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一、加強(qiáng)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。
學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生渴求獲得知識(shí)、探索某種事物或某種活動(dòng)的積極傾向,是學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)中最現(xiàn)實(shí)、最活躍的心理因素。學(xué)生一旦對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)產(chǎn)生濃厚的興趣,注意力就會(huì)優(yōu)先集中,認(rèn)識(shí)就會(huì)敏捷而深入,情緒就會(huì)愉快而高漲,思維就會(huì)活躍而有創(chuàng)造性,行為就會(huì)持久而永恒。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生參與操作的探索過(guò)程,在很大程度上能夠使小學(xué)生的好奇、好玩、好動(dòng)的天性得到滿(mǎn)足,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。如我在教學(xué)《數(shù)據(jù)的收集和整理》時(shí),我設(shè)想在道北開(kāi)一家“學(xué)生書(shū)店”,請(qǐng)同學(xué)們幫助老師設(shè)計(jì)書(shū)店,調(diào)查學(xué)生喜歡課外書(shū)的情況。在情境中讓學(xué)生展開(kāi)實(shí)驗(yàn)操作,現(xiàn)場(chǎng)寫(xiě)下自己喜歡的書(shū)籍的名稱(chēng),小組合作統(tǒng)計(jì)出喜歡各類(lèi)書(shū)的人數(shù),并在實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程中,很自然地比較出數(shù)據(jù)的收集和整理最常用的一種方法是:畫(huà)“正”字的方法。然后,讓學(xué)生自己制作統(tǒng)計(jì)表和條形統(tǒng)計(jì)圖,進(jìn)行比較,從而清晰地知道其各自的特點(diǎn)。這樣,使教學(xué)活動(dòng)在動(dòng)態(tài)中進(jìn)行,使兒童把外顯的動(dòng)作與內(nèi)隱的思維活動(dòng)和諧地結(jié)合在一起,順應(yīng)兒童好奇、好動(dòng)的特點(diǎn),集中了兒童的注意力,激發(fā)了兒童學(xué)習(xí)的興趣。再如,我在教學(xué)《面積和面積單位》——面積的含義時(shí),首先讓學(xué)生動(dòng)手摸一摸文具盒的蓋面,數(shù)學(xué)課本的封面,課桌的桌面。然后比較文具盒的面與數(shù)學(xué)課本封面的大小,數(shù)學(xué)課本封面與課桌桌面的大小。再動(dòng)口說(shuō)一說(shuō)面積的含義。在教學(xué)“面積單位”時(shí),讓學(xué)生動(dòng)手摸,感知“1平方厘米”“1平方分米”“1平方米”的大小。充分動(dòng)手的同時(shí),學(xué)會(huì)比較和測(cè)量面積。這樣,通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),讓學(xué)生在玩中學(xué)、在學(xué)中玩,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,不但使學(xué)生深刻理解了所學(xué)的知識(shí),而且促使學(xué)生智力活動(dòng)的潛力得到充分的啟迪、挖掘和發(fā)揮。
二、加強(qiáng)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),調(diào)動(dòng)學(xué)生全員參與。
教育的本質(zhì)在于參與,即充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性,讓學(xué)生最大限度的參與到教學(xué)中去,讓學(xué)生用自己的思維方式,主動(dòng)的獲取知識(shí)。而使所有的少年兒童的智能得到充分發(fā)展,是每個(gè)家庭的期盼,老師的希望,社會(huì)的需要。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)則能夠提供使每個(gè)學(xué)生達(dá)到他們可能達(dá)到的最高學(xué)習(xí)水平的學(xué)習(xí)條件。在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,讓每個(gè)學(xué)生玩自己手中的學(xué)具,看你有什么發(fā)現(xiàn),提到玩,每個(gè)學(xué)生都感興趣,無(wú)論他發(fā)現(xiàn)的結(jié)論是淺顯,還是深刻,都是他最真實(shí)的體驗(yàn)和感受,都已充分調(diào)動(dòng)了他的參與性和探究性。再者,有的學(xué)生理論知識(shí)不足,但動(dòng)手能力較強(qiáng)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,他能充分發(fā)揮自己的長(zhǎng)處,得到鼓勵(lì)而增強(qiáng)學(xué)習(xí)的信心,消除“數(shù)學(xué)難、學(xué)不好”的恐懼心理,萌發(fā)要學(xué)好數(shù)學(xué)的愿望,引發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),使他們以學(xué)為樂(lè),主動(dòng)進(jìn)取,提高學(xué)習(xí)效果。
三、加強(qiáng)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的良好習(xí)慣。
良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì),全面提高教學(xué)質(zhì)量的前提。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趣味性、直觀性、新穎性,切合學(xué)生的心理特點(diǎn),符合他們的認(rèn)知規(guī)律,容易使學(xué)生在愉悅的情緒下實(shí)現(xiàn)由喜歡數(shù)學(xué)到努力學(xué)數(shù)學(xué),再到刻苦鉆研數(shù)學(xué)的良性過(guò)渡。在每個(gè)層次的學(xué)習(xí)活動(dòng)中,取得成功的喜悅,進(jìn)一步激發(fā)他們強(qiáng)烈的求知欲,形成不斷進(jìn)取、主動(dòng)學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣。在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段,指導(dǎo)學(xué)生自制教具、學(xué)具,能激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造才能,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)美感。如我在教學(xué)《平行四邊形的面積計(jì)算》時(shí),讓學(xué)生準(zhǔn)備一個(gè)長(zhǎng)6厘米、寬3厘米的長(zhǎng)方形和一個(gè)底6厘米、高3厘米的平行四邊形,從制作的情況看,有的學(xué)生是用廢棄的硬紙被做的,有的是用做手工剩下的色卡紙做的等等。
選用的材料,制作的方法多種多樣,但都做的精致、美觀,把學(xué)習(xí)的熱情延伸到課外,又為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了物質(zhì)保證。課堂上又通過(guò)自己的動(dòng)手剪、拼,得出結(jié)論,使學(xué)生經(jīng)歷獲得知識(shí)的全過(guò)程,感受自己智慧的力量和創(chuàng)造的快樂(lè),掌握科學(xué)的認(rèn)知方法。同時(shí),還可以充分利用廢物廢料,變“廢”為“寶”,使學(xué)生養(yǎng)成勤儉節(jié)約的好習(xí)慣。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中良好的實(shí)驗(yàn)常規(guī),教師的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度,正確示范,巧妙點(diǎn)撥,質(zhì)疑解難等,對(duì)學(xué)生良好習(xí)慣的形成都起著潛移默化的作用。首先使學(xué)生明確教具、學(xué)具不是玩具,懂得其在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的作用。其次,對(duì)學(xué)具的準(zhǔn)備要認(rèn)真,運(yùn)用要準(zhǔn)確,收拾要及時(shí),管理要妥善。培養(yǎng)學(xué)生自覺(jué)守紀(jì),認(rèn)真主動(dòng),勤于動(dòng)手、動(dòng)腦、動(dòng)眼、動(dòng)口的良好習(xí)慣,真正實(shí)現(xiàn)“省時(shí)、高效、低負(fù)”的教學(xué)目標(biāo)。
四、加強(qiáng)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作精神。
隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,未來(lái)社會(huì)已越來(lái)越注重能否與他人協(xié)作共事,能否有效地表達(dá)自己的看法和見(jiàn)解,能否認(rèn)真傾聽(tīng)他人的意見(jiàn),能否概括和吸收他人意見(jiàn)等。因此,在小學(xué)階段培養(yǎng)學(xué)生之間團(tuán)結(jié)、協(xié)調(diào)、合作、共事的群體協(xié)作精神,日益顯示出其重要的地位。加強(qiáng)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),尤其是分組實(shí)驗(yàn),有利于培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作精神。如我在教學(xué)《分?jǐn)?shù)的大小比較》時(shí),我沒(méi)有把結(jié)論直接告訴學(xué)生,而是把全班學(xué)生分成了4人小組,每組商議選擇自己喜歡的學(xué)具,小組長(zhǎng)分工,有的動(dòng)手折,有的動(dòng)筆記錄折出的分?jǐn)?shù),然后共同探究商議分?jǐn)?shù)的大小比較的方法。再全班交流,教師加以糾正和指導(dǎo)。最后形成規(guī)范的數(shù)學(xué)術(shù)語(yǔ)。在這樣的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師進(jìn)行宏觀調(diào)空,耐心指導(dǎo),對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成果及時(shí)評(píng)比表?yè)P(yáng)。創(chuàng)設(shè)積極競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)驗(yàn)情境,小組成員互相幫助,互相交流,共同進(jìn)步,充分發(fā)揮師生之間、生生之間的交往、交流與合作,營(yíng)造一個(gè)民主、平等、和諧的學(xué)習(xí)氛圍,使學(xué)生在掌握知識(shí)的過(guò)程中,逐步培養(yǎng)協(xié)作精神,樹(shù)立關(guān)心他人,關(guān)心集體的人生態(tài)度,克服獨(dú)生子女的高傲獨(dú)尊和對(duì)家長(zhǎng)的依賴(lài)性強(qiáng)的弱點(diǎn)。
五、加強(qiáng)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。
21世紀(jì)是人類(lèi)依靠知識(shí)和可持續(xù)發(fā)展的新世紀(jì)。******總書(shū)記指出:“創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂,是一個(gè)國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力?!彼?,我們必須在課堂教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。而學(xué)生智力技能的形成,常常在外部動(dòng)作技能的基礎(chǔ)上發(fā)生、發(fā)展,是一個(gè)由外部的物質(zhì)活動(dòng)向內(nèi)部的認(rèn)知心理活動(dòng)轉(zhuǎn)化的過(guò)程。重視兒童解決問(wèn)題的創(chuàng)造性,教師就要通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué),給學(xué)生提供更多實(shí)踐的機(jī)會(huì)、更大的思維空間,引導(dǎo)學(xué)生把實(shí)驗(yàn)操作與思維聯(lián)系起來(lái),就可讓實(shí)驗(yàn)操作成為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的源泉,就可通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作使學(xué)生對(duì)新知識(shí)"再發(fā)現(xiàn)",就可通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。如:我在教學(xué)《認(rèn)識(shí)正方形》時(shí),讓學(xué)生充分利用課前準(zhǔn)備好的正方形紙,想辦法知道正方形的特點(diǎn),看誰(shuí)的方法多。有的學(xué)生通過(guò)測(cè)量發(fā)現(xiàn)正方形四條邊一樣長(zhǎng);有的學(xué)生通過(guò)沿對(duì)角線對(duì)折、再對(duì)折,發(fā)現(xiàn)四條邊一樣長(zhǎng);有的學(xué)生用一條邊與其他三條邊分別相比,發(fā)現(xiàn)四條邊一樣長(zhǎng);有的學(xué)生將相對(duì)的兩條邊重合,再將相鄰的兩條邊重合,說(shuō)明四條邊一樣長(zhǎng)……這樣學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作,發(fā)現(xiàn)了正方形四條邊一樣長(zhǎng),既發(fā)現(xiàn)了新知,又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ),是化學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ),是不可替代的學(xué)習(xí)方法,是創(chuàng)新的基礎(chǔ)。因此,作為新世紀(jì)的化學(xué)教師應(yīng)該克服一切困難,做好演示實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生做好學(xué)生實(shí)驗(yàn),鼓勵(lì)并指導(dǎo)學(xué)生做一些課外小實(shí)驗(yàn),合理布置研究性課題。作為一名教師還要勇于創(chuàng)新,根據(jù)教學(xué)需要和學(xué)校具體情況,大膽嘗試化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革,為在化學(xué)教學(xué)中實(shí)現(xiàn)課程標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)服務(wù)。
