在實驗教學過程中,會由于各種主客觀因素的影響造成實驗失敗,使實驗達不到預期的目的。針對這種情況,教師若能抓往機會正確處理,會使失敗產生正面效應,讓學生得到更多收益,使"壞事"變成"好事"。我在教學實踐中,以提高學生心理素質為主線,以辯證唯物主義觀點為導向,從開發非智力因素入手,注意從失敗中培養學生實事求是的科學態度,百折不撓的意志和勇于創新的精神,取得較好的效果。
一、在失敗中培養學生實事求是,嚴謹細致的科學態度
實事求是是鄧小平理論的精髓,鄧小平同志生前多次強調做任何事都要實事求是,科學實驗更應如此。比如做演示實驗,教師事先應精心準備,充分考慮各種不利因素的影響,以保證實驗成功。若實驗一旦失敗,教師切不可草率收場,更不可"糊弄"學生,因為這時學生可能比平時更專著地看著教師,因此更應沉著、冷靜、認真幫助學生分析實驗失敗的原因。如:我在做"決定電容器電容大小因素"這一實驗時,當增大兩板間距,發現靜電計指針并沒有如預期那樣變大,面對失敗的現實,我并沒有任何慌張地表示,而是坦誠地向學生展示這一現象的探究過程:依據C∝
增大兩極間距,電容變小,由 可知電勢差將變大,而現在指針幾乎無變化,這說明電容器極板上的電荷漏掉了。那么電荷又是何時漏掉的呢?仔細檢查實驗細節,并沒有失誤,再仔細一想:此實驗必須在干燥的環境中進行,問題就出在這里。盡管實驗前準備很充分,為防潮氣,將金屬板都烘烤過。經自己反復預演實驗成功。為節省時間上課時不再烘烤,結果實驗失敗了。如實地向學生說明由于自己的粗心不慎造成實驗失敗的后果教育學生要吸取教訓。"前事不忘后事之師"并當場重新烘烤儀器,再演示該實驗,實驗效果顯著。從而讓學生真正體會到科學實驗必須"實事求是,嚴謹細致"。
演示實驗應這樣,學生實驗更應如此。特別是一些定量實驗,少數學生由于種種原因得不到正確結果,往往會灰心喪氣,造成亂湊數據。敷衍了事。對待學生的錯誤,教師切不可隨意批評,而應鼓勵學生面對失敗現實,仔細分析失敗原因,激發學生探究問題的興趣。這猶如一臺戲,主角和配角讓學生去演,教師當導演,適當給予指導點拔,而不能越俎代庖。如:在高一"驗證牛頓第二定律"實驗中,盡管實驗前反復將該實驗的步驟、原理和注意事項進行了強調,但學生根據實驗數據作出的a-F圖像有的是不過原點的直線(如圖1),有的是一條曲線(如圖2),針對
這一現象,先讓學生自己去探究,當它們感到困難時,才給予適當提示"該實驗必先平衡摩擦力,實驗時沙和沙筒的總質量應遠小于小車的質量",頓時學生們的探究熱情高漲,不一會兒就找到了失敗的原因。學生為能自己找到原因而十分高興,他們紛紛要求重做實驗,面對學生們的熱情,我順水推舟,讓學生再做一次。他們都能完成了此實驗。這種經過失敗和挫折的課,學生印象更深,收效更大。這樣不僅加深了學生對知識的理解,提高了他們的實驗技能,而且培養了學生實事求是,嚴謹細致的科學態度。
二、在失敗中培養學生堅韌不拔,勇于探索的堅強意志
現在許多孩子在家里是"掌上明珠",優越的生活條件,順利的成長環境,養成了他們懦弱的性格,經不起失敗的考驗,一旦遇到失敗就會灰心、懊喪、萎蘼不振。針對這種情況,教師在平時的教學中應該有意識地講解一些物理學史,使學生認識到人對自然規律的認識是一個迂回曲折的過程,一項科學成就的取得不是一蹴而就的。如法拉弟發現電磁感應現象用了十年,經歷二百多次實驗,焦耳發現熱功當量用了四十年。在由失敗到成功的不斷探索中,只有具有頑強意志和堅韌不拔精神的人才會有所成就。如在初中"安裝電動機"實驗時,教師先讓學生自己探究,有些學生沒有成功,究其原因有多種:有接觸不良的,有組裝錯誤的,有節頭不對的,失敗面較廣。有的學生做了多次都不成功,老師看到學生有些不耐煩了,有些灰心喪氣了,這時抓住契機,及時用科學家的事例教育學生,先設問"電燈的發明者是誰?"接著向學生介紹愛迪生制成燈泡的經過,特別強調,經歷無數次失敗的愛迪生并沒有灰心喪氣,而是從失敗中找原因,反復實踐,最后取得勝利。正因為他有如此意志,所以成了世界有名的"發明大王",一生中發明有二千多項,每項成果都凝聚著堅韌不拔的精神。講完故事,再讓學生自己去探究失敗的原因,對找不出原因的學生,教師教他們與實驗成功的同學對比,再反復嘗試,實驗成功,從而讓學生真正明白"探究科學必須不畏艱險"的事實,真正懂得"失敗是成功之母"的道理。
三、在失敗中培養積極進取,勇于實踐的創新精神
我國物理教學由于長期以來收斂思維訓練很多,而發散思維訓練較少,因而使學生創新觀念和創造精神明顯不足。物理教學中有目的地開展一系列創新活動,提供更多讓學生自己實驗,親自摸索的機會,多一些創造性設計,實驗過程少一些追求同一實驗現象和同一步驟框架的束縛,多一些不同現象的質疑和多方面多角度的研究,引導學生分析問題,找到實驗成功所需條件,使它們在失敗中重新揚起風帆。另外還可以用科學的事例來激發學生的創新意識,如德國物理學家赫茲,通過實驗,第一次用人工方法產生了電磁波。俄國人波波夫和意大利人馬可尼不滿足于前人結論,勇于創新,勇于實踐,終于開通了人類運用無線電技術的新時代等等,說明科學家們的創新精神令人欽佩,從而推動學生自己設計實驗。
如在高二物理"演示光在水中的折射實驗"時,當光束由空氣斜射入水中時,水中并沒有出現偏折光路,實驗失敗了。我在實驗失敗的基礎上啟發學生"光在純凈的空氣中是看不見其徑跡的,但在灰塵飛舞的空氣中卻能看見光跡,主要原因是光射到灰塵上發生漫反射的緣故",找到了失敗的原因后,我要求學生想出使該實驗成功的辦法,課堂氣氛頓時活躍,有的學生建議向水中倒一點硅膠,再來演示該實驗,效果就明顯了,有的學生建議倒一點碳素墨水,實驗現象也比較明顯。對學生的這種具有創新的精神,我及時進行了表揚。
當然,我們不能故意讓學生實驗失敗,或者不嚴格要求,等到出了差錯再進行補救,也不是說教師的演示可不作充分準備,失敗了也沒關系,而是指一旦實驗中發生了失誤或失敗,就不能輕易放過,抓住機會,正確引導。教師要不斷挖掘有利于提高學生素質的各方面,注重非智力因素開發,有機地滲透知、情、意、行的教育,提高學生綜合素質,為全面推進素質教育邁出扎實的一步。
|