——新课改下对物理实验教学作用的再认识
◆ 李国栋 山东省莱西市日庄镇中心中学 266614
学生对学习有兴趣,是积极思维和具有求知欲望的重要前提。要保持学生持久的学习兴趣,光靠几个演示实验是不够的,应充分发挥各类实验的作用。一些探究性的实验,学生对于观察到的现象、实验所揭示的物理事实感到惊奇,能够激发学生的好奇心与求知心理,激发学生兴趣,引发学生思维,引导学生发现问题,促使他们去寻求答案。而实验是培养学生能力的一个重要方面,是培养学生能力的向导,通过实验可培养学生多方面的能力。
一、观察能力
问题是思想方法、知识积累和发展的逻辑力量,是生长新思想、新方法、新知识的种子。没有问题也就难以诱发和激起求知欲,没有问题,感觉不到问题的存在,学生也就不会深入思考,那么学习也就只能是表层和形式。要培养学生发现问题的能力,就必须进行观察。我们要教给学生科学的观察方法。实事求是是观察的基础,又是观察的重要品质和方法,也是未来科学工作者的基本态度。在物理实验教学中,要求学生坚持实事求是的科学态度,毫不含糊地尊重客观事实,如实地记录实验中观察到的各种现象,甚至一个数据、一个标点符号,做到严格地把实验事实和自己对事实的解释区别开来。
如观察水沸腾的实验现象时,就明确提出以下观察目标:水开始加热,杯底和杯壁上出现许多小气泡,这些小气泡将发生怎样的变化?加热的过程中,水的温度将怎样变化?随着温度升高,气泡将怎样变化?水沸腾时温度将怎样变化?将沸腾的水停止加热,水是否沸腾?引导学生明确观察目标,有目的、有秩序地进行观察,避免观察时手忙脚乱。由于温度计本身制造和环境气压的关系,水的实际沸点不一定是100℃,这时,教师应要求学生实事求是地记录数据,并分析、评估实验数据。在实验观察中,要提倡眼脑并用,即把观察和思维紧密结合起来。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆观察是一种理性知识参与下的知觉,只有结合思维才能把握实验现象中的本质特征和必然联系,而且能根据观察到的现象发现新的问题,促进进一步的观察和对观察材料的思维加工,辨别本质现象和非本质现象,去伪存真,得出正确的观察结果。
二、实验操作能力
实验是一个手脑并用的过程,学生要经历操作实验仪器、观察实验现象、处理实验结果等一系列过程。为进行正确的思维活动,学生必须掌握基本的实验技巧,进行认真细致的观察,长期坚持,会使学生的观察能力、实验操作能力得到初步的锻炼。学生的实验操作能力的高低对他们今后的工作和学习有着重要的影响。生活中小到照明电路的安装、各种物体质量的测量,大到交通运输和生产劳动都需要这方面的能力。物理实验本身就是一个操作过程。如在《探究熔化与凝固的条件》时,要求学生设计实验记录表格,将测温时间和测得的温度记录在表格中,按实验数据在坐标格中的位置做出温度随时间变化的图像。根据实验数据和熔化与凝固图像,分析归纳该物质在熔化与凝固过程中的特点。这个探究过程能有效地锻炼学生的实验操作能力及数据处理能力。
三、创造性思维能力
在实验过程中,特别对一些探索性的实验而言,学生的大脑处于一种兴奋的状态,就能从观察到的许多物理现象中,产生一个个问号,从而使学生的思维处于一种悬而未决但又必须解决的求知状态。问题会激发学生强烈的学习愿望,从而注意力高度集中,积极主动地投入学习,促使他们找到理想解释;问题还可以激发学生勇于探索、创造和追求真理的科学精神。没有强烈的问题意识,就不可能激发学生认识的冲动性和思维的活跃性,更不可能激发学生的求异思维和创新思维。长此以往,学生就可寻找到一套适合自己的思维方法。
在做“用天平和量筒测液体的密度”实验时,充分把握学生设计实验环节和选择实验仪器的过程,是培养学生思维能力的好时机。有些学生把课本上的玻璃杯换成了口杯,在步骤上,有些学生把倒入部分盐水改为全部倒入,还有些学生在步骤上先称空杯的质量再称倒入盐水后的总质量……对学生肯动脑筋应给予表扬。在步骤上,要肯定学生将盐水全部倒入的合理性,并让学生充分讨论先称空杯后再倒入盐水称总质量的做法是否可取。学生通过分析后得出这种方法在理论上是可以的,但在将杯中的盐水倒入量筒测体积时,由于杯底和杯壁还粘有盐水,使测得的体积小于杯中原盐水的体积,会造成较大的误差。学生最终会找到减小误差的好办法。这个分析的过程,会占用一定的时间,但是,学生在这个思考、分析、设计、否定、再思考、再设计、再评估的过程中,增强了减少误差的意识,变思维的单向性为多向性,培养了学生的创造性和发散性思维能力。
四、应用实验仪器能力
学生识别和应用实验仪器的能力不仅是学生正确完成物理实验的保证,也是以后在工作和学习中必需的最基本能力,如生活中各种测量工具的使用都需要这方面的知识。开始几次学生分组实验,实验仪器都是学生首次接触,如刻度尺、天平、电压表等,教师要着重指导学生识别仪器的规格和性能、看说明书等。
总之,新课程要求超越学科本位的理念,以全面提高公民的科学素养为目标,着眼于学生的发展,使学生获得终身学习兴趣、习惯及一定的学习能力。教师要相信所有学生经过努力都能达到课程标准所规定的应该达到的要求,促进全体学生全面发展和全体学生素质的整体提高。
论文作者:李国栋
论文发表刊物:《教育学文摘》2018年8月总第272期
论文发表时间:2018/8/10
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