長(zhǎng)期以來(lái),初中化學(xué)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)往往是理論知識(shí)的“副產(chǎn)品”,基本上處于“照方抓藥”、“驗(yàn)證前人已經(jīng)得到的結(jié)果”的狀況,操作也基本停留在“不敢越雷池半步”的規(guī)范上。這樣的實(shí)驗(yàn)僅僅為了達(dá)到學(xué)科教學(xué)目標(biāo)而進(jìn)行實(shí)驗(yàn),教師心中沒(méi)有課程意識(shí),沒(méi)有把實(shí)驗(yàn)教學(xué)與學(xué)生的發(fā)展需要聯(lián)系起來(lái)。這樣的實(shí)驗(yàn)不利于學(xué)生思維的培養(yǎng),不利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)和解決化學(xué)中的問(wèn)題,更不利于創(chuàng)新思維方式的形成,不利于學(xué)生智力發(fā)展,因而改革實(shí)驗(yàn)勢(shì)在必行。
教育、創(chuàng)造教育、個(gè)性教育。其目標(biāo)都包含一個(gè)共同點(diǎn):培養(yǎng)創(chuàng)新人才。新課程的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力、科學(xué)和人文素養(yǎng)以及環(huán)境意識(shí),使學(xué)生具有適應(yīng)終身學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能和方法。依照新課標(biāo)理念,我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程別要注意糾正一些學(xué)生不愛(ài)動(dòng)手、喜歡背實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的獨(dú)立性和自主性,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為他們質(zhì)疑、信息收集和處理、探究的實(shí)踐活動(dòng)。教師必須轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,將學(xué)生的發(fā)展放在首位,引導(dǎo)學(xué)生積極的參與科學(xué)探究。
二、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)
1.轉(zhuǎn)變教育思想,充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教育功能
《新課標(biāo)》明確指出了化學(xué)課程改革的重點(diǎn):“以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主旨”。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)強(qiáng)調(diào)講清原理,演示好實(shí)驗(yàn),盡管也注意學(xué)生能力的訓(xùn)練與培養(yǎng),但訓(xùn)練的重點(diǎn)也是放在學(xué)生能否看清實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,能否明白實(shí)驗(yàn)原理,實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)在何處等等。站在培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的高度看,化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn)不應(yīng)只是傳授基礎(chǔ)知識(shí)和訓(xùn)練基本技能,更重要的是在教學(xué)中要有意識(shí)地對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)素質(zhì)的訓(xùn)練和培養(yǎng),既要強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)在訓(xùn)練學(xué)生觀察和動(dòng)手能力方面的功能和作用,更要強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)腦、啟迪思維、開(kāi)發(fā)潛能等方面的功能和作用,這也是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)所要達(dá)到的更高目標(biāo)。
2.充分發(fā)揮學(xué)生主體作用,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力
《新課標(biāo)》指出,自主性學(xué)習(xí)是科學(xué)探究的重要特征,教師要幫助學(xué)生盡快步入自主性學(xué)習(xí)的軌道。可以讓學(xué)生獨(dú)立地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備,自擬實(shí)驗(yàn)步驟,搞清實(shí)驗(yàn)原理;獨(dú)立操作實(shí)驗(yàn)儀器,完成實(shí)驗(yàn)觀察任務(wù);獨(dú)立處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);獨(dú)立分析推證實(shí)驗(yàn)結(jié)果;獨(dú)立想辦法解決實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的各種問(wèn)題。這一過(guò)程,就是要讓學(xué)生不停地動(dòng)手、動(dòng)腦,以此激活他們的思維,充分發(fā)揮他們的潛能和創(chuàng)造性,全面培養(yǎng)和提高他們的自主學(xué)習(xí)能力。
3、改演示實(shí)驗(yàn)為協(xié)同實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生合作交流能力和實(shí)踐能力
教師的演示實(shí)驗(yàn)往往因?yàn)榭梢?jiàn)度不夠而影響了教學(xué)效果,使看不清楚的學(xué)生失去了興趣和熱情。為了能更好地培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和觀察能力,增強(qiáng)學(xué)生的參與和合作意識(shí),適應(yīng)《新課標(biāo)》實(shí)施合作學(xué)習(xí),注重學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的要求,應(yīng)最大限度地將教師單獨(dú)操作的演示實(shí)驗(yàn)改為師生共同參與操作的協(xié)同實(shí)驗(yàn),或在教師指導(dǎo)下由學(xué)生合作共同完成,使學(xué)生始終保持積極參與的熱情,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
4、改驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為探究實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的探究能力
實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維方面,有其得天獨(dú)厚的條件,教學(xué)中必須鼓勵(lì)和引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考,勇于提出自己的見(jiàn)解,充分發(fā)揮每個(gè)學(xué)生創(chuàng)造性的潛在能力。每個(gè)問(wèn)題的提出及整個(gè)教學(xué)過(guò)程,都必須是再現(xiàn)式思維和創(chuàng)造思維有機(jī)結(jié)合,盡可能的把教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)成發(fā)現(xiàn)問(wèn)題──分析問(wèn)題──解決問(wèn)題的創(chuàng)造模式,著力營(yíng)造“情感共鳴溝通,信息反饋暢通,思維流暢,創(chuàng)造精神涌動(dòng)”的最佳意境。
傳統(tǒng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)多半是驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生是被動(dòng)地參與,我們的實(shí)驗(yàn)改革應(yīng)充分利用一切手段,改驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為探究實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生自己提出問(wèn)題進(jìn)行大膽的猜想、假設(shè),然后為驗(yàn)證自己的猜想和假設(shè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的敏銳觀察,豐富想象,有效類(lèi)比的周密思考的基礎(chǔ)上通過(guò)學(xué)生的主動(dòng)探究而形成的,既達(dá)到了開(kāi)拓思維,交流合作的目的,又使學(xué)生的知識(shí)和能力在實(shí)驗(yàn)中得到加強(qiáng)、訓(xùn)練,充分體現(xiàn)了科學(xué)探究的樂(lè)趣,領(lǐng)悟了科學(xué)的思想和精神。
5、開(kāi)展課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
《新課標(biāo)》要求重視對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)及科學(xué)精神的培養(yǎng),這一點(diǎn)應(yīng)反映在化學(xué)教學(xué)的全部過(guò)程之中。充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教育功能,不僅僅是停留在課堂上。化學(xué)課外活動(dòng)是化學(xué)課堂教學(xué)的延伸和補(bǔ)充,是培養(yǎng)學(xué)生積極探索、勇于超越的科學(xué)精神的重要途徑。在教學(xué)中,教師要克服困難、創(chuàng)造條件多組織和指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展化學(xué)課外活動(dòng),發(fā)動(dòng)和組織學(xué)生積極開(kāi)展課外和家庭小實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)和尋找身邊的化學(xué),使其成為自己實(shí)驗(yàn)的研究?jī)?nèi)容,動(dòng)手、動(dòng)腦,長(zhǎng)知識(shí)、長(zhǎng)能力。學(xué)??梢詣?chuàng)造條件全面開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,使學(xué)生隨時(shí)隨地能進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)。特別是對(duì)一些學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的學(xué)生,要鼓勵(lì)他們敢于提出新的問(wèn)題,并按照自己的想法設(shè)計(jì)、進(jìn)行一些小實(shí)驗(yàn),獨(dú)立地或與他人合作解決這些問(wèn)題,同時(shí)還可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己在學(xué)習(xí)中的一些疑問(wèn),以此開(kāi)發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣和個(gè)性特長(zhǎng),使他們養(yǎng)成用實(shí)驗(yàn)來(lái)探究未知,大膽質(zhì)疑,勇于超越的創(chuàng)新精神。
一、邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)
所謂邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn),是指學(xué)生在教師指導(dǎo)下,一邊學(xué)習(xí)一邊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的教學(xué)組織形式;是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,通過(guò)自己動(dòng)眼、動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“四動(dòng)”)去獲取知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生用實(shí)驗(yàn)方法探索物理知識(shí)的能力。
(一)邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種低容量高密度思維的教學(xué)組織形式,可以因材施教,切合初中學(xué)生的實(shí)際課的容量是指一節(jié)課內(nèi)運(yùn)用新概念、基本規(guī)律、技能、科學(xué)方法的多少。高密度思維是指學(xué)生在一堂課上有較長(zhǎng)的有意注意時(shí)間,并能充分地開(kāi)展思維活動(dòng)。
