物理实验教学的创新探索

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  要切实落实课程标准中提出的实验要求,在实验教学中因材施教,拓宽实验思路,使物理实验更具有趣味性、探索性、综合性、实践性,以满足学生动手、动脑、求新的心理特点,支持学生在实验中萌发的创新意识,通过实验培养学生热爱科学和勇于创新的品质,鼓励他们去探究事物的本质。
  
  巧设物理实验情境,引导学生观察,适时质疑、
  激趣,培养创新素质
  
  要求教师在实验中创造性地应用现代教学方法和教学手段,将多种教学方法进行优化组合,用“创造性的教”为学生“创造性的学”创造环境和条件。兴趣是影响学习积极性的最直接的因素,那些新奇的、对生活有意义的知识和问题,能引起学生强烈的兴趣。在观察物理现象时,教师要引导学生注意整个现象发生的过程、产生条件和特征等。教师在实验教学中应尽量创设问题情境,给学生造疑,课本让学生看,实验让学生做,问题让学生提,思路让学生想,疑难让学生议,错误让学生析。让学生独立设计实验,最大限度地调动自主学习的积极性和主动性,充分发挥创造才能,培养他们的创新意识,变单向信息传递为双向式、多向式信息传递与交流。教师在课内只讲重点、关键点和注意点,发挥好主导调控作用,促进学生存疑、质疑,使学生产生浓厚的学习兴趣。例如研究“沸腾与蒸发”一节时,教师在讲台上放一盏酒精灯,然后举起一张纸问:“这张纸,放到点燃的酒精灯上,会燃烧吗?”“会。”“那么,用纸折成一只盒子放在灯上会不会燃烧?”“当然会。”教师将纸盒里装满水,待纸盒湿透,倒出水,放到点燃的酒精灯上,结果纸盒没有烧起来。学生说:“这有啥稀奇,纸盒湿掉当然不会烧起来。”教师问:“为什么纸盒湿掉就不会烧起来呢?”此时学生已处于几欲言而不能的“愤”“悱”状态,就激起他们浓厚的认识兴趣和强烈的学习动机,教学效果必会大大提高。通过这种设疑、释疑的实验活动,不断激励学生通过实验、观察、讨论、模拟等提出种种假设和猜想,让学生逐步掌握探索物理问题的思路和方法,这样才能逐步树立问题意识和创新思维。
  
  变革实验教学模式,学生在“动中思”“思中探”,
  体现学生的主体探究与合作交流
  
  演示实验不仅为构建知识提供感性认识,而且需要学生在实验中以科学的态度和对科学探索的浓厚兴趣经历科学探究过程,去发现、思考、探讨,教师不要局限于教材和教参的安排,也不要局限于现成结论,变演示验证性实验为学生探索性、设计性实验,进行一些创新设计,可以有意识地将一些教师演示验证性实验改为学生设计型的探索性实验。这样既可以增加实验的创造成分,又能培养学生创造性思维的“主动探索性”。如“电阻”的教学中,首先引导学生复习回忆什么叫导体?有哪些常见的导体?猜想导体除了能够导电,对电流是否还有其他作用?假设导体对电流还有其他作用,用什么方法来研究?如果需要实验,应使用哪些仪器与材料?如何设计实验?在师生、生生互动的探究过程中制定出实验方案。之后,将电源、开关、电流表、小灯泡串联,并在串联电路中再分别串入铅笔芯与镍铬导线,引导学生观察灯泡的亮度和电流表的示数,通过讨论、比较、分析、判断,发现镍铬导线对电流的阻碍作用比铅笔芯大,得出在物理学中用电阻表示导体对电流阻碍作用大小的概念。整个过程涉及到科学探究的猜想与假设、制定计划与设计实验、分析与论证等若干要素,而且在教学过程中,引导学生讨论、交流与合作,形成多边互动的氛围,体现演示实验与科学探究的整合,突出在演示实验中如何体现以学生为主体的教育思想,充分发挥实验教学的功能。
  
  利用和发掘教材资源,开展课外小实验、小制作,
  拓展实验教学的功能
  
  教师可以根据教材的要求,引导学生把对教学内容的学习和对小实验、小制作的学习结合起来,学生在动手完成各种小实验、小制作过程中,思维异常活跃,学习欲望高涨,参与意识增强,都迫切地希望进一步探索问题,从而使教学内容的学习和小实验、小制作的学习达到某种程度的互补。通过实验,学生学习到的物理知识就比较深刻、牢固。
  如课本中“电铃”“楼梯开关”“真空洗衣机”“孔明灯”等小实验、小制作,有很强的趣味性和知识性,十分贴近学生的生活,符合初中学生好奇、好问、好动、好学的心理特征。这类问题学生乐于思考,兴趣很高,教师应极大地调动学生的积极性,鼓励学生做好这些课外小实验、小制作,并有意识地在教学中加以讲评,通过总结、表彰部分学生的小制作、小发明等优秀作品,以点带面,鼓励更多的学生参与到实验创新的活动中。
  改革传统的实验教学,切实转变教育思想,树立以育人为本的理念,放手让学生动起来,在实验教学中体现学生的主体探究、合作交流,从中培养创新精神和实践能力,才能促进学生的全面发展,真正落实新课程实验教学目标。
  (作者单位:河北省唐山市丰南区西葛中学)
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