(原载:《大学物理》,2001年第4期)
《中学物理实验教学与自制教具》的第三章是开发物理实验的教学功能,本文介绍该章的基本内容及学习要求。
物理教学中普遍存在着这样的情况,做实验,教师和学生都花了不少时间和精力,但效果不好,特别是如何在培养学生的创造力上,教师们感到比较困难。这说明实验教学的功能不会自然而然地发挥出来。本章将从实验教学设计的角度,说明开发物理实验的教学功能方法,以拓宽教师们的思路。
本章从六个方面讨论了开发实验教学功能有关的问题:
1)挖掘兴趣因素,激发学习动机;
2)提高感知效果,培养观察能力;
3)突出本质因素,建立科学图景;
4)联系生活实际,向相关学科渗透;
5)加强小实验,增加学生动手动脑机会;
6)加强探索性实验,培养创造能力。
这里着重介绍本章中的几个主要问题。
1 实验内容要向生活、科技和相关学科开放
1)联系生活。物理学在生活中的应用是非常广泛的,选择生活中的课题设计物理实验,不仅能使学生感到十分亲切,而且感到物理学非常有用,从而激发学习物理的动机。从生活中寻找课题进行实验,可以有多种思路:例如,从某一知识点出发,由学生自己去调查这一知识点在生活中的应用;又如,从社会生活中的某种需要出发,考察为满足这种需要的事物现存的缺点和不足,进而提出改进和创造的课题;再如,以某种生活用品为对象,进行小型实验的探索研究。在许多情况下,可以采用以上多种模式的综合。书中举了如家用电冰箱的观察和实验、保温瓶的保温性能研究等例子。
2)注意学科渗透。传统的理科教学中,学科界限比较分明,物理课程很少涉及其他学科的知识,这不利于培养具有较强综合能力的人才。由于课程整体的改革难度较大,从实验教学做起,淡化学科界限,有利于课程改革的进展。可以如下思路来考虑选题:
①做一些含有多学科知识的演示和学生实验;
②做一些应用物理技术的其他学科的实验;
③做一些将物理学的原理迁移到其他领域的实验。