針對(duì)初中學(xué)生的特點(diǎn),在課堂教學(xué)中,若比較多的采用邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)的組織形式,讓學(xué)生通過(guò)“四動(dòng)”進(jìn)行學(xué)習(xí),使各種感官受到刺激,就能延長(zhǎng)學(xué)生的有意注意時(shí)間,促使大腦對(duì)各感官傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)行綜合分析,進(jìn)而提高課堂教學(xué)的思維密度。
邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)的教學(xué)組織形式,改變了老師講、學(xué)生聽(tīng),老師寫(xiě)、學(xué)生抄,老師做、學(xué)生看那種因?qū)W生處于消極地位而使課堂氣氛沉悶的情況。由于學(xué)生自己閱讀材料,自己做實(shí)驗(yàn),還可以討論講述,因此他們學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性就能得到充分發(fā)揮。
邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)的教學(xué)組織形式,充分體現(xiàn)了因材施教的原則。學(xué)生可以自定學(xué)習(xí)步調(diào),有不懂的地方可以反復(fù)閱讀教材,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察不清楚時(shí),也可以反復(fù)做幾次,自己解決不了的問(wèn)題還可以問(wèn)老師。同樣,由于可以自定學(xué)習(xí)步調(diào),優(yōu)秀生的思維可以得到充分展開(kāi),自己可以學(xué)得深一點(diǎn),多學(xué)一點(diǎn)。可見(jiàn),邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)不僅使全體學(xué)生在不同程度上都能既獲得知識(shí),又提高能力,而且解決了將課堂教學(xué)統(tǒng)得太死,對(duì)學(xué)生個(gè)體間的差異不能因人制宜的弊端。
(二)邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚱鸬窖菔緦?shí)驗(yàn)與學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的綜合作用在演示實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,認(rèn)真做好學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣的較好手段,是初中物理教學(xué)中大面積提高教學(xué)質(zhì)量很重要的一環(huán)。但是,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,我們發(fā)現(xiàn)演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)都存在一定的弊端。課堂中的演示實(shí)驗(yàn)是教師為學(xué)生提供感性認(rèn)識(shí)材料的過(guò)程,它無(wú)法代替學(xué)生自己的活動(dòng),教學(xué)中如果把教師的演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生的邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn),既能使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)獲得更加清晰的印象,學(xué)到物理知識(shí),又能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)大多是驗(yàn)證性和測(cè)量性實(shí)驗(yàn),一般都安排在新課或一個(gè)單元教學(xué)之后進(jìn)行,與課堂教學(xué)內(nèi)容結(jié)合不夠緊密。加上初中學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Σ?,學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的注意力常常集中在操作上,教師則往往忙于協(xié)助學(xué)生排除故障,師生完全處于被動(dòng)狀態(tài),以致往往無(wú)法達(dá)到獲取知識(shí)、培養(yǎng)能力的目的。采用邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)的教學(xué)形式后,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下邊看、邊學(xué)、邊實(shí)驗(yàn)、邊思考、邊討論,能較快地掌握物理知識(shí)。邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)課一般安排在教室里進(jìn)行。每個(gè)桌上都有一套儀器,每位學(xué)生都有動(dòng)手的機(jī)會(huì),有利于學(xué)生能力的培養(yǎng)。因此,從某種意義上講,邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)起到了演示實(shí)驗(yàn)與學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的綜合作用。
(三)邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)是一種效率高負(fù)擔(dān)輕的中學(xué)物理教學(xué)活動(dòng)十多年來(lái),我們開(kāi)展邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)所需的儀器,大多是通過(guò)發(fā)動(dòng)廣大師生因陋就簡(jiǎn)自制的??v觀初中物理所涉及的全部物理實(shí)驗(yàn),其精確度要求不高,有的只要能表現(xiàn)出一些物理現(xiàn)象和事實(shí)就可達(dá)到教學(xué)目的??梢哉f(shuō)所有初中物理實(shí)驗(yàn)除配備一定的基本儀器和必要器件外,都可以就地取材,自制儀器來(lái)解決。
進(jìn)行邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)的形式可以根據(jù)教材、學(xué)生以及器材的實(shí)際情況,采用多種方式進(jìn)行。它可以安排在新課的開(kāi)始,作為新課的設(shè)疑引學(xué),起到激發(fā)學(xué)習(xí)興趣的作用;也可以安排在新課的教學(xué)過(guò)程中,用來(lái)建立物理概念或得出物理規(guī)律,作為學(xué)生辨疑解難的一種手段,起到啟發(fā)、幫助學(xué)生理解概念,解決疑難問(wèn)題的作用;還可以安排在下課前的幾分鐘,作為復(fù)習(xí)鞏固之用。在教學(xué)時(shí)間上,可以用一整節(jié)課時(shí),也可以用半節(jié)課或幾分鐘??傊?,根據(jù)教學(xué)的需要和可能靈活掌握,以達(dá)到最佳教學(xué)效果的目的。
二、邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)的教學(xué)功能
(一)有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性《九年義務(wù)教育全日制初級(jí)中學(xué)物理教學(xué)大綱(試用)》明確提出,培養(yǎng)和提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣是當(dāng)前物理教學(xué)改革研究中的重要課題之一。邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且能夠極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。據(jù)對(duì)試驗(yàn)班畢業(yè)前物理學(xué)習(xí)興趣的調(diào)查,?喜歡物理的占86.4%,不喜歡的僅占2.7%。從初二到初三,學(xué)生對(duì)物理一直感興趣的占34.8%,一直不感興趣的僅占6.8%。
在學(xué)生所學(xué)的7門(mén)主課中,物理是學(xué)生最喜歡的學(xué)科之一。
(二)有利于學(xué)生理解和掌握知識(shí)
心理學(xué)研究表明,學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的鞏固程度,與學(xué)習(xí)的方式關(guān)系很大。一般來(lái)說(shuō),學(xué)生通過(guò)聽(tīng)教師講授,能夠記住10%--20%;學(xué)生如能看到實(shí)物或現(xiàn)象,能夠記住30%;如果學(xué)生既能聽(tīng)教師講,又能看到實(shí)物或現(xiàn)象,能記住50%;如果學(xué)生看到實(shí)物或現(xiàn)象,自己又描述過(guò),便能記往70%;如果學(xué)生既動(dòng)手做過(guò),又描述過(guò),則能記住90%。而邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn),既讓學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),又讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上討論、分析,最后自己歸納出物理概念和規(guī)律。顯然,這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程屬于上面所說(shuō)的最后一種情況??梢?jiàn),邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)有利于學(xué)生理解和掌握知識(shí)。
(三)有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>
教育家陶行知提倡手腦并用的學(xué)習(xí)方式。他在《手腦相長(zhǎng)歌》中寫(xiě)道:“人生兩個(gè)寶,雙手與大腦。用腦不用手,快要被打倒!用手不用腦,飯也吃不飽。
手腦都會(huì)用,才算是開(kāi)天辟地的大好老?!蔽覀?cè)诔踔形锢斫虒W(xué)中提出邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn),提出“四動(dòng)”,正是遵循陶行知先生的教育理論去實(shí)踐的。我國(guó)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀是學(xué)生動(dòng)手的機(jī)會(huì)太少。開(kāi)展邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn),極大地增加了學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的機(jī)會(huì),因此十分有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
(四)有利于學(xué)生掌握學(xué)習(xí)和研究物理的方法邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)探索過(guò)程,更接近人類(lèi)認(rèn)識(shí)客觀規(guī)律的過(guò)程。因此,我們主張將課堂變?yōu)榻處熞龑?dǎo)學(xué)生動(dòng)眼、動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口的主動(dòng)學(xué)習(xí)的活動(dòng)場(chǎng)所。
在教師指導(dǎo)下,?發(fā)揮學(xué)生的主體作用,?把學(xué)生的興趣(情感領(lǐng)域)、知識(shí)(認(rèn)知領(lǐng)域)、能力(動(dòng)作領(lǐng)域)等各種心理因素融為一體,使他們?cè)谥苯訁⑴c邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,逐漸認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)是獲得物理事實(shí)的根據(jù);實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)假設(shè)真理性的標(biāo)準(zhǔn);逐步領(lǐng)會(huì)科學(xué)家是如何通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)獲得物理事實(shí),并從而得出概念和規(guī)律的。可見(jiàn),通過(guò)長(zhǎng)期邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練,學(xué)生將會(huì)逐步掌握物理學(xué)習(xí)和研究的基本方法。
三、實(shí)施邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略
(一)恰當(dāng)?shù)剡x擇學(xué)生邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容教改實(shí)踐表明,凡是與教學(xué)過(guò)程緊密結(jié)合,便于隨堂進(jìn)行并利于學(xué)生動(dòng)眼、動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口,利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法和良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,利于發(fā)展他們智能的內(nèi)容,都可選為學(xué)生邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容。
1.根據(jù)中學(xué)物理教學(xué)大綱對(duì)能力、?技能的具體要求,安排邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。例如,教學(xué)大綱中要求學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí),會(huì)使用某些基本物理實(shí)驗(yàn)儀器,那么就應(yīng)該采取邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)的形式,努力增加學(xué)生對(duì)這些儀器的使用頻數(shù),逐步提高學(xué)生使用這些儀器技能方面的要求。
