實驗是物理教育本質的自然回歸
時間:2022-11-07 10:13:34
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【摘要】通過物理實驗傳授的經驗積累,總結中學物理課堂實驗傳授方式、方法及技巧。針對當今物理課堂示范實驗中存在問題及建議,總結現階段傳授情況,以便示范實驗在物理傳授中回歸本質。
【關鍵詞】課堂實驗;中學物理;課堂傳授
實驗在物理傳授中有著非常重要的占比,其本質是因為物理是一門建立在實驗基礎上的學科。示范實驗是指,借助簡單的示范,向學生展示相關物理過程的發生和發展,幫助學生將現象和理論建立聯系,培養學生的觀察能力和創新能力,提高傳授成效。因此加強傳授中的示范實驗,讓其成為物理課堂占比最大的傳授方式,是現在需要重點研究的問題。
一、課堂實驗必要性
現代傳授的要求和物理這門學科的本質,從根本上開設示范實驗對于物理傳授是必要的。認知的過程,是學生在指導下,學習科學理論的過程,對科學探索的認知過程,既有相同之處,也有不同之點。物理傳授的過程中,學生對于已知理論的學習不用經歷復雜的探索過程,但是并非知曉現成的理論就可以,感性認知是非常片面且不夠深刻的,課程中通過示范實驗,能夠通過呈現物理傳授理論中的典型現象,使學生對物理知識有一個全面的認知,進而根據分析、歸納和推理,獲得相關知識的理論和方法,在學習的同時,促使學生觀察和分析傳授現象。
二、課堂實驗可行性及實際情況
中學物理課程中引入實驗示范依據是師生的認知結構所決定的,長期的物理傳授時間,總結出來可行的物理傳授理論,探索的過程也是科學的認知過程,因此,對物理規律的探索,在一定程度上是尊重科學認知的基本道路[1]。在一份“物理知識理解的提升與課堂示范實驗是否有關”的問卷中,有54.46%的學生認為非常相關,40.18%的學生認為相關,僅有3.57%和1.79%的學生認為一般和無效,而調查的兩所學校里,經常進行實驗的比例占到了61.77%,且沒有學生選擇“學校從不進行實驗傳授活動”;另一方面,93.28%的學生非常希望在課程傳授中有更多的示范實驗。但就目前而言,物理示范實驗還沒有得到展開,一方面是式由于教師自身思維,在對待示范實驗的態度中,依舊有11%教師注重實驗型的題目但是并不注重實驗過程,47.5%的教師雖然明白示范實驗,并且給與了足夠的重視,但是明確表示不欣賞這種方式,只有41.5%的教師表示了重視并且覺得非常有興趣。這表明了半數以上得教師依舊更加重視或更希望重視應試教育,這與物理教育的本質相違背,難以培養人才,提高學生的實驗素質和能力。未得到充分展開的原因的另一方面是,很多學校缺少一系列的實驗儀器和實驗室,學校在這方面也沒有投入一定的資金,而且由于網絡和計算機的普及,部分學校采用觀看具體操作視頻,而非組織學生親手操作,還有一個非常普遍的原因是,由于高考壓力,大多追求升學率的學校認為學好要求掌握的知識就行,沒必要動手操作[2]。
三、課堂實驗的改善和實際應用
物理授課中,實驗是最具張力的部分,一個實驗的成功示范,能夠為學習者的實際與理論架起一座橋梁,留下生動的印象。但是新的知識點的學習不是一個成功的實驗和幾句話能夠完成的,想要真正發揮課堂上實驗的作用,回歸物理傳授的本質,還需要有更多的注意事項。(一)實驗及學生認知結構。首先,實驗需要符合學生的認知結構。在學生面臨新的事物的時候,結構認知的一個重要特征在于,學生的知識庫里是否有與新鮮的事物的類似概念或原理,包括其知識點的概括歸納程度。如果原有的認知結構越高,范圍越大,那么新知識的吸納能力就越高。所以教師需要選擇符合學生認知結構的實驗才能讓學生更好的接收到新的知識點。(二)明確目的,規范操作。示范實驗是傳授的重要組成部分,所以需要緊密結合課題,根據不同的知識點內容和要求,選擇合適、合理的實驗,以便讓學生熟悉課程知識點。例如在教授“摩擦力”這個知識點時,教師可以準備3到4種不同截面的粗糙度,但重量和受力面相等的物體,通過讓學生感受不同的粗糙度,再觀察在同樣角度下滑的速度、滑行距離來了解摩擦力的存在。再例如在浮力的應用中示范中,學生是知道鋁塊會下沉,但是當同等重量的鋁片平放入水中,結果卻上浮,通過經驗認知中的不同,激起他們的學習欲望,引出浮力的相關概念。針對教師在示范實驗過程,操作規范必不可少,使用儀器需要準確標準,比如電路連接應當先接線,后接電源,取用砝碼需要用鑷子而不是直接上手等。教師的規范操作不僅帶來成功的示范,還是讓學生養成嚴謹的實驗習慣的必要條件。(三)讓學生參與實驗。示范實驗不能只是教師做,學生看,再由教師傳授知識點,這種做法完全忽視了學生的主動性,只能被動接受知識點,也就是所謂的填鴨法的一種,沒能發揮實驗的本該起到的作用,這就需要對傳授方式進行修改,在示范實驗的同時,教師要引導學生對現象經行細致觀察,并且啟發提問,調動學生積極性,主動思考、分析和發問;甚至有些實驗可以讓學生主動來參與。例如馬德保半球展示大氣壓存在的實驗,可以讓班級里兩個力氣最大的學生上來拉,發現難以拉開甚至無法拉開,但是開啟活塞后,即使是兩個力氣最小的學生,也能輕易分開兩個半球,以此對比,來證明大氣壓的具體現象,給學生留下印象。
四、結束語
中學物理傳授中,實驗示范有著不可替代的地位,由于其本身已經具備了直觀性和形象性等特點,通過學生自發參與與獨立操作,對調動學生學習主動性有著巨大的積極作用,使物理傳授達到事半功倍的效果。
【參考文獻】
[1]王小燕.開發物理實驗資源構建高效物理課堂[J].科學大眾(科學教育),2011(6):19-19.
[2]倪紅宇.物理小實驗,課堂傳授的有效延伸[J].數理化解題研究(初中版),2011(5):44-45.
作者:韓乃輝 單位:黑龍江省牡丹江市林口縣第二中學