實(shí)驗(yàn)是物理教育本質(zhì)的自然回歸

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【摘要】通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)傳授的經(jīng)驗(yàn)積累，總結(jié)中學(xué)物理課堂實(shí)驗(yàn)傳授方式、方法及技巧。針對(duì)當(dāng)今物理課堂示范實(shí)驗(yàn)中存在問(wèn)題及建議，總結(jié)現(xiàn)階段傳授情況，以便示范實(shí)驗(yàn)在物理傳授中回歸本質(zhì)。

【關(guān)鍵詞】課堂實(shí)驗(yàn)；中學(xué)物理；課堂傳授

實(shí)驗(yàn)在物理傳授中有著非常重要的占比，其本質(zhì)是因?yàn)槲锢硎且婚T(mén)建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的學(xué)科。示范實(shí)驗(yàn)是指，借助簡(jiǎn)單的示范，向?qū)W生展示相關(guān)物理過(guò)程的發(fā)生和發(fā)展，幫助學(xué)生將現(xiàn)象和理論建立聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和創(chuàng)新能力，提高傳授成效。因此加強(qiáng)傳授中的示范實(shí)驗(yàn)，讓其成為物理課堂占比最大的傳授方式，是現(xiàn)在需要重點(diǎn)研究的問(wèn)題。

一、課堂實(shí)驗(yàn)必要性

現(xiàn)代傳授的要求和物理這門(mén)學(xué)科的本質(zhì)，從根本上開(kāi)設(shè)示范實(shí)驗(yàn)對(duì)于物理傳授是必要的。認(rèn)知的過(guò)程，是學(xué)生在指導(dǎo)下，學(xué)習(xí)科學(xué)理論的過(guò)程，對(duì)科學(xué)探索的認(rèn)知過(guò)程，既有相同之處，也有不同之點(diǎn)。物理傳授的過(guò)程中，學(xué)生對(duì)于已知理論的學(xué)習(xí)不用經(jīng)歷復(fù)雜的探索過(guò)程，但是并非知曉現(xiàn)成的理論就可以，感性認(rèn)知是非常片面且不夠深刻的，課程中通過(guò)示范實(shí)驗(yàn)，能夠通過(guò)呈現(xiàn)物理傳授理論中的典型現(xiàn)象，使學(xué)生對(duì)物理知識(shí)有一個(gè)全面的認(rèn)知，進(jìn)而根據(jù)分析、歸納和推理，獲得相關(guān)知識(shí)的理論和方法，在學(xué)習(xí)的同時(shí)，促使學(xué)生觀察和分析傳授現(xiàn)象。

二、課堂實(shí)驗(yàn)可行性及實(shí)際情況

中學(xué)物理課程中引入實(shí)驗(yàn)示范依據(jù)是師生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)所決定的，長(zhǎng)期的物理傳授時(shí)間，總結(jié)出來(lái)可行的物理傳授理論，探索的過(guò)程也是科學(xué)的認(rèn)知過(guò)程，因此，對(duì)物理規(guī)律的探索，在一定程度上是尊重科學(xué)認(rèn)知的基本道路[1]。在一份“物理知識(shí)理解的提升與課堂示范實(shí)驗(yàn)是否有關(guān)”的問(wèn)卷中，有54.46%的學(xué)生認(rèn)為非常相關(guān)，40.18%的學(xué)生認(rèn)為相關(guān)，僅有3.57%和1.79%的學(xué)生認(rèn)為一般和無(wú)效，而調(diào)查的兩所學(xué)校里，經(jīng)常進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的比例占到了61.77%，且沒(méi)有學(xué)生選擇“學(xué)校從不進(jìn)行實(shí)驗(yàn)傳授活動(dòng)”；另一方面，93.28%的學(xué)生非常希望在課程傳授中有更多的示范實(shí)驗(yàn)。但就目前而言，物理示范實(shí)驗(yàn)還沒(méi)有得到展開(kāi)，一方面是式由于教師自身思維，在對(duì)待示范實(shí)驗(yàn)的態(tài)度中，依舊有11%教師注重實(shí)驗(yàn)型的題目但是并不注重實(shí)驗(yàn)過(guò)程，47.5%的教師雖然明白示范實(shí)驗(yàn)，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(jué)得非常有興趣。這表明了半數(shù)以上得教師依舊更加重視或更希望重視應(yīng)試教育，這與物理教育的本質(zhì)相違背，難以培養(yǎng)人才，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)和能力。未得到充分展開(kāi)的原因的另一方面是，很多學(xué)校缺少一系列的實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)室，學(xué)校在這方面也沒(méi)有投入一定的資金，而且由于網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)的普及，部分學(xué)校采用觀看具體操作視頻，而非組織學(xué)生親手操作，還有一個(gè)非常普遍的原因是，由于高考?jí)毫Γ蠖嘧非笊龑W(xué)率的學(xué)校認(rèn)為學(xué)好要求掌握的知識(shí)就行，沒(méi)必要?jiǎng)邮植僮鱗2]。