2.對(duì)器材的要求不是很高的演示實(shí)驗(yàn),?可以改為學(xué)生邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)。例如,課本上用鉛皮和鉛盒來(lái)演示物體浮沉條件的實(shí)驗(yàn),若改為邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn),就可以讓學(xué)生在課前準(zhǔn)備好一支空牙膏管(尾端剪開(kāi))和一只玻璃杯。實(shí)驗(yàn)時(shí),先讓學(xué)生把牙膏管捏扁放在盛水的玻璃杯里,它就在水中下沉,然后將牙膏管鼓起一些,它就能上福3.將課本上的小實(shí)驗(yàn)和一些實(shí)驗(yàn)習(xí)題改為邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)。?例如,制作橡皮筋測(cè)力計(jì)的小實(shí)驗(yàn),可以配合“力的測(cè)量”進(jìn)行邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)。再如,用紙盒可以將水燒開(kāi)的小實(shí)驗(yàn),反復(fù)彎折鐵絲后彎折處會(huì)發(fā)燙等實(shí)驗(yàn)習(xí)題,都可以配合新課教學(xué)作為學(xué)生邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。
4.將課本上的部分學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)改為邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)。?有些基本儀器及其操作方法,在新課教學(xué)中學(xué)生已經(jīng)掌握了,到學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)時(shí),就可以適當(dāng)提高教學(xué)要求。?這樣做有利于知識(shí)的鞏固和思維能力、?實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。例如,初三將“電流表”、“電壓表”改為邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)后,在新課教學(xué)中讓學(xué)生學(xué)會(huì)電流表、電壓表的使用,到下一節(jié)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)時(shí),就可以增加“兩表”的使用頻數(shù),這更有利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)。再如,初二第七章第一節(jié)“質(zhì)量”和下一節(jié)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)“用天平稱(chēng)固體和液體的質(zhì)量”,也同樣可以采用邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué),都能取得較好的教學(xué)效果。
(二)千方百計(jì)地準(zhǔn)備學(xué)生邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)的儀器邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)是一種上課形式的學(xué)生實(shí)驗(yàn),一般要求兩個(gè)學(xué)生用一套實(shí)驗(yàn)儀器。
對(duì)學(xué)生邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)儀器的準(zhǔn)備要做到“五不一保證”,即儀器不宜復(fù)雜,操作技能要求不宜過(guò)高,實(shí)驗(yàn)規(guī)模不宜過(guò)大,一次實(shí)驗(yàn)所用儀器數(shù)量不宜過(guò)多,實(shí)驗(yàn)時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng);實(shí)驗(yàn)安全要有保證。
由于初中物理實(shí)驗(yàn)儀器一般都比較簡(jiǎn)單,多數(shù)實(shí)驗(yàn)都是定性的,有些定量的實(shí)驗(yàn)精確度要求不高。因此,大部分初中物理實(shí)驗(yàn)儀器都可以自制,可供選擇的器材也很廣泛。例如,沒(méi)有平底試管,可用廢舊的平底小藥瓶來(lái)代替;沒(méi)有彈簧秤,可發(fā)動(dòng)學(xué)生用廢鋼絲繞制,沒(méi)有溢水杯,也可以用在玻璃杯上套兩個(gè)橡皮圈的方法代替;等等。
引導(dǎo)學(xué)生積極參與自制教具學(xué)具的活動(dòng),不僅為邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了一定數(shù)量的實(shí)驗(yàn)儀器,為物理教學(xué)創(chuàng)設(shè)了良好的實(shí)驗(yàn)條件,而且學(xué)生通過(guò)自制教具和學(xué)具,增長(zhǎng)了才干,提高了動(dòng)手能力。
(三)認(rèn)真上好學(xué)生邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)課
邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)課一般包含下列三個(gè)環(huán)節(jié):“設(shè)疑引學(xué),辨疑解難,釋疑鞏固?!?/p>
“設(shè)疑引學(xué)”是教師通過(guò)一些物理現(xiàn)象和問(wèn)題情景,使學(xué)生產(chǎn)生疑問(wèn),提出需要解決的問(wèn)題?!氨嬉山怆y”是要求學(xué)生對(duì)他們所提出的問(wèn)題進(jìn)行假設(shè),估計(jì)可能的結(jié)果是什么,然后教師指導(dǎo)學(xué)生討論如何用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究,擬訂實(shí)驗(yàn)方案,并在學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察和測(cè)定的基礎(chǔ)上開(kāi)展小組或全班討論分析。學(xué)生在這一教學(xué)環(huán)節(jié)中,通過(guò)看書(shū)、觀察、實(shí)驗(yàn)、思考、討論、爭(zhēng)辯、答問(wèn)、練習(xí)、應(yīng)用等,做到四動(dòng),從而既學(xué)到了知識(shí),又培養(yǎng)了能力?!搬屢伸柟獭笔窃诮處煹闹笇?dǎo)下排除疑問(wèn),通過(guò)練習(xí)、應(yīng)用和小結(jié)等來(lái)運(yùn)用和鞏固所學(xué)的知識(shí)。上好邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)課的關(guān)鍵在于放手讓學(xué)生去看、去想、去做、去說(shuō),盡量讓學(xué)生提出問(wèn)題,大膽猜想,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。教師做的主要工作是巡視、“集疑”、“布疑”,對(duì)個(gè)別差生進(jìn)行適當(dāng)輔導(dǎo)。對(duì)難點(diǎn)、重要的概念、分歧大的問(wèn)題,組織學(xué)生討論。
1.設(shè)置相關(guān)課堂情境,引出本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)課題。展示幾種溶液,如2mol/LHCl,1mol/LK2SO4等,使學(xué)生思考:如何得到這樣的溶液呢?依據(jù)這一課堂疑問(wèn)筆者引出本節(jié)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:配制250mL1mol/LNaCl溶液。課堂上給出幾種實(shí)驗(yàn)室常用化學(xué)試劑,使學(xué)生獲得直觀認(rèn)識(shí),從而引發(fā)學(xué)生思考,很自然地引出課堂實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
2.學(xué)生通過(guò)親身設(shè)計(jì)、分組討論實(shí)驗(yàn)方案,初步完成本次實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)室管理教師在課前已為每個(gè)小組準(zhǔn)備了本次實(shí)驗(yàn)可能要用到的一些實(shí)驗(yàn)用品,筆者要求每組學(xué)生先初步選取實(shí)驗(yàn)所需的各種儀器、試劑,親自完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),然后小組內(nèi)組織質(zhì)疑、討論,對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行完善。
3.小組展示,確定最終嚴(yán)密的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。在小組展示過(guò)程中,學(xué)生熱情很高,各小組學(xué)生踴躍發(fā)言。各小組在互相討論、質(zhì)疑過(guò)程中使實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案得以完善,最終確定了合適的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。通過(guò)小組展示、討論、質(zhì)疑,極大地提高了學(xué)生的自學(xué)能力、與人合作能力、創(chuàng)新能力。
4.學(xué)生依據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證其正確性。學(xué)生依據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案配制250mL1mol/LNaCl,教師在課堂上巡視并給予個(gè)別指導(dǎo)。
5.教師在以上基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)誤差,再引導(dǎo)學(xué)生分析引起實(shí)驗(yàn)誤差的原因和操作。
6.課后學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)課總結(jié),進(jìn)一步探究提高。實(shí)驗(yàn)課結(jié)束了,筆者告訴同學(xué)們,實(shí)驗(yàn)課上其他問(wèn)題利用課外時(shí)間探究解決。
二、“鹽類(lèi)水解”探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例
1.設(shè)置問(wèn)題:常溫下,水的電離程度如何?水的離子積常數(shù)?溶液的酸堿性與pH、c(H+)、c(OH-)有何關(guān)系?
2.學(xué)生實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn):用pH試紙檢驗(yàn)KCl、NaCl、Na2CO3.、NH4Cl、CH3COONa、Al2(SO4)
3酸堿性。3.以NH4Cl、CH3COONa為例,教師引導(dǎo)學(xué)生自主分析鹽溶液呈現(xiàn)酸性或堿性的原因,給出鹽類(lèi)水解定義。
生活中處處都有物理現(xiàn)象的存在,物理對(duì)于我們每個(gè)人來(lái)說(shuō)都不陌生,從我們的宇宙到我們生活環(huán)境中,無(wú)時(shí)無(wú)刻都發(fā)著各種各樣的物理現(xiàn)象。例如:1、冬天時(shí)為什么我們身穿化纖面料容易起靜電,為什么再抓鐵質(zhì)物品時(shí)會(huì)被“電”到。這是由于摩擦起、氣候干燥常常導(dǎo)致身體積累靜電。2、朝霞和晚霞五彩繽紛十分美麗,它們是這樣形成的呢?那都是由于空氣對(duì)光線的散射作用。3、電飯煲、電炒鍋、電水壺的三腳插頭,插入三孔插座,防止用電器漏電和觸電事故的發(fā)生。4、保溫瓶為什么可以保溫,怎樣才能讓它為物體保持溫度久一些。不灌滿(mǎn)保溫瓶應(yīng)該保持溫度時(shí)間最久,瓶口有一層空氣,是熱的不良導(dǎo)體,能更好地防止熱量散失。等等這一系列生活常識(shí)。這些簡(jiǎn)單的生活物理知識(shí)文科學(xué)生未必知道它的原理和理論知識(shí),通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)幫助學(xué)生了解日常生活中的自然現(xiàn)象,不僅開(kāi)動(dòng)學(xué)生思考的馬達(dá),也讓學(xué)生更好地把物理知識(shí)運(yùn)用到了實(shí)際現(xiàn)象的分析中去,使學(xué)生不但對(duì)大自然產(chǎn)生了以前沒(méi)有的敬畏和尊重,也有了對(duì)大自然探究的好奇心,很多實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象會(huì)讓學(xué)生們驚嘆,同時(shí)也讓他們疑惑:它是怎樣發(fā)生的?它的原理是什么?這正給了學(xué)生進(jìn)一步探索自然奧秘和科學(xué)知識(shí)的動(dòng)力,并能運(yùn)用所學(xué)習(xí)到的物理知識(shí),積極發(fā)現(xiàn)并處理生活中出現(xiàn)的問(wèn)題,更加深刻的認(rèn)識(shí)到物理世界的奇妙,并且明白致用才是學(xué)習(xí)物理的目的。許多文科生認(rèn)為自然科學(xué)與人文科學(xué)、社會(huì)科學(xué)貌似都是截然不同的研究領(lǐng)域,認(rèn)真了解物理之后,就會(huì)發(fā)現(xiàn)兩者之間有著許多可以借鑒之處。例如;熵在經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用一樣,例如經(jīng)濟(jì)專(zhuān)業(yè)課《資源環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)》上,提到“能量流動(dòng)和物質(zhì)利用的不可逆性。熵值越高,系統(tǒng)的穩(wěn)定性越差,系統(tǒng)消亡也就越快。因此,從維系整個(gè)系統(tǒng)長(zhǎng)期平衡和可持續(xù)利用角度來(lái)考慮,也有必要減少自然資源開(kāi)采,節(jié)約利用自然資源”,實(shí)際上熵的概念來(lái)源于物理學(xué)中的熱學(xué)第二定律,通過(guò)實(shí)驗(yàn)更能加深對(duì)這個(gè)定律的理解,有了這個(gè)基礎(chǔ),這句話的理解便迎刃而解了。