唐 卫

长期以来,初中物理教学中的实验往往以验证为主,学生的思维受到了限制,不会思考为什么要这样做,不会用多种方法进行实验。这与《物理课程标准》提出的培养学生的科学素质、创新精神和创新能力的要求背道而驰。

农村初中实验教学的现状

实验投入

二十世纪八十年代中期,农村初级中学相继建起了物理实验室和生物、化学合一实验室模式的“农村初中实验中心”,但随着时间的推移,课程改革的推进,原有的装备已不适应现代教学的需求。加之原有的实验器材老化,损耗严重,资金投入严重不足,学生甚至连一些演示实验也做不了。本该作实物操作的实验却被搬到了黑板上,成了“黑板实验”。长期的“黑板实验”,使学生失去了“实验的兴趣”,感到学习物理很乏味。

各级教育主管部门也认识到这一点,加大了实验的投入,实验教学才得以正常开展。例如,江苏省于2006年面向农村中小学的“四配套工程”,使各地区、各学校的实验教学场地和器材基本得到满足。

实验室工作人员的状况

农村中学的物理实验教师年龄结构偏大,以临近退休年龄人员为主。工作上精力不足,专职人员少、兼职人员多,接受新生事物的能力比较差,业务水平不高,参加培训机会少,离实验室工作人员的要求相距太远。

教师思想上的麻痹:小看“小实验”

在中考中,物理实验占有很大的比例,约在30分左右。在新教材中,教材列出了许多小实验,而在教学过程中教师小看了这些“小实验”,认为这些学生一看就明白的小实验,没必要做。久而久之,使得学生甚至都没听说过一些小实验。而这些“小实验”是“大”实验的基础。且学生动手操作是激发学习兴趣、发挥创造性的有益活动。

实验教法单一

在物理实验教学中,教师往往是采用先准备仪器、做实验、观察现象、归纳出结论的步骤进行,而没以学生实际(认知水平,学习习惯等)、教材特点去设计教法,不注重情境的创设和引发思维的积极性。同时教法单一也显示在:物理实验教学中,往往忽视电教媒体在实验教学中的应用,视觉效果差,而电教媒体可通过图、文、声、像,将实验的过程清晰地再现在学生面前,能大大提高实验效果。

物理实验教学中,存在四“少”

实验教学中,实验记载少。准备学生实验是实验教学中一项经常的工作,有的实验年年做,但以前没有记载。上次实验出现的问题隔一年就忘了,这次还会重复出现,多走了弯路,浪费了时间。因此,教师要做好实验记载,斩断工作盲目性,增强科学性。对实验中出现的问题,教师应记载需改进的地方,以便在以后的工作中达到事半功倍的效果。

书面考核多,实际操作少。长期以来,社会和家长甚至上级主管部门评价学校的标准往往是升学率,评价学生就是看分数。很自然地,大家仍以应试、升学为轴心来安排教学内容,对于实验内容的教学,也只注重书面知识的传授,结论的得出,让学生记实验现象和实验结论,而过程怎样并不注重。物理教学是以实验为基础的,对学生实施考核势在必行,但应摒弃传统的书面考核的单一形式,用书面与实际操作相结合的方式,真实地衡量出学生的实际能力。在操作考核中应以“易行”“可靠”为原则,操作考核的内容要覆盖所有的考核内容,难易程度要适中,评分要以学生的操作动作、操作结果论英雄。

实验搀扶的多,自主的少。在物理实验教学中,教师总是把实验器材准备好,写好实验步骤,然后学生在教师的搀扶下完成实验,归纳结论,而学生真正能自己完成的实验可谓凤毛麟角。其实有的实验可完全放开手让学生通过实验来完成学习内容。例如:在讲《磁体和磁极》这节内容时,可让学生在课前准备好足够的实验器材:指南针、各种铁钉、漆包线、钢丝、铝片、大头针、钢条、几块形状不同的磁铁。然后学生逐步实验得出磁体、磁极的概念以及磁体的四个基本性质:1.吸铁性;2.指向性;3.磁体两端磁性最强,中间磁性最弱;4.磁极间相互作用规律:同名磁极相排斥,异名磁极相吸引。这样轻而易举地完成了学习内容。有的教材中虽然是演示实验,也可改为边教边实验,增加自主实验的机会。如:《滑轮和滑轮组》的教学中,让学生动手通过实验正确判断绕在动滑轮上绳子的股数去“发现”,从而找出F与G间的关系,这样比强行灌输胜千倍、万倍。增加学生自主实验,既培养了学生实验能力,又培养了学生自主学习、归纳、分析、观察、思维能力,可谓一举多得。

