中学物理实验中的启发式教学_刘立均
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第23卷(2008)内江师范学院学报JOURNALOFNEIJIANGNORMALUNIVERSITY
中学物理实验中的启发式教学
刘 立 均*(内江市第二中学,四川内江641000) 摘 要:培养学生创新能力、实践能力、促进学生全面发展和终身发展是新教育理念的核心内容。启发式教学是教育规律中的一条基本教学原则,对学生能力的培养具有十分重要的意义。本文结合中学物理实验和本人的一些教学经验介绍了如何在中学物理实验课中利用启发式教学来培养中学生能力的方式方法。关键词:中学物理实验;启发式教学;能力培养中图分类号:G633.7文献标识码:A文章编号:1671-1785(2008)S2-0205-02 1990年版5全日制中学物理教学大纲6中明确指出:/物理是一门实验科学,通过演示和学生实验,能够使学生理解物理概念和规律的建立与实验的关系,培养学生一定的实验能力。0通过实验,不仅可以使学生具备一定的感性认识,更重要的是使学生进一步理解物理概念和定律是怎样在实验基础上建立起来的,从而有效地帮助学生形成概念,导出规律,掌握理论,正确而深刻地领会物理知识,培养学生良好的实验方法以及基本的实验能力和动手能力,并且在此基础上进一步培养他们的独立工作能力和创新能力。物理教学在培养学生的基本科学素养和开发学生创新能力方面,有着其他学科无法替代的作用。而物理实验又是真正把学生引入科学之门的起点,这说明物理实验在中学物理学习中具有不可替代的作用。怎样使物理实验达到应有的效果,笔者认为,启发式教学是有效的教学方式。 一、物理实验,培养学生的创新意识爱因斯坦说:/想象力比知识更重要,因为知识是有限的,而想象力概括着世界上的一切,推动着进步,并且是知识进步的源泉。0什么是想象?5心理学6上说想象是对头脑中已有的表象进行加工改造,形成新形象的心理过程。众所周知,物理学的发展与物理实验是习习相关的。物理理论总是需要在实验中得到验证。学习中学物理,需要中学生具有一定的想象力。理解前人设计物理实验思路对发展创造性思维和丰富的想象力有十分重要的意义。由于构想实验要求较高,具有较大的灵活性,需要学生在深刻理解基础知识和牢固掌握基本方法的基础上,进行操作。为较好的训练学生能力,在物理实验教学中,要选好典型的课题,让学生能在原有的知识和基础上,进行知识和方法的迁移,达到构想实验的目的。例如:对平抛物体的运动实验的构想。首先,实验前对平抛运动进行分析,理论学习中我们知道平抛运动可以分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的运动,并且通过观察频闪照片,知其水平方向的运动是匀速的。竖直方向和水平方向运动不相互影响。为了描述平抛运动的轨迹,则必先产生一平抛运动。此时可引导学生思考如何设计产生平抛运动的装置、装置的设计要怎么样更符合实验需要等等。其次,要定性描述平抛运动的轨迹(实验中在纸上作图),就有纸张的选取问题。这样就使学生主动的构想了平抛运动实验[3]。 二、联系实验中的问题,启发学生的创新思维一般来说,实验中总会有这样或那样的问题,而学生第一次做实验是不易发现这些问题的。教师指出实验中可能出现的问题并把实验与实际相联系有助于激发学生的学习积极性,更好地掌握物理基础知识,同时,掌握物理基础知识,又是解决实际问题的前提。例如,在平抛物体的运动实验中,我们可以指出#205#
收稿日期:2008-11-02 作者简介:刘立均,男,内江市第二中学教师。内江师范学院学报第23卷所存在的问题以及对实验的改进:产生平抛运动装置的角度为什么要在一定范围内选取?如果角度太小,平面轨道太短对实验结果有何影响?如果不选用坐标纸对实验有何影响?作平抛运动的小球质量大小对实验有何影响?描点的多少对轨迹真实性有怎样的影响?通过对实验中可能出现的各种问题及时地解答并联系实际,使课堂的气氛更活跃,学生在通过实验来获得新知识的同时又进一步增加了学习物理的兴趣,在实验过程中还能激发出来一些新思维,为进一步实施启发性教育打下了基本实验技能方面的基础,同时培养了学生的创新能力。三、进行探索性实验,培养探索能力和科学辩证方法科学实验本身就是一种科学方法,它可以分为三个方面,即:实验归纳方法,实验验证方法,理想实验方法。而探索性实验就是实验归纳法的一种应用。学生分组实验的目的是学习掌握实验技能,学习研究方法,培养实验素质和创新能力。为了使学生对通过观察物理现象总结物理规律的实验过程,始终保持浓厚的兴趣和探索的欲望,充分发挥学生学习的主体作用,将学生的验证性分组实验改为探索性的实验,在老师的指导下,给学生指明探索思路,弄清实验探索所依据的原理和方法,让学生主动地、独立地通过实验的观测和分析去探索研究,通过发现问题,通过积极探讨,总结得出原来并不知道的规律性的结论。这样做,对发展学生的认识能力、探索能力、实验能力和创新精神是很有益的。例如,在讲了自由落体运动后,学生已经掌握了自由落体运动的规律,同时我们知道平抛运动可以分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速运动,因而,学生分组做牛顿环实验也可以改为探索运动的合成与分解。在将验证性的实验改为探索性的实验过程中,要创造较为宽松的实验教学环境。要尊重学生,保护学生的积极性,突出学生的主体地位,既鼓励学生独立思考实验过程中的问题,也支持学生就实验设计、实验现象和结论展开讨论和辩论。要引导学生不迷信权威,不迷信书本,不囿于常规,勇于/别出心裁0和/标新立异0。要允许并支持学生对实验过程发表不同见解,对其中科学合理的部分要给予充分肯定,对其中错误的部分亦应在认真解释的同时,允许其暂时/想不通0而有所保留。凡是学生主动/开动机器0设计的实验,只要不构成严重的安全隐患,均应积极创造条件帮助其付诸实施。即使实验得到的结论可能是错误的,或者成功的把握不大,或者在实验中会遭遇挫折,也应让他们去/尝试0一番其中的苦涩,然后教师与学生一道共同分析出错的原因,运用所学理论,找到正确的方法,从而达到培养学生探索能力的目的。让他们经受错误和挫折的/洗礼0。教学过程是教与学相互作用的双方复杂的心理过程,因而,对于不同的教学内容和教学对象,应该有着不同的教学方法,当老师采用的方法合适,引导得当,则可以收到事半功倍的教学效果。教学过程中要重视分析知识的纵横联系,帮助学生建立起知识的构架,使创新教育有着扎实的知识基础,能够更好地实施下去。总之,我们的方法是:通过基础理论的介绍,引导学生积极构想物理实验,并在实验中指出其存在的问题,将单纯的验证性实验改为探索性实验,通过物理实验达到培养学生的探索能力和科学方法的目的。我们对启发式教育的探索,是充分考虑到物理学科的特点,即在引导学生动手基础上的启发式教学。在教学实践中收到了良好的教学效果,但还需要进一步研究。参考文献:[1]陈龙安.创造思维与教学[M].北京:中国轻工业出版社,2000.11-50.[2]马云鹏.课程与教学论[M].北京:中国人民广播电视大学出版社,2003.130-140.(责任编辑:李伟男)#206#