通過(guò)學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)加深了文科學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的理解與記憶。完善學(xué)生思維方式。在這一點(diǎn)上,物理學(xué)的研究思維比社會(huì)科學(xué)的研究思維顯得更加嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)密。這種思維的訓(xùn)練無(wú)論是對(duì)學(xué)生今后的學(xué)習(xí)還是工作都具有很大的借鑒意義。21世紀(jì),科學(xué)技術(shù)推動(dòng)我們社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步,是科技技術(shù)讓我們過(guò)上了嶄新而又美好的生活。生物技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、為先導(dǎo)的新技術(shù)來(lái)勢(shì)迅猛,科技成果應(yīng)用無(wú)所不在,人類(lèi)社會(huì)進(jìn)入到了科技就是生產(chǎn)力的時(shí)代,人們享受著科技的成果同時(shí)也該受到科技產(chǎn)品帶來(lái)的巨大的經(jīng)濟(jì)效益,造就了我們今天的品質(zhì)生活,但是有些人一面享受著現(xiàn)代科技的產(chǎn)品,一面貶低科學(xué)成果。迷信、偽科學(xué)、反科學(xué)還是非常的盛行,從思想上侵蝕和危及我們的正確的世界觀,削弱我們的道德思想,敗壞社會(huì)風(fēng)氣。我們只有了解科學(xué),提高個(gè)人的科學(xué)素養(yǎng),才不會(huì)被他們欺騙,擺脫愚昧的束縛。近年來(lái),許多等邪惡勢(shì)力勾結(jié)在一起,沆瀣一氣,造成嚴(yán)重的社會(huì)危害。目前,校園迷信也不可小視,近年來(lái),不少數(shù)大學(xué)生熱衷于星座算命,星座決定命運(yùn)的說(shuō)法。用星座來(lái)分析自己本月的運(yùn)勢(shì),是否適合出行,是否適合出什么顏色的衣服,用星座分析同學(xué)老師的性格這樣有助于更好地了解他人是否合適交朋友,甚至用星座“預(yù)測(cè)自己的是否能找到理想的工作,等等。通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)的親自動(dòng)手,可以讓學(xué)生看到很多在實(shí)際生活中被使用的原理性試驗(yàn),并且發(fā)現(xiàn)事物的規(guī)律,進(jìn)一步了解人類(lèi)通過(guò)知識(shí)不斷的積累,認(rèn)識(shí)水平不斷的提高,在一場(chǎng)場(chǎng)的科技和社會(huì)變革中逐漸走向文明,薪盡火傳,從原始的茹毛飲血一步步走到現(xiàn)在的信息化時(shí)代,學(xué)生會(huì)意識(shí)到個(gè)人在這歷史長(zhǎng)河中真像滄海一粟一般,應(yīng)該更加的關(guān)注自身的因素,崇尚科學(xué)樹(shù)立正確的人生觀、價(jià)值觀,正確對(duì)待前進(jìn)道路上的困難和挫折,努力提高自身的精神境界和思想境界。
二、文科生大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)設(shè)定
文科學(xué)生的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)與理科生的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)有很大區(qū)別,大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是理工科學(xué)生的必修課,是對(duì)理工科學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐性、科學(xué)性、應(yīng)用性科學(xué)實(shí)驗(yàn)工作的一個(gè)基礎(chǔ)課程,為理工科學(xué)生專(zhuān)業(yè)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),同時(shí)也是在學(xué)校內(nèi)提高理工科學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力的較好途徑。而文科物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是提高文科大學(xué)生的科學(xué)素質(zhì),通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué),訓(xùn)練學(xué)生逐步培養(yǎng)獨(dú)立思考、尊重客觀事實(shí)、勇與批判的科學(xué)精神。要合理設(shè)定文科物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo),文科生的物理實(shí)驗(yàn)課程應(yīng)該有別于理科生的課程教學(xué)目標(biāo)。在培養(yǎng)目標(biāo)上在教學(xué)內(nèi)容處理上,理工科物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求學(xué)生物理學(xué)相關(guān)基礎(chǔ)要扎實(shí),課程的邏輯性強(qiáng)、數(shù)據(jù)采集和處理精度高,技能性要求高,但對(duì)文科學(xué)生來(lái)說(shuō),物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)只是為了讓學(xué)生了解物理的基本知識(shí),通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得最基本的實(shí)驗(yàn)知識(shí),了解實(shí)驗(yàn)的步驟和具體要求,掌握一定的實(shí)驗(yàn)技能,并且從實(shí)驗(yàn)中得到推理和分析實(shí)驗(yàn)的技能,文科大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容上,應(yīng)該選擇一些生動(dòng)、形象和具有一定的實(shí)用性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。打破原來(lái)實(shí)驗(yàn)教學(xué)依附于理論教科書(shū)的教學(xué)模式,按照文科學(xué)生的專(zhuān)業(yè)特色和學(xué)生的需要,根據(jù)文科學(xué)生的思維特點(diǎn),由淺入深的安排實(shí)驗(yàn)課程,通過(guò)實(shí)驗(yàn)主要培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)儀器準(zhǔn)確的操作,了解當(dāng)下科技的最新成果,物理實(shí)驗(yàn)課是對(duì)文科專(zhuān)業(yè)大學(xué)生進(jìn)行科學(xué)素質(zhì)教育較好的課程。通過(guò)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的操作,可使文科專(zhuān)業(yè)的大學(xué)生提高觀察事物、分析事物的能力,并且認(rèn)識(shí)到尊重客觀事實(shí)、理論聯(lián)系實(shí)際的重要性,在文科專(zhuān)業(yè)的同學(xué)當(dāng)中普遍對(duì)物理實(shí)驗(yàn)沒(méi)有興趣,積極性不高。造成這種現(xiàn)象的原因是我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容太深?yuàn)W,缺乏生活性,對(duì)學(xué)生的生活沒(méi)有任何幫助,我們應(yīng)該結(jié)合文科學(xué)生的思維,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容要側(cè)重于物理實(shí)驗(yàn)的趣味性的,與生活緊密的聯(lián)系的,能夠解決學(xué)生在生活中有疑問(wèn)的物理現(xiàn)象有幫助的實(shí)驗(yàn);另一方面,在教學(xué)當(dāng)中多增加一些演示實(shí)驗(yàn),多媒體等輔助教學(xué),積極引導(dǎo)學(xué)生注意觀察物理現(xiàn)象,吸引學(xué)生注意力,調(diào)動(dòng)其積極性。同時(shí)我們也要加強(qiáng)同學(xué)們學(xué)習(xí)物理在我們生活科技、軍事科技中的作用,讓大家認(rèn)識(shí)到物理課的重要作用。
三、文科大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法和手段
演示實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐操作相結(jié)合,物理演示實(shí)驗(yàn)具有較強(qiáng)的趣味性和知識(shí)性,有利于增強(qiáng)文科學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的感性認(rèn)識(shí),幫助他們直觀、形象地理解物理現(xiàn)象和規(guī)律,啟發(fā)學(xué)生思維,激發(fā)他們學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣和求知欲望。在課堂教學(xué)中,注意充分利用演示實(shí)驗(yàn)來(lái)展開(kāi)教學(xué)。除部分?jǐn)y帶方便的實(shí)驗(yàn)由教師隨堂演示外,還可安排專(zhuān)門(mén)學(xué)時(shí)讓學(xué)生走進(jìn)演示實(shí)驗(yàn)室,觀看較為大型的實(shí)驗(yàn)演示。鼓勵(lì)學(xué)生參與動(dòng)手實(shí)踐、探求科學(xué)奧秘,在教師指導(dǎo)下親自動(dòng)手做一些實(shí)驗(yàn)。教師精心地為每個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探究性思考題,努力改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式和思維習(xí)慣,引導(dǎo)學(xué)生從理論性探究、實(shí)驗(yàn)性探究、改進(jìn)性探究、拓展性探究、應(yīng)用性探究等方面展開(kāi)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)探究,讓他們經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程,學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法,培養(yǎng)科學(xué)探究精神,從中樹(shù)立創(chuàng)新意識(shí),促進(jìn)學(xué)生知識(shí)和能力的協(xié)調(diào)發(fā)展。教學(xué)手段上,生活案例教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合將物理科學(xué)的案例教學(xué)方法,通過(guò)大量生動(dòng)的生活案例來(lái)展現(xiàn)物理科學(xué),引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與案例分析與討論,從中學(xué)到物理知識(shí),使物理課程變得親切、有趣,富有吸引力和說(shuō)服力。將生活案例教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合,充分發(fā)揮多媒體教學(xué)的優(yōu)勢(shì),將抽象的物理概念、常見(jiàn)的物理現(xiàn)象、生動(dòng)的物理案例,通過(guò)圖片、動(dòng)畫(huà)、視頻錄像、科教片插播等方式,形象直觀地展現(xiàn)出來(lái),增強(qiáng)課程的表現(xiàn)力和感染力,幫助學(xué)生更好地理解物理知識(shí),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣。
學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣是求知的源泉,是激發(fā)思維的動(dòng)力,化學(xué)實(shí)驗(yàn)中千變?nèi)f化的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象使學(xué)生耳目一新,抽象的化學(xué)概念和化學(xué)規(guī)律通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)變得生動(dòng)直觀,學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn),觀察與操作,親歷探索發(fā)現(xiàn)化學(xué)規(guī)律的過(guò)程,掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,探索化學(xué)世界的奧秘。興趣能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,認(rèn)真細(xì)致的觀察能力是學(xué)習(xí)者的基本素養(yǎng),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象稍縱即逝,認(rèn)真觀察,及時(shí)捕捉實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中的變化和特征,才能得出科學(xué)的結(jié)論。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生以輕松愉快的心情積極探究化學(xué)的奧秘,激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,增強(qiáng)學(xué)生的自信心,提高分析問(wèn)題和解決的能力,在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中,培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的意識(shí),化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚺囵B(yǎng)學(xué)生的觀察能力,化學(xué)學(xué)科從實(shí)驗(yàn)中發(fā)展起來(lái),抽象的化學(xué)知識(shí)通過(guò)實(shí)驗(yàn)直觀形象的展現(xiàn)出來(lái),教師引導(dǎo)學(xué)生觀察和描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,思考實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,產(chǎn)生條件,發(fā)生的過(guò)程和特征。例如,“鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)”教學(xué),教師指導(dǎo)學(xué)生觀察鐵絲在燃燒前的顏色和狀態(tài),在氧氣中燃燒時(shí),劇烈燃燒,火星四射,并放出大量的熱,燃燒后集氣瓶底生成的黑色固體,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,分析探究實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因,觀察伴隨整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象直觀生動(dòng),實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式靈活多變,可以提高學(xué)生的思維能力。