注重结论,辩证唯物主义思想渗透得少。初中物理教材中有许多实验蕴含着辩证唯物主义原理,能使学生在学习自然科学的同时,也能接受辩证唯物主义思想教育。如:物体温度的变化会引起物态变化,物态变化引起物体体积、密度、比热的变化;在凸透镜成像中,物距变化引起像的性质的变化,反映了事物的变化由量变到质变。通过教学,学生逐步形成了辩证唯物主义的世界观,掌握了认识世界的科学方法。但农村初中物理教师往往只注重讲授实验现象及结论,不注重各事物之间的关系,也就无从谈起辩证思想的渗透了。

提高实验教学水平的对策

针对以上的现状,必须从人员配置、思想、实验教学内容、实验教学方法、考查力度上抓起。

配备专职人员,加强培训

实验室工作人员必须具备丰富的专业知识、较高的业务水平;有一定的利用教育技术进行教学的理论技能,懂得运用一定的教学规律;具备运用教育技术器材进行信息传播的技能,掌握设备的工作原理和一般维护知识。此外,还要求能根据新课标要求,具备选择器材的基本能力,尽量用最简单的器材,收到最好的效果。因此,实验室必须配备专职人员,做到专职专用;同时,加强实验室工作人员的培训,使之具备较高的专业知识和实际操作能力。例如:江苏省于2008年举办了“江苏省‘四配套工程农村初中物理实验操作技能大赛”,开展实验操作技能竞赛活动是省教育厅实施农村中小学“四配套工程”以来,为巩固建设成果,提高使用效益,倡导教育装备“保障教学、融入教学、促进教学”的一项重要举措。同时,举办实验操作技能大赛是教师做实验、学操作、比技能的重要方式,是所有参赛选手个人专业素质和实验技能水平的演绎,更是对各地区、各学校重视实验装备和实验教学,提高教师实验技能素质的一次检验,对提高理科教学质量,发挥“四配套工程”所配教学仪器使用效益,探索学校实验教学改革与发展起着重要的推动作用。

更新实验教学观念

依照新课程理念,教师要转变传统的应试教育观为素质教育观,变传授知识的教学观为培养学生学会学习的教育观,使实验教学成为学生质疑、信息收集和处理、探究的实践活动,培养学生学习的独立性和自主性,将学生的发展放在首位,引导学生积极参与科学探究。

改变实验教学方法

教学时要改变传统的教学模式,让学生主动操作、探究、分析、归纳出结论。要将封闭式实验变为探究式实验,其意义不在于立即得到一个明确的结论,而在于激发学生不断探究,在一定条件下得到相对满意的结论,符合科学发展的规律;同时,要借助多样化的教学手段,借助计算机、幻灯投影将一些在实验现象不太清楚的实验制成课件,以便于学生清晰地观察到实验现象,收到较好的教学效果。

加大考查力度

近几年来,各地对物理学科的检测不仅有书面考试,还进行了实验操作的考查。例如:2009年盐城市中考物理操作考查题为:使用托盘天平测量水的质量;探究杠杆的平衡条件;用电流表测并联电路的电流;用电压表测小灯泡两端电压,探究串联电路中的电压规律。这在一定程度上促进了各地区、各学校重视物理实验的教学。但是,从实际操作情况来看,并不如人意:实际操作的成绩并不计入中考总分,学生、老师、并不太重视;操作流程有待规范;物理实验考查基本上由各地区、各学校自行组织,各学校的物理老师自己监考,教育主管部门巡查,考试成绩的虚实有待进一步的论证;考题往往是事先公布,即使平时不做实验,到考查之前加强训练一下也没有什么问题等。因此,要建立健全实验考核的评价、督导、激励机制,确保农村中学物理实验的正常开展,提高物理素质,造就一代新人。

激发学生学习物理的兴趣

物理实验教学的首要任务是激发学生学习物理的兴趣,并使这种“短暂”的兴趣得以稳定的发展,强化演示实验教学、开发家庭小实验是重要途径。同时,教师要深刻领会新课标精神,通过实验教学激发学生学习物理的兴趣,调动学生学习物理的主动性和积极性,把实验教学与理论教学、思想教育,以及情感、能力、科学态度和科学方法的培养有机结合起来,进而全面提高物理教学质量。

养成良好的实验习惯,指导科学的学习方法

培养学生养成良好的实验习惯是培养学生科学态度的重要措施。教师在教学中要注意从科学态度、规范操作上给学生示范,对学生的操作提出严格要求,对如何观察、记录实验现象、填写实验报告加以具体的指导,使学生自主完成探究过程,启迪学生的智慧,培养学生的创新精神。

(作者单位:江苏射阳县长荡初级中学)