三、課堂實(shí)驗(yàn)的改善和實(shí)際應(yīng)用

物理授課中，實(shí)驗(yàn)是最具張力的部分，一個(gè)實(shí)驗(yàn)的成功示范，能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)者的實(shí)際與理論架起一座橋梁，留下生動(dòng)的印象。但是新的知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)不是一個(gè)成功的實(shí)驗(yàn)和幾句話能夠完成的，想要真正發(fā)揮課堂上實(shí)驗(yàn)的作用，回歸物理傳授的本質(zhì)，還需要有更多的注意事項(xiàng)。（一）實(shí)驗(yàn)及學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)。首先，實(shí)驗(yàn)需要符合學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。在學(xué)生面臨新的事物的時(shí)候，結(jié)構(gòu)認(rèn)知的一個(gè)重要特征在于，學(xué)生的知識(shí)庫(kù)里是否有與新鮮的事物的類似概念或原理，包括其知識(shí)點(diǎn)的概括歸納程度。如果原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)越高，范圍越大，那么新知識(shí)的吸納能力就越高。所以教師需要選擇符合學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)才能讓學(xué)生更好的接收到新的知識(shí)點(diǎn)。（二）明確目的，規(guī)范操作。示范實(shí)驗(yàn)是傳授的重要組成部分，所以需要緊密結(jié)合課題，根據(jù)不同的知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容和要求，選擇合適、合理的實(shí)驗(yàn)，以便讓學(xué)生熟悉課程知識(shí)點(diǎn)。例如在教授“摩擦力”這個(gè)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，教師可以準(zhǔn)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(guò)讓學(xué)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(lái)了解摩擦力的存在。再例如在浮力的應(yīng)用中示范中，學(xué)生是知道鋁塊會(huì)下沉，但是當(dāng)同等重量的鋁片平放入水中，結(jié)果卻上浮，通過(guò)經(jīng)驗(yàn)認(rèn)知中的不同，激起他們的學(xué)習(xí)欲望，引出浮力的相關(guān)概念。針對(duì)教師在示范實(shí)驗(yàn)過(guò)程，操作規(guī)范必不可少，使用儀器需要準(zhǔn)確標(biāo)準(zhǔn)，比如電路連接應(yīng)當(dāng)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(guī)范操作不僅帶來(lái)成功的示范，還是讓學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)習(xí)慣的必要條件。（三）讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)。示范實(shí)驗(yàn)不能只是教師做，學(xué)生看，再由教師傳授知識(shí)點(diǎn)，這種做法完全忽視了學(xué)生的主動(dòng)性，只能被動(dòng)接受知識(shí)點(diǎn)，也就是所謂的填鴨法的一種，沒(méi)能發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的本該起到的作用，這就需要對(duì)傳授方式進(jìn)行修改，在示范實(shí)驗(yàn)的同時(shí)，教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)現(xiàn)象經(jīng)行細(xì)致觀察，并且啟發(fā)提問(wèn)，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，主動(dòng)思考、分析和發(fā)問(wèn)；甚至有些實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生主動(dòng)來(lái)參與。例如馬德保半球展示大氣壓存在的實(shí)驗(yàn)，可以讓班級(jí)里兩個(gè)力氣最大的學(xué)生上來(lái)拉，發(fā)現(xiàn)難以拉開(kāi)甚至無(wú)法拉開(kāi)，但是開(kāi)啟活塞后，即使是兩個(gè)力氣最小的學(xué)生，也能輕易分開(kāi)兩個(gè)半球，以此對(duì)比，來(lái)證明大氣壓的具體現(xiàn)象，給學(xué)生留下印象。

四、結(jié)束語(yǔ)

中學(xué)物理傳授中，實(shí)驗(yàn)示范有著不可替代的地位，由于其本身已經(jīng)具備了直觀性和形象性等特點(diǎn)，通過(guò)學(xué)生自發(fā)參與與獨(dú)立操作，對(duì)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性有著巨大的積極作用，使物理傳授達(dá)到事半功倍的效果。

【參考文獻(xiàn)】

[1]王小燕.開(kāi)發(fā)物理實(shí)驗(yàn)資源構(gòu)建高效物理課堂[J].科學(xué)大眾(科學(xué)教育),2011(6):19-19.

[2]倪紅宇.物理小實(shí)驗(yàn),課堂傳授的有效延伸[J].數(shù)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(xué)