二、利用探究性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的探究精神
學(xué)生通過(guò)體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力,通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、想象力和創(chuàng)造力。初三化學(xué)教師要改變教學(xué)理念,創(chuàng)新教學(xué)方法,提升學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性形成和全面的發(fā)展,培養(yǎng)他們科學(xué)素養(yǎng)。教師精心鉆研化學(xué)教材,結(jié)合學(xué)生實(shí)際,設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn),學(xué)生通過(guò)探究活動(dòng),學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí),培養(yǎng)探究能力和創(chuàng)造思維能力。直觀、生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,促進(jìn)學(xué)生更深刻地思考問(wèn)題,在課堂教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生積極參與探究性化學(xué)實(shí)驗(yàn),依據(jù)探究的目的,選擇合適的方法,設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)步驟,采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行實(shí)驗(yàn),通過(guò)觀察和比較,記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。例如,“酸堿中和反應(yīng)”教學(xué)時(shí),教師設(shè)計(jì)如下探究實(shí)驗(yàn):取一支盛有少量氫氧化鈉溶液的試管,向里面滴入幾滴酚酞試液,讓學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;另取一支盛有少量氫氧化鈉溶液的試管,向里面滴入幾滴酚酞試液,再滴入鹽酸溶液,讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。第一個(gè)試管中溶液變成紅色,第二個(gè)試管中,隨著鹽酸溶液的滴入紅色逐漸變淺,最后消失。面對(duì)這一神奇的現(xiàn)象,及時(shí)提出探究的問(wèn)題:“溶液變紅的原因是什么?”“為什么紅色會(huì)消失?”步步設(shè)問(wèn),通過(guò)實(shí)驗(yàn)探索和邏輯推理,化解了難點(diǎn),得出結(jié)論。教師要樹(shù)立探究理念,把握探究本質(zhì),將探究教學(xué)滲透在各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),發(fā)揮學(xué)生的主體性,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,搜集資料,自主探究解決問(wèn)題,把教學(xué)中的知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為問(wèn)題。探究過(guò)程中,學(xué)生運(yùn)用逆向思維、求異思維、發(fā)散思維等多種思維方式,在有限時(shí)間內(nèi)最大限度地獲得情感體驗(yàn),積累經(jīng)驗(yàn),建構(gòu)知識(shí),思維得到有效的訓(xùn)練,教師為學(xué)生打造和諧民主的課堂氛圍,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用化學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力,拓展豐富教材內(nèi)容,讓學(xué)生自主探究,感悟化學(xué)科學(xué)魅力。
三、開(kāi)發(fā)課外實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的實(shí)踐能力
化學(xué)知識(shí)來(lái)源于生活,應(yīng)用于生活,家庭小實(shí)驗(yàn)趣味性強(qiáng),靈活可行,選用儀器簡(jiǎn)單,貼切學(xué)生的生活實(shí)際,是化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)的補(bǔ)充,具有獨(dú)特的促進(jìn)作用。探索解釋生活問(wèn)題,體現(xiàn)了化學(xué)教學(xué)的生活化目標(biāo),從生活中選擇與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的材料,設(shè)計(jì)開(kāi)展生動(dòng)多彩的家庭小實(shí)驗(yàn),教師不僅要重視課堂實(shí)驗(yàn),更要重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)的課外延伸,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力及創(chuàng)新思維素質(zhì)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單化、生活化和微型化,開(kāi)展綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會(huì),組織學(xué)生收集資料,自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。例如,“質(zhì)量守恒定理”的實(shí)驗(yàn)教學(xué),教師鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),依據(jù)已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),討論篩選出合理的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中,及時(shí)調(diào)整實(shí)驗(yàn)方案,通過(guò)探究得到“化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量守恒”的結(jié)論。在探究過(guò)程中,學(xué)生體驗(yàn)了成功的樂(lè)趣,鞏固了化學(xué)知識(shí),增強(qiáng)了學(xué)生動(dòng)手操作的能力,提升了語(yǔ)言表達(dá)能力?!盎屎侠硎┯谩苯虒W(xué),教師發(fā)動(dòng)學(xué)生到農(nóng)科所訪問(wèn),了解在實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,如何合理施用化肥,減少化肥對(duì)水體和土壤的污染。“酸堿指示劑”教學(xué),教師鼓勵(lì)學(xué)生自制酸堿指示劑,從家中帶來(lái)花瓣、蔬菜等植物自制酸堿指示劑,用制成的指示劑檢測(cè)學(xué)校土壤的酸堿性,尋找學(xué)?;▓@適合種植的植物。通過(guò)家庭小實(shí)驗(yàn)鞏固了知識(shí),開(kāi)發(fā)了智力,豐富了學(xué)生的生活,擴(kuò)大了視野,培養(yǎng)了操作能力,培養(yǎng)了學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。例如,水污染的教學(xué),水與人們的生產(chǎn)生活息息相關(guān),教師讓學(xué)生通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)查找有關(guān)水的資料,培養(yǎng)學(xué)生的節(jié)水意識(shí),珍愛(ài)每一滴水,重視對(duì)水資源的保護(hù),很多學(xué)生就節(jié)水和防止水污染問(wèn)題提出了獨(dú)到的建議,通過(guò)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。
四、總結(jié)
一、首先要加強(qiáng)組織紀(jì)律教育
“沒(méi)有規(guī)矩,不成方圓”。實(shí)驗(yàn)室守則和實(shí)驗(yàn)規(guī)則是上好實(shí)驗(yàn)課的保證,為了培養(yǎng)良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,使實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行,必須向?qū)W生強(qiáng)調(diào)遵守實(shí)驗(yàn)室守則和實(shí)驗(yàn)規(guī)則的重要性。并要向?qū)W生講清道理,反復(fù)教育,使學(xué)生明白并自覺(jué)遵守,保證實(shí)驗(yàn)室內(nèi)環(huán)境安靜。要求學(xué)生不到下課時(shí)間,不準(zhǔn)擅自離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室。如本人實(shí)驗(yàn)完畢或有事要離開(kāi),須報(bào)告教師??傊B(yǎng)成有組織、有紀(jì)律的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和良好作風(fēng)。
二、實(shí)驗(yàn)材料的選定
中學(xué)生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)是,大多數(shù)實(shí)驗(yàn)材料需要自己采集、培養(yǎng)、選定。許多實(shí)驗(yàn)由于實(shí)驗(yàn)材料選擇不當(dāng)而告失敗。我經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐,在眾多的材料中,篩選出很多適合中學(xué)生物學(xué)試驗(yàn)的最佳材料,現(xiàn)按教材順序簡(jiǎn)介如下:
1.植物學(xué)試驗(yàn)
A、觀察植物細(xì)胞選用洋蔥葉肉表皮;B、光合作用實(shí)驗(yàn)選用銀邊天竺葵;C、觀察酵母菌選用酒廠或面包廠的酵母菌;D用桔皮培養(yǎng)青霉,E、用電燙斗法快速制作植物蠟片標(biāo)本。
2.動(dòng)物試驗(yàn)
A、觀察草履蟲(chóng)彩天然生長(zhǎng)的草履蟲(chóng);B、觀察豬肉絳蟲(chóng)標(biāo)本;C、昆蟲(chóng)展翅板選用包裝泡沫板;D、對(duì)家兔進(jìn)行活體解剖動(dòng)態(tài)觀察。
3.人體生理實(shí)驗(yàn)
A、長(zhǎng)骨結(jié)構(gòu)觀察選用羊的四肢長(zhǎng)骨,B、關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)觀察選用羊蹄子,C、鑒定骨的成分,選用魚(yú)的肋骨,D、制作血涂片時(shí)選用一次性采血針,E、觀察小腸絨毛選用羊的小腸。
三、預(yù)習(xí)好實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,明確實(shí)驗(yàn)過(guò)程
只有讓每個(gè)學(xué)生弄清了每個(gè)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、操作步驟、注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮兔總€(gè)實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程,這樣學(xué)生才能做到心中有數(shù),進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室才能有條不紊地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。同時(shí)對(duì)于難度較大的實(shí)驗(yàn),教師要事先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)和要點(diǎn)的講解,以使學(xué)生掌握要領(lǐng),使實(shí)驗(yàn)達(dá)到預(yù)期目的。如制作臨時(shí)裝片,練習(xí)使用顯微鏡,對(duì)初中一年級(jí)學(xué)生來(lái)說(shuō)有一定困難,教師可事先在課外興趣小組活動(dòng)時(shí)培養(yǎng)好骨干,再由這些骨干學(xué)生去輔導(dǎo)帶動(dòng)其他同學(xué)做好實(shí)驗(yàn),在練習(xí)使用顯微鏡時(shí),就要特別強(qiáng)調(diào)其使用方法和操作要領(lǐng)。如順時(shí)針調(diào)節(jié)精調(diào)節(jié)輪時(shí),使鏡筒緩慢向下,這時(shí)頭應(yīng)向左側(cè)偏下,眼光與裝片在同一水平面上,眼要特別注意物鏡下降的位置,當(dāng)物鏡靠近裝片時(shí)停止。這時(shí)用左眼從目鏡觀察,同時(shí)右眼也要睜開(kāi),用右手逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)輪,使鏡筒慢慢上升,直到對(duì)準(zhǔn)焦點(diǎn),看清物像為止。再轉(zhuǎn)動(dòng)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋,來(lái)回調(diào)節(jié),使看到的物像更加清晰。千萬(wàn)不能違反操作規(guī)程,下降鏡筒時(shí),一定要從旁注視物鏡,防止物鏡碰到蓋玻上,損壞玻片標(biāo)本和物鏡。教師也可以用兩臺(tái)顯微鏡示范,一臺(tái)是已經(jīng)對(duì)好光的,另一臺(tái)則是已找到標(biāo)本清晰圖像的,讓學(xué)生觀察后做模仿。
