物理实验教学中三维目标的体现
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作者: 迟玉晖
[摘要] 《物理课程标准（实验）》将课程的具体目标划分为三个维度：“知识与技能”；“过程与方法”；“情感、态度与价值观”。教师必须具有三维目标的意识，要在每一次的教学活动中尽可能地体现三维目标，使落实三维目标成为自觉行为。本文从四个方面阐述了在实验教学中对三维目标的具体落实。
[关键词] 物理 实验教学 三维目标
物理教学的“三维目标”是由“知识与技能”，“过程与方法”，“情感态度与价值观”三个维度组成。它以提高全体学生的科学素养，促进学生全面发展为主要目标。学生通过对科学知识的探索去获得研究、学习、思维的方法，并体验探究过程，同时在这一过程中逐渐使学生形成正确的情感态度与价值观。物理是一门实验学科，重视实验教学能很好地落实新课标要求的三维目标。笔者在此谈点自己教学中的做法。
一、通过实验激发好奇心，培养学习物理的兴趣
采用新颖的、奇特的、生动的和富有悬念的实验有利于学生萌发热爱物理学的情感，产生旺盛的求知欲。根据学生好奇心强的特点，为学生创设情境，设置悬念，作为触发学生创造思维的动力。我在上第一堂物理课时，就把初中阶段几个有趣的实验演示给学生看，如“瓶吞鸡蛋”、“水淹蜡烛”、“纸锅烧水”、“利用大气压使小试管在盛满水的大试管里倒立上升”，等等，在演示的过程中用生动流畅的语言将学生引入一个新奇而丰富的物理天地。学生们都睁大了好奇的眼睛，不时发出感叹声，一幅跃跃欲试的架势，有效地激发了学生学习物理的浓厚兴趣和进一步学习的愿望。曾有位同学在日记中写到“老师，您第一堂课的神秘和您那些神秘的实验，让我对物理产生了强烈的好奇，现在我已爱上了这门课”。
课堂学习活动，不论实验大小，都极利于学生主动动手动脑，有些小实验容易被教师忽视，其实做好小实验恰恰是培养学生持久的学习兴趣的一个途径。而且学生不仅能意识到实验可以在课堂上做，课后也能利用简易材料自己做，并且还能从中发现不少问题，进一步调动学习的积极性，并把这种兴趣贯穿于学习过程的始终乃至终生。只要教师树立一种为学生的终生发展服务的思想，充分利用物理实验教学的特点，就能培养学生对物理、对自然、对科学的兴趣和终生学习意识，使其成为终身的学习者和科学探究者。
二、通过实验培养学生观察能力和发现问题的能力
对实验的观察要有一定的目的，只有有目的的观察才能深入、细致、有效。观察过程是感知和思维结合的智力活动过程，通过观察，要能够发现问题、提出问题，能够对不同的对象进行比较找出异同，能对同一观察对象的要素进行分解，分清主次并找出各部分之间的联系，对观察的结果能够进行分析概括，发现事物的现象与本质之间的关系等，所以观察能力与思维能力密切相关。如我在做”气体膨胀对外做功内能减少”的实验时，让学生说说观察到的现象。他们多数只听到“澎”的一声，瓶塞跳得很高，但忽视了透明的大塑料瓶内的酒精烟雾的产生。因此教师必须引导学生将兴趣与观察目的融为一体，才可能保持和发展观察的兴趣，使观察真正成为学生学习物理入门的导航器。再如沸腾是几乎每个学生都曾接触的现象，但绝大多数的学生并未有意识地去观察过这些现象，他们只能很粗略地描述沸腾现象。因此，有必要让学生仔细观察开始沸腾前后的整个过程，首先不必给学生提出什么要求，让学生自己去观察和发现沸腾的主要特征，然后教师再进行引导，让学生经历这样一次小小的发现物理规律的过程,通过实验培养正确地描述观察的现象，进而从观察中发现问题和提出问题，这是观察的目的任务所决定的。
三、通过实验发展学生个性，培养创新能力
人的个性和创造性思维，只有在自由的氛围中才能得到充分的发展。学生是学习的主体，教学的重要任务是怎样引导学生有效参与、自主学习和积极实践。首先，是教师要尊重学生的人格，尊重学生的个性差异，建立民主和谐的课堂气氛，使学生有情绪上的安全感。其次，是建立一个温暖的、学生能彼此接纳的和相互欣赏的学习场所，让学生有个安全的心灵港湾。我的实验课堂恰好为学生创造了这样一个平台，我尽力为每个学生提供自我发挥和自我表现的机会。例如，学生在实验安装电路时，我鼓励他们在遵守操作规程的前提下，自行设计和安装一些教材规定以外的电路，学生的设计非常新颖。在做“用天平和量筒测液体的密度”实验时，我让学生以小组为单位，充分发挥主观能动性，大胆设计。有些学生把课本上的玻璃杯换成了口杯，在步骤上，有些学生把倒入部分盐水改为全部倒入，还有些学生在步骤上先称空杯的质量，再称倒入盐水后的总质量……对学生肯动脑筋现象，我及时给以表扬。在步骤上，肯定学生将盐水全部倒入的合理性，并让学生充分讨论先称空杯后再倒入盐水称总质量的做法是否可取，学生通过分析后得出这种方法在理论上是可以的，但在将杯中的盐水倒入量筒测体积时，由于杯底和杯壁还残留有盐水，使测得的体积小于杯中原盐水的体积，会造成较大误差。学生经过讨论，最终找到好办法，在这个思考、分析、设计、评估的过程中培养发散维思维。
四、在实验中培养科学精神和科学方法
科学精神的核心是求真，求真使科学工作者形成了理性、宽容、适度的怀疑和批判精神、高度的创造性、对科学规律的不懈追求等重要品质。物理实验本身是一个严格的科学过程，要想获得实验的成功，必须实事求是、一丝不苟，在逻辑顺序上不能颠倒，在操作过程中不能马虎。实验中我要求学生从仪器的选用、量程的选择、仪器的安装与使用，都必须严格按照操作规程操作，认真细致的进行观察和测量，如实地反映实验中观察到的各种物理现象及测量到的数据，以培养学生尊重事实、崇尚理性、热爱科学的精神，使他们具有实事求是、严肃认真的科学态度。
在物理实验教学中，不仅要让学生学会实验的具体做法，掌握一些基本的实验技能，还要能根据典型的物理实验引导学生及时总结归纳研究物理问题的实验方法，如常用的“间接测量法”、“控制变量法”、“模型法”、“等效替代法”、“比较法”、“转换法”、“推理法”等，为培养他们的创新能力打下良好的基础。此外，我还经常根据学生在实验中遇到的一些实际问题，教会学生一些创新实验的方法，如潜艇的工作原理很难用实验的方法进行研究和验证的，启发学生，可以考虑设计用相似的目的、手段、过程、结果等进行模拟实验，从而实现创新。
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