刊名: 教学与研究
Teaching and Research
主办: 中国人民大学
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 0257-2826
CN: 11-1454/G4
邮发代号: 2-256
历史沿革:
现用刊名:教学与研究
创刊时间:1953
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浅谈中学物理实验教学
【作者】 陈善明
【机构】 四川省北川羌族自治县民族中学
物理学是一门以实验为基础的科学。所有的物理知识,包括物理概念、定律和理论,都是在实验的基础上建立起来的。因此,培养学生的实验技能,了解物理学的研究方法,培养严格的实事求是的科学态度,对学生今后搞科学实验和技术革新有重要的基础作用。笔者结合自己的教学实践,仅从两个方面谈谈学生实验技能的培养。
一、加强兴趣培养
兴趣是人们对某事物的内在的需求和意向的心理特征,是进行有效活动的前提,是取得成功的源泉。要提高物理实验能力,首先就得让学生认识物理学科的特点,热爱物理学,对物理实验产生良好、浓厚的兴趣。特别在初中阶段,教师可以设计一些“奇”而“趣”的实验,如声学中的“声音能让糖屑跳舞”、电学中的“静电能让日光灯管发光”、光学中的“人造彩虹”等,在讲到大气压强时,可以将燃烧的纸巾放入玻璃瓶中把鸡蛋放在玻璃瓶口,鸡蛋被吞入玻璃瓶内。这些实验既简单又可以激发学生的学习热情,使之始终保持对物理实验的良好的学习“态”、“势”。
二、培养学生良好的实验习惯,使之形成科学的实验素养
实验操作的全过程包括仪器调节、观察操作、仪器整理。教师要有意识培养学生良好的实验习惯,使之形成科学的实验素养。首先,实验前都要对仪器进行预备性调节,根据需要,有的仪器位置安装底座要水平,有的要垂直。各仪器之间的联系也应满足一定要求,如:电学实验中,电路连接要正确,还要考虑到观察、操作、检查的方便。在光具座上的仪器应保持共轴。测量仪表必须先进行零点调节,当某些条件变化影响到零点时,要重新调整零点。如天平位置变动、弹簧秤拉力方向改变,万用电表电阻档量程变化等,都必须重新调整零点。使用各种仪器必须按一定操作规范进行。对于违反操作规定的要禁止。操作要有一定的条理性,例如应在检查电路后,再接上电源的另一个接线柱,然后合上开关。观察仪表时视线应与刻度平面垂直。仪器整理要有一定顺序。如:电学实验,应先切断电源然后拆除连接电源的接线柱。仪器整理要有利于仪器的保养维护。如:托盘天平游码归零,橡皮圈垫上,学生电源刻度盘旋钮旋到最小值,万用电表刻度盘旋钮拨离电阻档,滑动变阻器滑臂滑至同一边,有传动装置的仪器将传动皮带松驰等等。
三、强化实验创新设计,培养学生创造性思维
初中物理实验方法简单,实验器材不多,操作限制因素多,加之大部分学生过分依赖教材中说明的材料用具、方法步骤等原因,在一定程度上影响了学生创造性思维的发挥,因此在教学过程中要注意实验的创新设计,鼓励他们善于发现问题,并敢于提出问题对现有实验进行大胆创新,笔者在教学过程中作了一些尝试。我们可在原有实验的基础上,适当改变实验目的、要求,提出新的实验课题,从而改进原有的实验,进行新的实验。如在凸透镜成像实验中我要求学生将蜡烛换成手电筒,在不拆开手电筒的情况下测出小灯泡到灯罩玻璃的距离,器材未变但实验目的、要求完全不同,让学生自己重新设计实验计划、步骤等。我们也可以通过改变原有实验器材,提出在新情况下测量原有物理量的方法。如在测定滑轮组机械效率实验中,提出如果测量工具中只有弹簧测力计没有刻度尺能否正确测出机械效率,如何进行实验设计或计算;又如在伏安法测电阻实验中,如果只提供一只电流表而无电压表怎样测出未知电阻的阻值等。另外还可以进行开放性实验设计,如电学部分可以提供电源、电阻、电流表、电压表等仪器要求学生设计出多个实验。不仅在实验过程中可以进行创新设计,在实验结论或数据处理时也可以进行创新设计,如完成冰的熔化实验及测定密度的实验中,我们可以要求学生多测量几组数据然后用描点画图的方法来进行数据处理,这样既能锻炼学生的画图能力又能从图像直接看出实验结论。
实践表明,指导学生进行设计性实验是调动学生动手、动脑的有效措施,实验设计要注重联系教学实际,从学生及实验具体情况出发,注意控制实验难度,逐步提高设计水平,使学生在体验中感受到成功的喜悦,培养实验精神,进而达到提高创新能力的目标。
四、积极参与课外活动,培养学生的创新思维能力
物理课外科技活动是课堂教学的延续和必要补充,是培养学生创新思维的重要阵地。适时引导学生走出课堂进行课外小实验可以进一步引导学生关注社会,关注生活,利用物理知识解释、解决实际问题,从而更好地拓宽实验功能,培养实验兴趣,提高养创新能力。如学习光学知识时可让学生磨制冰透镜,自制针孔照相机、潜望镜等,利用光学知识测定校园内旗杆高度,测定凸透镜焦距等;学习力学知识时可让学生制作刻度尺、橡皮筋测力计、潜水艇模型、密度计、小天平、杆秤等并运用这些工具进行一些简单测量,如测定一根头发最大承受的拉力,测定一些学习用品的质量等;学习电学知识时可以引导学生制作指南针、小电铃、电动机模型等等。新教材在“生活·物理·社会“,”WWW”等栏目设计了较多学生易学易做又有趣的课外探究性实验,我们要充分利用好这些资源,认真组织,使每一位学生都能积极参与到这些课外活动中。学生主动参与课外活动既可以巩固所学的知识,又能提高他们的动手能力、思维创新能力,还能丰富他们的课余生活,拓展他们的知识领域。学生的独立思考、创造精神和良好的学习方法,将使他们终生收益。
总之,学生实验能力的培养需通过多方面的长期培养,从每一个实验做起,需要不断的积累。对教师来说,应该把精力从单纯传授物理知识转到对学生综合能力的全面培养和训练上来,切实加强物理实验教学,提高学生实验能力。
参考文献:
[1]宓子宏.物理教育学.杭州:浙江教育出版社,1997(3):105
[2]唐一鸣.物理教学艺术论.南宁:广西教育出版社,2002(10):97
[3]王军晖.新课程下高中物理实验教学自主探究模式的构想与实施.物理实验,2007(1):29