四、要有實(shí)事求是和富于探索的科學(xué)態(tài)度
要求學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的同時(shí),一定要做好記錄,如果一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組兩人,則一人做實(shí)驗(yàn),一人記錄,下一次實(shí)驗(yàn)互相對(duì)調(diào)。實(shí)驗(yàn)繪圖要求學(xué)生實(shí)事求是照看到的實(shí)際畫(huà),在實(shí)驗(yàn)課中完成。如在解剖鯽魚(yú)時(shí),有的同學(xué)發(fā)現(xiàn)魚(yú)的心室和動(dòng)脈球的搏動(dòng)位置在心房的上方,而在生物教學(xué)掛圖中,心室位于心房下側(cè),在心室前端有一白色的動(dòng)脈球,這就要按實(shí)際看到的畫(huà)。又如初中生物課本中,用顯微鏡觀察(人的口腔上皮細(xì)胞裝片)實(shí)驗(yàn),而在實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)上則要求,觀察人的口腔上皮細(xì)胞要用0.01%亞基藍(lán)溶液作為染色劑,如果此種試劑一時(shí)買(mǎi)不到,不進(jìn)行染色,人的口腔上皮細(xì)胞透明度大,那么在顯微鏡下很難看清其細(xì)胞膜和細(xì)胞核等。為了觀察清楚,這時(shí)可提示學(xué)生是否也可用稀釋的碘酒或墨水作為染色劑,觀察人的口腔上皮細(xì)胞裝片,學(xué)生試著做了結(jié)果很滿(mǎn)意。人的口腔上皮細(xì)胞被染成黃(紅)色,細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核看得很清楚。細(xì)胞周?chē)臻g呈白芭,圖像很清晰。再如有些同學(xué),即使不用牙簽輕刮口腔上皮,用一滴口水,處理后也可找到口腔上皮細(xì)胞,這又是為什么?等等。從而培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立探索和實(shí)際操作、制作能力,培養(yǎng)了學(xué)生觀察思維、動(dòng)手能力,培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
五、要關(guān)心愛(ài)護(hù)教學(xué)儀器,節(jié)省實(shí)驗(yàn)材料
在做每個(gè)實(shí)驗(yàn)前后,要求學(xué)生一定要養(yǎng)成洗手的習(xí)慣,以免實(shí)驗(yàn)時(shí)玷污實(shí)驗(yàn)儀器和試劑、樣品、標(biāo)本,從而引起實(shí)驗(yàn)誤差,同時(shí)還要求學(xué)生不應(yīng)做與本實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)的動(dòng)作,以免損壞實(shí)驗(yàn)儀器,甚至發(fā)生意外事故。要節(jié)約實(shí)驗(yàn)材料,如在制作洋蔥表皮細(xì)胞臨時(shí)裝片,只要取一張洋蔥表皮就夠了,不必取大塊,另外如擦鏡紙、吸水紙,大頭針和各種試劑等也要節(jié)約使用。嚴(yán)禁將教學(xué)器具如鑷子、放大鏡、剪子等帶出實(shí)驗(yàn)室。同時(shí)為保證實(shí)驗(yàn)用品、材料、儀器不丟失,在實(shí)驗(yàn)前分發(fā)給每個(gè)小組一份實(shí)驗(yàn)儀器、材料登記表,要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前后核實(shí),并填寫(xiě)本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)、日期、班級(jí)和組別等,最后要簽名,以示清點(diǎn)核實(shí)無(wú)誤并承擔(dān)責(zé)任。實(shí)踐證明,在實(shí)驗(yàn)中對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛(ài)護(hù)關(guān)心儀器和經(jīng)常節(jié)約實(shí)驗(yàn)材料教育,有助于培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)護(hù)公共財(cái)產(chǎn),艱苦奮斗,自力更生的精神,有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生上好實(shí)驗(yàn)課的積極性。
六、做好實(shí)驗(yàn)小結(jié),啟發(fā)學(xué)生自我評(píng)價(jià)
實(shí)驗(yàn)結(jié)束前,用3~4分鐘時(shí)間讓一些實(shí)驗(yàn)認(rèn)真、觀察細(xì)致、操作熟練、清楚實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒄_掌握了實(shí)驗(yàn)技能、并實(shí)驗(yàn)成功的同學(xué)簡(jiǎn)單談?wù)勈斋@、體會(huì)。也可由教師或者同學(xué)給予肯定評(píng)價(jià)和鼓勵(lì)。反之,一些實(shí)驗(yàn)做的不好的同學(xué)或看不到實(shí)驗(yàn)結(jié)果的同學(xué)可談?wù)勈≡蚝鸵〉慕逃?xùn)。如有的同學(xué)也可能是因?yàn)榕侣闊⑴屡K、怕腥味等原因而不愿意做實(shí)驗(yàn),以至實(shí)驗(yàn)效果不好或無(wú)結(jié)果,為此教師也要幫助其克服怕麻煩、怕臟、怕腥味的嬌慣心理,自覺(jué)做好實(shí)驗(yàn)。最終要使學(xué)生懂得生物學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué),實(shí)驗(yàn)、觀察、標(biāo)本的采集和制作等在生物學(xué)教學(xué)中有著十分重要的地位。
實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)
(1)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)存在的問(wèn)題。電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)包括課程實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)驗(yàn)兩部分內(nèi)容。1)課程實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主。一般會(huì)根據(jù)二次原理圖完成實(shí)驗(yàn)裝置的接線,通過(guò)對(duì)裝置加電流、電壓信號(hào)對(duì)裝置進(jìn)行測(cè)試,并觀察裝置動(dòng)作結(jié)果,記錄相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),以此來(lái)驗(yàn)證理論教學(xué)中所學(xué)的基本原理。就實(shí)驗(yàn)本身而言,實(shí)驗(yàn)?zāi)康谋容^明確,但因?qū)嶒?yàn)內(nèi)容較少且過(guò)程單一,不能有效的提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題的能力;再加上因平臺(tái)落后、設(shè)備功能有限造成能實(shí)際開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更少,根本無(wú)法滿(mǎn)足當(dāng)前的教學(xué)需要。2)綜合實(shí)驗(yàn)室硬件條件與當(dāng)前電力系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀及其對(duì)人才的培養(yǎng)要求相比存在較大差距。以繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為例,差距主要表現(xiàn)在:第一,保護(hù)種類(lèi)較少,不能涵蓋整個(gè)電力系統(tǒng)。當(dāng)前只有線路保護(hù)、變壓器保護(hù),缺少發(fā)電機(jī)保護(hù)、母線保護(hù)、斷路器保護(hù)及配網(wǎng)保護(hù)。第二,保護(hù)裝置落后,元器件還是以電磁型繼電器為主,微機(jī)線路保護(hù)年代久遠(yuǎn),與電力系統(tǒng)的實(shí)際情況相差甚遠(yuǎn)。第三,測(cè)試設(shè)備及測(cè)試手段落后,與工程實(shí)際差別較大。目前工程調(diào)試中,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電氣量的模擬均采用繼電保護(hù)測(cè)試儀、信號(hào)發(fā)生器等完成,而實(shí)驗(yàn)教學(xué)則主要使用調(diào)壓器、行燈變、移相器、滑線電阻等,這些設(shè)備在測(cè)量量程、準(zhǔn)確度、精度方面根本達(dá)不到要求,從而導(dǎo)致很多實(shí)驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行。基于這樣的情況,為了適應(yīng)培養(yǎng)計(jì)劃的需求,必須對(duì)當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行全面的改造,建立與當(dāng)前電力系統(tǒng)的實(shí)際發(fā)展水平相適應(yīng)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。(2)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)。以繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)室為例,目前已經(jīng)建成了包括發(fā)電機(jī)、變壓器、母線、斷路器、線路及供配電系統(tǒng)的微機(jī)繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),并配置了多套先進(jìn)的繼電保護(hù)測(cè)試儀,故障采集及分析軟件。實(shí)驗(yàn)裝置的種類(lèi)、功能大幅度提升,實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容可以覆蓋從基礎(chǔ)元件到整個(gè)電力系統(tǒng)的各個(gè)層次,為構(gòu)建模塊化、多階段、多層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系奠定了堅(jiān)實(shí)的平臺(tái)基礎(chǔ)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生不但可以根據(jù)主接線的狀態(tài)選擇相應(yīng)的保護(hù)類(lèi)型,確定保護(hù)配置,而且可以依據(jù)保護(hù)原理自行設(shè)計(jì)保護(hù)類(lèi)型,計(jì)算保護(hù)定值,確定參數(shù),并通過(guò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)檢驗(yàn)動(dòng)作邏輯及保護(hù)動(dòng)作情況。圖1為微機(jī)繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
教學(xué)內(nèi)容改革
在新建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的基礎(chǔ)上,從以下幾個(gè)方面來(lái)合理的安排教學(xué)內(nèi)容。(1)從課程出發(fā)安排教學(xué)內(nèi)容。電氣工程的理論課程包括:“繼電保護(hù)”、“自動(dòng)裝置”、“高電壓技術(shù)”、“電力系統(tǒng)分析”等,與此相關(guān)的課程實(shí)驗(yàn)一般以元件實(shí)驗(yàn)為主,同樣包括繼電保護(hù)元件實(shí)驗(yàn)、自動(dòng)裝置課程實(shí)驗(yàn)、高電壓技術(shù)實(shí)驗(yàn)。在現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上,元件和裝置已合為一體,可取消繼電保護(hù)元件實(shí)驗(yàn)室,課程試驗(yàn)可在綜合實(shí)驗(yàn)室內(nèi)完成。而經(jīng)過(guò)改造后實(shí)驗(yàn)室功能更加完善,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可以涉及到實(shí)驗(yàn)原理的各個(gè)環(huán)節(jié),包括:硬件電路、保護(hù)定值修改和固化、元件定值校驗(yàn)、動(dòng)作特性實(shí)驗(yàn)及動(dòng)作報(bào)告故障分析等。這樣既可以節(jié)省場(chǎng)地和資源,同時(shí)又可以制定更加豐富的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,從而改變了以往課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容少、手段單一的缺點(diǎn)。(2)從實(shí)際工程出發(fā)安排教學(xué)內(nèi)容。技術(shù)應(yīng)用型電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方向根據(jù)工程實(shí)際和社會(huì)需求,全面強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié),對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行全面整合和優(yōu)化。三峽大學(xué)電氣與新能源學(xué)院緊密結(jié)合工程實(shí)際和電力行業(yè)需求,設(shè)置了以下專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)驗(yàn):微機(jī)繼電保護(hù)綜合實(shí)驗(yàn)、綜合自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)、水電仿真實(shí)驗(yàn)以及電氣設(shè)備檢測(cè)實(shí)驗(yàn)。