實驗既是研究物理常識的重要方法,也是檢驗理論假設的基本途徑。實驗能夠培育學生的動手實踐能力,提高學生的創新素養。[1]然而,現實中以考試成績和理論知識為導向的教學和評價體系嚴重誤導了教師和學生,使得物理實驗課流于形式,教學效果不盡如人意。本文中,筆者總結多年來從事高中物理實驗教學的經驗,論述了目前物理實驗教學中的問題,并針對高考中物理實驗題的考查類型,提出了實驗課程的改良方法。
一、高中物理實驗教學的現狀
雖然新的高中物理教學大綱把利用實驗教學提高學生的實驗技能、創新能力、獨立思考能力、探索精神提高到了重要地位,但是在應試教育的大背景下,高中物理教學仍然重灌輸、輕啟發,重理論、輕實驗。具體表現為以下幾個方面。
(一)指導思想
由于教育觀念嚴重固化,實驗課程難以達到應有教學效果,實驗結果成了應付考試的工具。[2]有些教師為了提高所謂的教學效率,促使學生快速把握實驗知識要點,甚至放棄讓學生做實驗,進行“講實驗”,讓學生“背實驗”.有些教師即使讓學生做了實驗,也沒能達到做實驗的目的。在實驗中學生只是被動接受者,科學探究能力不受重視。因為教師把主要精力用在了規范學生的實驗操作技能上,根本不關心所用的實驗方法,以及相關的其他科學技能,學生只掌握了基本的知識點卻并未學會實驗的思路與方法,而且大部分實驗是以考試為導向,致使學生解決創新性實驗的能力不足,教學效果事倍功半。
(二)教學模式
有些教師僅僅是為了完成教學任務才安排實驗教學,仍采用填鴨式的教學方法,學生模仿教師完成實驗,沒有足夠的動手時間與思考空間。教師采用如此的教學模式,不僅忽視了實驗對學生建構知識、形成技能的重要作用,更忽視了學生在學習中的主體地位,最終導致大多數學生在做實驗時重結果輕過程,既沒有養成實事求是的科學態度,又沒有學會解決問題的科學方法。
(三)教學條件
很多學校的實驗儀器配置存在很多問題。比如,儀器配置種類較少,導致分組實驗儀器配置套數不能滿足分組實驗要求;實驗儀器配置過程存在缺陷,教學實際需求和配備計劃不銜接;儀器維修不及時或者儀器閑置;教師開發實驗教學資源的實驗設備不良。以上問題的存在,既有資金缺乏的原因,又有管理疏忽的原因。
二、提高實驗教學質量的策略
(一)改進教學方法
根據多年實驗教學經驗,筆者認為可以從以下方面進行實驗教學方法的改進:第一,強調實驗前預習的必要性。教師要求學生課前學習理論知識,閱讀實驗教材,提出實驗方案。第二,實驗的過程中,教師不要一步一步地指導。教師可以觀察、巡視全班的實驗過程,發現實驗操作中存在的共性問題,對其進行統一講解。在試驗中鼓勵學生開展討論和交流,共同解決實驗過程中遇到的諸如具體操作、數據采集、故障排除、誤差分析等問題。第三,采用恰當的考核方法。教師可從多方面、多角度考查學生在實驗中的表現,同時要嚴格要求學生的數據處理、結果分析和實驗報告,不能為了實驗而實驗,更不能只做實驗卻不分析實驗結果。
(二)改善演示實驗