對此類原生態(tài)的問題進(jìn)行進(jìn)一步探究和思考，有助于學(xué)生的相關(guān)素養(yǎng)的提升．因此，在學(xué)生科學(xué)探究活動結(jié)束時，教師引導(dǎo)學(xué)生的總結(jié)不應(yīng)該局限于實驗規(guī)律的匯報，更應(yīng)該包括各小組實驗過程中暴露問題和經(jīng)歷挫折的經(jīng)驗交流，這能推動科學(xué)探究實驗教學(xué)效率最大化的提升．
綜上所述，對優(yōu)化實驗教學(xué)能有效推進(jìn)課堂效率的提升．而對實驗進(jìn)行恰當(dāng)?shù)馗倪M(jìn)性處理需要教師從學(xué)生認(rèn)知特點出發(fā)，立足物理學(xué)科特點，突破傳統(tǒng)教育理念束縛，在課堂實踐中不斷探索、思考和總結(jié)．
作者:孫素蓮 單位:江蘇省如皋市搬經(jīng)鎮(zhèn)高明學(xué)校
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