下面以微機(jī)繼電保護(hù)綜合實(shí)驗(yàn)為例介紹實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的安排。微機(jī)繼電保護(hù)綜合實(shí)驗(yàn)分為微機(jī)保護(hù)軟件設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和微機(jī)保護(hù)屏體實(shí)驗(yàn)。在軟件設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生可以完成以下實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:一是編制保護(hù)軟件主程序。一般包含三個(gè)基本模塊:初始化和自檢循環(huán)模塊、保護(hù)邏輯判斷模塊和跳閘處理模塊。二是設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器。三是微機(jī)保護(hù)算法實(shí)驗(yàn)。完成軟件設(shè)計(jì)并在微機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上運(yùn)行,可以作為課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容。微機(jī)保護(hù)屏體實(shí)驗(yàn)以發(fā)電機(jī)微機(jī)保護(hù)為平臺(tái),學(xué)生可以完成以下實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:一是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。包括零點(diǎn)漂移檢查,電流、電壓精度檢查,電流、電壓變換器線性范圍檢查。二是保護(hù)定值校驗(yàn)及動(dòng)作特性實(shí)驗(yàn)。三是開(kāi)關(guān)量輸入軟件及硬件回路定義設(shè)計(jì)。四是開(kāi)出量輸出、跳閘回路及軟/硬壓板的投/退檢查。五是模擬各種保護(hù)動(dòng)作,形象直觀的觀察保護(hù)動(dòng)作情況,打印并分析故障報(bào)告。[3,4](3)從學(xué)生出發(fā)安排教學(xué)內(nèi)容。教學(xué)以學(xué)生為主體,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容設(shè)置及教學(xué)方法要適應(yīng)“自主學(xué)習(xí)”的教學(xué)理念。[5]這就要求教師因材施教,認(rèn)真組織教案,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容公布在學(xué)校求索學(xué)堂網(wǎng)站上,不同專(zhuān)業(yè)、不同層次的學(xué)生可以根據(jù)自身特點(diǎn)選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與內(nèi)容,教學(xué)過(guò)程中教師以問(wèn)題式和引導(dǎo)式實(shí)驗(yàn)教學(xué)為主,注重啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生,整個(gè)實(shí)驗(yàn)只提要求和目標(biāo),具體實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)前的分析及實(shí)驗(yàn)后數(shù)據(jù)的處理都應(yīng)該由學(xué)生獨(dú)立完成。例如:在微機(jī)變壓器保護(hù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,首先可以提出需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目:一是變壓器主保護(hù)(變壓器差動(dòng)或零序差動(dòng));二是變壓器后備保護(hù)(復(fù)壓閉鎖過(guò)流保護(hù)或零序方向過(guò)流)。然后,根據(jù)所選的試驗(yàn)項(xiàng)目確定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,其中包括:回顧和復(fù)習(xí)變壓器保護(hù)的基本原理;熟悉保護(hù)回路(交流電流電壓回路、輸入輸出回路);熟練使用繼電保護(hù)測(cè)試儀;在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能;觀測(cè)動(dòng)作結(jié)果,記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析。實(shí)踐表明,以學(xué)生為主體,推出“自主學(xué)習(xí)”的教學(xué)理念,將會(huì)使學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性大大加強(qiáng),很好地激發(fā)了學(xué)生對(duì)理論課程所介紹的專(zhuān)業(yè)知識(shí)的濃厚興趣,具有很好的教學(xué)效果,也能很好地滿(mǎn)足技術(shù)應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的要求。[1](4)探索實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放管理,通過(guò)產(chǎn)學(xué)研合作的形式,建立穩(wěn)固的校外實(shí)習(xí)基地,為在校學(xué)生提供進(jìn)入企業(yè)見(jiàn)習(xí)、實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)。目前已與湖北超高壓輸變電公司宜昌輸電公司、宜昌電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司簽訂產(chǎn)學(xué)研基地合作協(xié)議。積極鼓勵(lì)學(xué)院教師與電力企業(yè)加強(qiáng)合作交流,及時(shí)了解先進(jìn)的電力技術(shù),依靠行業(yè)和企業(yè)辦學(xué),形成相互支持、相互依托的互動(dòng)式產(chǎn)學(xué)研結(jié)合基地,有力地保證了學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
(一)只注重考試分?jǐn)?shù)
在當(dāng)今教育的大環(huán)境下,通常以分?jǐn)?shù)作為考查學(xué)生成績(jī)好壞的標(biāo)準(zhǔn)。教師講述完理論知識(shí)后,高中物理教學(xué)擔(dān)任了應(yīng)試教育中的重要角色。教師很少帶領(lǐng)學(xué)生去實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn),甚至不做實(shí)驗(yàn),完全憑口述讓學(xué)生去感悟道理,只注重考試的分?jǐn)?shù)。無(wú)形中傳授給學(xué)生學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)的方法盡是口語(yǔ),學(xué)生絲毫沒(méi)有感受到物理實(shí)驗(yàn)的精髓,更談不上科技的奧秘。
(二)學(xué)校物理實(shí)驗(yàn)室條件不足
培養(yǎng)新型科技人才,大力發(fā)展我國(guó)生產(chǎn)力,需要大量資金,然而學(xué)校不具備購(gòu)置各種實(shí)驗(yàn)儀器的條件,只具有非常簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。學(xué)生沒(méi)有親眼見(jiàn)到儀器,更不用說(shuō)口語(yǔ)操作,教師只是用視頻播放的模式來(lái)授課。這樣的教學(xué)效果當(dāng)然沒(méi)有學(xué)生親自操作的好,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能得到有利的開(kāi)展。
(三)教學(xué)模式死板
物理實(shí)驗(yàn)課堂中,教師沒(méi)有讓學(xué)生成為課堂的主體,只是讓學(xué)生進(jìn)行小組討論,然后簡(jiǎn)單操作,填實(shí)驗(yàn)報(bào)告即可。沒(méi)有讓學(xué)生自己去理解和思考實(shí)驗(yàn)的目的、原理、操作步驟及實(shí)驗(yàn)中需要注意的事項(xiàng)。本是應(yīng)該很好地指導(dǎo)學(xué)生如何做實(shí)驗(yàn),卻成了一味地填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
二、創(chuàng)新培養(yǎng)與實(shí)踐的方法
(一)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣的培養(yǎng)
傳統(tǒng)的教學(xué)方式,教師占主導(dǎo)作用,學(xué)生把所有的時(shí)間用在死記硬背上,沒(méi)有時(shí)間去思考實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程,原理是什么、現(xiàn)象又如何。學(xué)生沒(méi)有時(shí)間和空間去動(dòng)手操作,自然就沒(méi)有探究的興趣。一個(gè)深廣的心靈總是把興趣思維領(lǐng)域推廣到無(wú)數(shù)事物上去。哪里沒(méi)有興趣,哪里就沒(méi)有記憶。學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)已經(jīng)嚴(yán)重影響了對(duì)其創(chuàng)新性的培養(yǎng)。學(xué)生上課時(shí)不專(zhuān)心,完全不能學(xué)好物理實(shí)驗(yàn)。唯有調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,才能深入探究、思索、總結(jié)。學(xué)生的求知欲、創(chuàng)造欲達(dá)到最佳的狀態(tài)時(shí),他的興趣才能被激發(fā)出來(lái),這種興趣激發(fā)出來(lái),猶如璀璨的繁星照亮整個(gè)星空。比如“自由落體運(yùn)動(dòng)”,教師會(huì)拿粉筆向上扔,告訴學(xué)生粉筆會(huì)落下來(lái),結(jié)論是任何物體在重力的作用下會(huì)自由下落,并且都是沿著豎直方向做直線運(yùn)動(dòng)。這樣的教學(xué)模式之后讓學(xué)生死記結(jié)論,學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程沒(méi)有留下深刻的印象。如果改為讓學(xué)生用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄物體的自由落體運(yùn)動(dòng),在教師的指導(dǎo)下學(xué)生正確安裝器材,記錄下物體在相等時(shí)間間隔內(nèi)的位移,根據(jù)公式v=gt等公式推出Δx=gt2,即可擺脫學(xué)生被動(dòng)聽(tīng)課的模式,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)做實(shí)驗(yàn)的興趣。
(二)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察
觀察能力的培養(yǎng),不僅靠別人的灌輸,還要靠學(xué)生自己在觀察實(shí)踐中感悟出來(lái),而且教師的指導(dǎo)也是關(guān)鍵因素。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師要教給學(xué)生系統(tǒng)的觀察方法。例如,觀察事物的運(yùn)動(dòng)特征和變化規(guī)律。學(xué)生也要在反復(fù)的實(shí)驗(yàn)中記錄,通過(guò)情境與專(zhuān)業(yè)知識(shí)有機(jī)結(jié)合來(lái)解讀物理實(shí)驗(yàn)。這樣一來(lái),既培養(yǎng)了學(xué)生觀察事物的能力,又提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),擴(kuò)充了物理知識(shí)。
(三)對(duì)學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)過(guò)程的培養(yǎng)
實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)實(shí)踐,不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,而且能實(shí)現(xiàn)課改的新目標(biāo)。然而繁瑣的實(shí)驗(yàn)過(guò)程正是學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)不感興趣的原因所在。教師不能只給學(xué)生一個(gè)課題,最終要一個(gè)結(jié)論,而對(duì)中間操作過(guò)程置之不理。教師在授課之前設(shè)置問(wèn)題,讓學(xué)生帶著問(wèn)題去做實(shí)驗(yàn),并讓學(xué)生親自操作,在過(guò)程中感受物理實(shí)驗(yàn)的真諦,觀看實(shí)驗(yàn)過(guò)程與效果,這樣學(xué)生才能開(kāi)動(dòng)腦筋,全身心地投入到實(shí)驗(yàn)中。學(xué)生將實(shí)驗(yàn)的過(guò)程熟記于心,自然而然對(duì)物理實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生愛(ài)意。
(四)對(duì)實(shí)驗(yàn)方法創(chuàng)新的培養(yǎng)
牛頓說(shuō):“沒(méi)有大膽的猜測(cè)就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)?!蹦爻梢?guī)只會(huì)讓路變得越來(lái)越窄,只有發(fā)散式思維才能條條大路通羅馬。通過(guò)做物理實(shí)驗(yàn),不僅了解了一門(mén)自然科學(xué),還增強(qiáng)了學(xué)生的創(chuàng)造能力。以往的實(shí)驗(yàn)器材與方法大體相同,沒(méi)有創(chuàng)造性,學(xué)生應(yīng)該靈活些,找到其他方法,另辟蹊徑。比如,牛頓的棱鏡分解太陽(yáng)光的實(shí)驗(yàn),不僅借助太陽(yáng)光的顏色,如果通過(guò)身邊物體的顏色,利用這些物體,夾雜這些狀況來(lái)演示實(shí)驗(yàn)是否會(huì)有同樣的結(jié)果。
(五)教師授課思維的創(chuàng)新
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