摘要:物理概念、规律都来自于实验。基础教育忽视了对学生动手能力的培养,只有创新物理实验教学,才能挖掘学生潜在的创新意识。教师应重视实验的设计、重视学法的指导培养学生探究精神、重视物理知识的实际应用。在物理实验教学中培养学生的创新精神,需要教师花费更多的心血,倾注更大的热情,结合实际开发校本实验。有目的地开展教学实验和研究,丰富教学经验,创造性的进行教学,实现由“教学型”向“创造型”转变。
关键词: 创新 物理 实验 教学
物理是一门以观察和实验为基础的科学。物理知识中的许多概念、规律都来自于实验。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。实践证明: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。所以初中物理教学要从实验出发。教师应创造条件让学生多做实验,增加学生实验分量。鼓励学生开展实验创新,把实验教学变成创新活动,把学生潜在的创新意识挖掘出来,是培养学生创新精神的有效途径。
1、教师应重视实验的设计、重视学法的指导
实验操作顺序的编排首先要注意到物理知识的逻辑性,然后依据知识的前后顺序,进行科学的编排,才能得出正确的实验步骤。另外操作的设计还要顾及到学生的认知水平和接受能力,要符合由浅入深、由特殊到一般的思维顺序。实验教学过程中教学内容的处理、教学目标的制定、教学方法的选择应适应学生的学习,即“教服从于学”,充分体现学生为主题的思想 :又要使学生养成良好的学习习惯,掌握科学的学习方法。改善初中物理实验教学,教师必须结合学校实际情况对物理课本中的实验加以改进,努力开发一些直观的校本实验。
例如:人教版八年级物理新教材(上册)对晶体熔化实验是用海波做的,但学生在进行探究实验时会出现以下困难:一是操作时间上不易把握,时间长了课堂不允许,时间短了,熔化的特点不能得以充分展示;二是海波在熔化时由于含有杂质、加热的温度不均匀或时间掌握不当等原因,有时会出现温度不断上升的现象。由于实验操作难度较大,教师也很难成功地做好这个实验。
我通过多次的试验和改进,改用冰代替海波,可以避免这些因素的干扰。但是冰的熔点较低,这节教学内容时间安排上在秋季,此时气温普遍较高,而采用普通水浴加热法,由于水温不可能太低,所以几乎看不到冰先升温再熔化的过程,而且熔化速度又非常快,不利于学生观察。后经改进,采用酒精水溶液取代水给冰加热取得了良好效果,因为酒精溶液的凝固点远低于00C。实验时可先取50%左右的酒精溶液大半烧杯及一纸杯纯水置于冰箱中,冷冻至零下100C左右。实验前取出冰块和酒精溶液,把冰块敲成小碎块,取出20g左右装入口径约30mm的试管,插入温度计和金属搅拌器,然后把试管放入盛酒精溶液的烧杯中,装置好以后,用酒精灯缓慢给烧杯加热,这样就完整地展示出冰吸热升温,冰吸热熔化、温度不变,水吸热升温三个阶段。当然酒精溶液加热到300C左右即可,这样确保绝对安全。
2、培养学生探究精神、重视物理知识的实际应用
物理教学包含科学概念、科学方法和科学态度三个方面,而教学过程特别强调“探究过程”,即物理教学不是让学生去“读”科学,而是动手“做”科学,要将传统教学的“教材中心”让位于“过程中心”,“教师中心”让位于“学生中心”。探究教学注重学生能力的培养,使学生从“学会”转移到“会学”。从认识论角度讲,学生探究知识的过程,同科学家探求未知事物的过程在本质上是一致的,要求在教师的指导下,亲自动手、动口、动脑,亲自去观察、实验、记录、比较、归纳、分析……这样获得的知识才会印象深刻。同时,学生的能力、意志、品格才能得到切实和充分的发展。在目前实验教学中,教师应给学生创设探究学习情景,首先让学生进行猜想,然后通过探索性实验活动引导学生归纳总结出结论。这样既可以激发学生的学习兴趣,使学生掌握必要的物理知识和技能,培养学生严谨的科学态度和探究精神,从而有效地提高学生的科学素质。
广泛联系生活、生产实际,可以加深学生对知识的理解,也是发展学生能力以及提高学生创新精神的一条重要途径。教师要充分利用教材中联系实际的典型问题,通过示范指导、师生讨论和学生练习等多种形式,不断提高学生应用所学知识灵活地解决实际问题的能力。例如,在运用二力平衡知识,根据物体的运动状态判断物体所受的力和根据已知力来确定未知力,日常生活中惯性现象的解释,物体受非平衡力作用下运动情况的判断,都应该尽可能多地为学生提供联系生活、生产实际中有关的事例,通过分析、讨论帮助学生找到分析、解决问题的有效思路和方法。
当前科学技术正在向整体化、综合化、系统化、社会化发展,要培养学生的创新精神和创造能力,物理实验教学就必须打破应试教育影响下僵化的教学模式,由封闭走向开放。实施创造性教育的物理实验教学应当是一个多样综合的教学空间,它是以传统的小课堂为基础,由课内外结合,校内外结合,学校与家庭、社会结合所组成的开放的大课堂,它是有目的、有计划、因地制宜的利用各种教学手段,经过精心设计安排的各种教学空间的组合。在这个空间里,学生的主体地位受到重视,学生在广阔的教学空间里充分参与各种教学活动和实践活动,学生的个体差异受到照顾,学生的自主性、能动性、创造性得到充分发挥,因而他们的综合素质不断得到提高。鼓励学生在生产劳动技术课和社会实践课及日常生活中学习物理知识的实际应用,改变过去重理论轻实践的倾向,使学生的创新精神在实践中得到培养。
实践证明,在物理实验教学中培养学生的创新精神,既需要教师花费更多的心血,倾注更大的热情,同时对教师自身素质也提出了更高的要求。这就要求教师有目的地开展教学实验和研究,不断丰富自己的教学经验,创造性的进行教学,使自己逐步实现由“教学型”向“创造型”转变。在进行基础教育的同时,切实加强学生创新精神的培养。
这只是我个人目前的一些想法,也是我今后一段时间教学实践的努力方向,希望今后可以从同行和工作中学到更多!