探究性实验教学是科学研究的重要途径。演示实验、分组实验、课下自我设计实验是教学的重要内容,如何充分发挥实验的优势,调动学生思维的积极性,培育学生的科学探究能力、科学态度和科学精神,是任课教师不断探讨的一个重要课题。就此我谈一点浅见。
一、创设情境,激发思维
从教育心理学的角度看,一堂生动而成功的物理课,应建立在良好的情境之上。运用演示实验得天独厚的“再现”功能,可有效创设一个激发学生积极思维的课堂氛围。如用“纸锅烧水”“怒发冲冠”等有惊无险,奇观突出的实验导入新课,用对比鲜明,验证无疑的实验为学生解难释疑。那些直观、形象、感性的东西,会令学生惊奇、确信,使他们的思维能力倍增,甚至由此产生联想,迸发出智慧的火花,从而推动课堂教学生动活泼地向纵深发展。
二、排除障碍,帮助思维
学生的思维积极性被调动后,在其思维过程中仍然会有“障碍”出现。诸如:学生的思维定势、知识的负迁移干扰和直觉、表象的残缺等都会干扰正确的思维,这些障碍若不及时帮助学生排除,就会抑制学生思维的发展。如学生日常总认为放大镜只能起放大作用,通过放大镜看到的物体都是放大的。若设计学生分组实验,探究凸透镜的成像特点,学生就会对凸透镜既可以成放大的像,又可以成等大的或缩小的像,有一个全面的认识,修正自己的思维定势。所以教师应采取各种教学手段,如让学生通过实验,测量数据,观察现象,处理实验数据,进行误差分析,探究实验过程及方法,进行科学评价,有效地排除“障碍”,激发学生思维的积极性。
三、设置疑问,促进思维
一切思考都从疑惑开端,又都终结于新的疑惑。运用实验设疑,能诱发学生的探索动机,促其思维向纵深发展,使课堂教学收到事半功倍的效果。结合知识要点,为实验设疑,犹如画龙点睛,如:实验如何,会得到什么结果,学生事先并不清楚或并不完全清楚。若教师在教学过程中,坚持确立学生的“主体”地位,设置这样或那样的疑问,主要靠学生的原有知识技能与想象能力去探索去发现,教师积极点拨学生展开思维,可使其智力和非智力两方面的因素都充分发挥作用。让学生在疑问中实验,在实验中解疑,从中找出一些对他们来说是全新的现象或规律,抓住知识要点,成为知识的主人,并在解疑中使学生获得一定的科学研究经验,增进兴趣,提高思维品位,培养科学的态度与价值观。学生自行设计实验并为实验解疑,更有利于培养学生的创造思维和独立做事能力。
四、艺术终结,扩展思维
枯燥无味的总结,给人一种熄灯、闭幕的感觉。但如果对实验的总结具有发展性、回味性、延伸性,使实验的结尾具有艺术性,就能帮助学生开阔思路,发展智力,激发情感,开阔视野,起到扩展思维的作用,如:做苹果落地实验,结尾时讲到月亮犹如挂在空中的一个苹果,这一结尾会将重力扩展,引申出万有引力定律,继而联系到当代科技成果———“人造卫星”。再如:对实验结果的评价不以简单的“对”、“错”、“好”、“中”、“差”论,而是肯定实验的科学精神,敢于从不同的角度对不同学科研究的结果,提出质疑。这样的总结,既鼓励了学生,又能使学生的思维得到扩展。物理是一门实验科学,上好实验课,对于培养学生的探究能力,发展学生的思维,提高学生的物理水平,具有极其重要的作用。
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