物理学是一门以观察和实验为基础的科学。课堂演示实验是中学物理实验教学的重要组成部分,它不仅是建立物理概念和规律、理解和掌握物理知识不可缺少的环节,还能培养学生的观察能力、思维能力、探索精神以及良好的学习方法。也是变应试教育为素质教育,提高人才科学素质的重要手段。实验教学的主要任务是通过创设情景,激发学生学习兴趣和愿望,只要学生有了学习的动力,才能学的快而牢固。实验教学是物理教学的主要方法,教育的发展和教学改革的深入,为了适应培养面向现代化的新型人才的需要,物理实验教学越来越受到重视。在初中物理课堂教学中,基本上每一节课的教学都有课堂演示实验。物理教材中实验的数量增多了,对教学的要求也提高了。然而具体怎样做才能更有效地发挥课堂实验教学的作用,还是一个很值得研究和探索的问题。我在新课程的要求下,注重发挥让学生参与的功能,加强了在课堂演示实验教学过程中对学生的引导,显著地提高了课堂教学效果。
一、学生参与课堂演示实验的重要性
物理是一门以实验为基础的科学,针对初中学生好奇心强、富于幻想、求知欲旺盛的心理特点,加强课堂实验教学,用丰富多彩的演示实验和学生实验去传授知识,让学生在实验氛围中观察和思考,既能激发学生学习物理的兴趣,又能培养学生的情操、观察和实验的多种能力、以及实事求是的科学态度等科学品质。因此,改革传统的演示实验方式势在必行。为了有效地引导学生参与演示实验过程,首先要调动学生的观察欲望,提出一两个有趣的问题,说明观察的目的意义是有必要的。然后要创造条件,尽最大努力调动学生的积极性,尽可能地让学生参与到实验操作过程来。
二、引导学生参与课堂实验教学的措施
为了引导学生积极参与课堂实验过程,提高学生参与课堂教学的水平,我在课堂实验教学中采取了一些积极的改进措施,收到了比较成功的教学效果。
1、实验前提出问题,引起学生的悬念
在教学中指导学生在实验中通过认真观察捕捉“奇”的现象,是抓住问题的主要方面。学生有了强烈的悬念,便主动地积极地去解开悬念,这种迫切的心理状态,包含着浓厚的兴趣和求知欲。在进行演示实验前,我根据实验内容或现象提出一些简单有趣味的问题,让学生去猜想,带着悬念去观察实验。学生在好奇心的驱使下,就会积极主动参与课堂实验。例如,上《空气的力量》一节时,在课堂演示“倒置的杯子盛水”的实验前,我提出了这样的问题:“在常生活中我们常用杯子来盛水,但同学们看见过倒置的杯子也可以盛水吗?”以此来激发学生的兴趣,吸引学生参与下面的实验教学。
2、努力提高实验过程的可见度,引导学生重点观察
这样做可以提高学生观察过程的细致性与全面性。具体做法是,提高演示实验的高度。可将实验器材置于讲台上,讲台上再垫一些书。对待重点现象我就引导学生观看,重复几次。有时要“请上来”和“走下去”,即为了观察细致全面,让后排和两侧的学生分组轮流到讲桌前观看演示。有时我拿着教具到教室各处让学生就近观察等。
3、师生合作并同做演示实验,引导学生积极参与教学
教师单独演示实验有操作快捷、讲解条理清晰等优点,但也有很多不足的方面:一是学生处于旁观地位,缺乏参与意识。二是教师读数或宣布实验结果时,学生半信半疑,总认为老师做了加工修改,缺少客观性。三是课堂情景呆板,变化少。师生合作演示或教师引导学生做演示有助于改变上述之不足。好处是学生轮流演示,加强学生参与意识,而且每人都有机会做,活跃了课堂气氛。例如: 在学习《阿基米德原理》时,探究浮力的大小与什么因素有关时,我先引导学生看书,探讨实验过程,再出示器材,让学生上台来完成测量、读数等,对学生测得的数据加以引导、分析,并强调误差是不可避免的,学生很容易接受。但如果只是老师的演示,就算是数据精确,误差很小,学生可能认为可信度小,好像是老师预设的。还有在学习《凸透镜成像》这一节中,我让众多学生准备了一个凸透镜,让学生动手找出成像规律。这样就给学生留下了很深的印象。因此,在演示实验中尽可能的让学生参与到探索中来,创造条件把部分演示实验改为学生实验,让他们体验获取知识的过程,同时培养合作意识。
4、演示实验配以简易的学生随堂小实验
在学习《流体压强与流速的关系》时,我事先让学生准备了一些小器材,如纸、硬币等,课堂上把他们分成小组进行实验,甚至可以开展小组竞赛活动,这样的效果比教师自己演示要好的多。又如在做《摩擦起电》演示实验时,让学生以塑料钢笔杆在头发上摩擦吸引小纸屑,加强学生对实验的参与。还如在做《声音的产生与传播》实验时,让学生大声读课文或唱歌,以两手捏喉管感知声带的振动。学习《摩擦力》一节,让学生感受摩擦力时,我引导学生将手放在桌面上,分别用不同的力按住再拖动,使学生探索的兴趣大为提高。
5、进行实验的改进,放手让学生参与实验
要进行实验的改进,放手让学生参与实验,必须遵循因材施教、循序渐进的原则,要设计好实验的阶梯,帮助学生步步深入。既不要使学习的跨度过大,使学生无从入手,又不要使学习的跨度太小,不利于学生的发展。在设计实验的方案时,应注意了解学生实际,对实验教学中可能出现的问题,可能遇到的困难等,都要作充分的估计和准备。例如,在进行物体浮沉条件的实验时,先把鸡蛋放在浓盐水中,观察它的漂浮;然后在浓盐水中加清水,观察鸡蛋的悬浮和下沉;再加入浓盐水,观察鸡蛋的上浮,在实际操作时,加入清水的多少不容易掌握。会出现由于一下子倒入过多的清水,鸡蛋就下沉到杯底,而看不到悬浮现象,再加浓盐水时,鸡蛋就可能上浮不起来。我们在设计实验方案时,作了如下的改动:让学生先把鸡蛋分别浸没在清水和浓盐水中,观察鸡蛋的下沉和上浮,分析鸡蛋的受力情况,得出下沉和上浮的条件。接着让学生缓缓地向浓盐水中加入清水,观察悬浮现象,分析得出悬浮条件,然后讨论为什么鸡蛋在清水中和在浓盐水中受到的浮力大小不同?为什么漂浮时和悬浮时鸡蛋排开液体的体积不同而受到的浮力却相同?这样处理,不但实验成功的把握大、效果好,而且学生容易理解。
提高物理课堂实验教学的效果关键在于引导学生参与课堂教学活动,学生参与的水平越高,教学效果越好。而要加强学生参与实验教学活动,培养学生见物思理的学习意识,教师就必须把课堂放开,让学生动起来,在课堂上要选取生活中常见的实例和器材,真正体现“身边物理”“见物思理”。因而,作为一个普通的物理老师,必须提高教学意识和正确引导学生的技能,使学生在愉悦中获得知识,巩固知识。通过不断思考和总结,力争全面有效的实施新的课程标准;努力提高物理课堂教学效果。