物理实验教学中存在的问题及对策_物理实验教学存在的问题
物理学是研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学。物理学研究的运动,普遍地存在于其他高级的、复杂的物质运动形式之中。物理学从本质上说是一门实验科学,物理规律的研究都以严格的实验事实为基础,并且不断受到实验的检验。实验是人们认识自然和改造客观世界的基本手段。实验是理论的源泉,是检验理论的手段。麦克斯韦提出的电磁理论(他预言电磁波存在),只有当赫兹做出电磁学实验后才被人们公认。因此,所有物理概念的建立和物理规律的发现,都必须以严格的科学实验为基础,实验在物理学自身的发展过程中所起的作用是无法替代的。
在高中物理课程中,由于知识的深度、广度和综合程度都比初中物理有了很大的提高,学生在学习过程中会普遍感到枯燥乏味,深奥难懂,因此失去学习的兴趣,从而影响他们的物理学习。但是当教师在做演示实验时,许多的学生却能表现出浓厚的兴趣,并且学生对该堂课的学习效果也要好得多。所以,在高中物理教学过程中,充分发挥实验的教学功能,是提高物理教学效果的一种非常有效的方法。同时,通过物理实验的教学,可能培养学生的观察能力、动手能力和综合分析问题的能力,这与现在国家提倡素质教育也是很吻合的。
虽然物理实验的教学非常重要,但现实情况却不容乐观,据我所了解到的情况来看,主要存在以下问题:
1.实验器材不足。陈旧器材未及时更新,学生分组实验根本无法开展,有些连演示实验都无法开展。就拿我们学校来说,现在实验室的器材,最早的是建校时购买的一个波动演示器,现在已经破损得非常严重了,但现在仍然在使用。另外,在做电偏转和磁偏转实验时要用到高压直流电源,实验室只有一个连外壳快要解体的,往年还可以将就使用,但今年彻底用不成了,相应的实验也就只有不做了。
2.缺乏专业的实验室保管员和实验员。我们学校现在没有实验员,只有一个保管员,以前是一个管后勤的职员,根本就不懂器材的维护,只会打扫一下灰尘,曾经还拿湿抹布擦电学实验的器材,致使器材受潮而无法使用。没有实验员,每次做实验只能任课老师自己到实验室找器材,从准备实验到完成实验全都要教师自己来完成,这样就增加了教师的工作量,因而也导致了部分教师不愿做实验。
3.教师对实验的重视程度不够,教学中重理论方法的传授,没有动手实验的实际操作。同时,还有部分教师的实验教学能力不足,对物理实验的操作连自身都不是很清楚,在这种情况下就更难开展好学生实验了。
通过以上三点的分析可以看出,中学物理实验教学中存在的问题,有教育主管部门和学校的问题,也有教师个别人的问题。教育主管部门不重视物理的实验教学,对物理实验投入的资金太少,致使实验无法开展;学校对物理实验不重视,没有安排专业的实验员和保管员,致使器材损坏严重;物理教师自身不重视实验教学,对自身的实验教学能力的提高重视不足。
要想改变物理教学的现状,就必须从以下几个方面着手:
1.教育主管部门要重视,增加对物理实验的资金投入,不断完善物理实验所需的器材和相应的硬件投入。
2.学校也应转变观念,重视物理实验教学工作。安排专业的物理实验员和物理保管员,确保物理实验教学工作能够顺利开展。
3.物理教师也要转变观念,注重物理教学过程中的实验教学,通过自学不断提高自身的实验教学能力和实验指导能力,确保实验教学的质量。
在物理教学中,要想充分发挥物理实验的作用,教师必须要花大量的精力进行思考和准备。具体来讲应做以下一些工作:
1.实验前要让学生作好预习。预习时,主要阅读实验教材,要让学生了解实验目的,搞清楚实验内容,要测量什么,使用什么方法,实验的理论依据(原理)是什么,使用什么仪器,其仪器性能是什么,如何使用,操作要点及注意事项等,在此基础上,回答好思考题,草拟出操作步骤,设计好数据记录表格,准备好自备的物品。只有在充分了解实验内容的基础上,才能在实验操作中有目的地观察实验现象,思考问题,减少操作中的慌乱现象,提高学习的主动性。因此,每次实验前,学生必须完成规定的预习内容,一般情况下,教师要检查学生预习情况,并评定预习成绩,没有预习的学生不许做实验。
2.在进行实验时,教师也不能任由学生随意进行实验,而要做一些必要的讲解,交代有关注意事项,引导和启发学生如何根据预习的内容和之前设计的方案有序地进行实验。在实验进程中,教师要注意观察学生实验的情况,看看他们实验器材的摆放和安装是否合理,各种仪器的使用是否规范,不合理的要对学生提出建议。特别是电学实验,一定要检查学生电路连线是否正确,所使用的各个电表的量程是否合适,极性是否正确等等,发现错误时,要先让学生自己检查,找出问题。如果实在找不到,教师就要作一定的提示帮其解决。对于学生在实验过程中出现的问题,教师必须高度重视,特别是实验结果与实际或预想情况相差太大时,教师就必须提醒学生检查实验的每个步骤,从原理、实验设计、操作和数据处理各个方面进行逐一检查。对于学生来讲,一个真正有效的实验不是顺利得出预想结果的实验,而是通过实验能够发现问题并通过分析研究找出问题的实验。教师必须在指导实验时明确这一点。
综上所述,物理实验在高中物理教学中的地位和作用是无法替代的,作为高中物理教师,必须要充分认识到这一点,并且在教学过程中要充分利用各种类型的物理实验来服务于我们的物理教学。
(作者单位:广西桂林市全州县第三中学)
