淺談如何在物理實驗課中培養(yǎng)學生的能力

新課標指出。在義務教育階段，物理課程不僅應該注重科學知識的傳授和技能的訓練，而且還應重視對學生終身學習愿望、科學探究能力、創(chuàng)新意識以及科學精神的培養(yǎng)。而物理學是以實驗為基礎(chǔ)的科學，實驗教學對提高學生多方面的能力和素質(zhì)、培養(yǎng)學生的科學研究方法，有其獨特的功能。

近幾年隨著中考實驗考察的力度逐步加大，探究性的內(nèi)容增多，試題貼近生活，聯(lián)系實際，因此。如何應時代要求，促進學生全面發(fā)展。培養(yǎng)學生終生探究能力是新世紀擺在我們面前的一個重要使命。下面談談本人在物理實驗教學中培養(yǎng)學生能力的幾點做法。

一、創(chuàng)設(shè)實驗情景，激發(fā)學習興趣

興趣是人們力求認識某種事物和從事某種活動的意識傾向，它可以激發(fā)學生的求知欲，推動他們?nèi)ヌ骄亢蛯W習。學生的學習積極性往往是以他們自己的學習興趣為轉(zhuǎn)移，當學生對物理發(fā)生興趣時，注意力就會集中和穩(wěn)定。他們就會長時間地、積極主動地、心情愉快地去學習。教學實踐告訴我們，教師在課堂教學過程中，有意識地創(chuàng)設(shè)情境。通過提出一些與課文有關(guān)的富有啟發(fā)性的問題，將學生引入情境之中，容易激發(fā)起學習的動機，培養(yǎng)學習興趣。

例如講“空氣的力量”時，同學們對大氣壓感到很難理解，因此授課時，我設(shè)計了針筒下吊板凳的實驗。學生感到不可思議。一下子把學生的注意力都吸引住了，他們覺得奇怪：倒放的針筒，不用拉，中間的活塞就會滑下來，而在其下方吊一板凳卻沒有滑下!由此激起了他們的興趣，轉(zhuǎn)入了新課教學。學生對大氣壓的存在有些不理解，我便取來一個打足氣的籃球。放在天平中稱其質(zhì)量，當天平平衡時，再把籃球的氣泄掉，學生觀察到天平失去了平衡，癟了的籃球變輕了，通過這一現(xiàn)象，我直截了當?shù)刂赋鰵怏w是有質(zhì)量的，在地球的吸引下產(chǎn)生大氣壓強。在講完大氣壓強的概念后，為了加深印象，再設(shè)計了這樣一個實驗：用紙片蓋住裝滿水的玻璃杯，把杯子倒過來，不僅紙片沒有掉下來，而且水也沒有滴下來，學生驚奇極了，紛紛想知道大氣壓究竟有多大。再用托里拆利實驗來幫助學生解決心中的疑問。

通過合理創(chuàng)設(shè)情景，使學生在驚喜和疑惑中體會物理是有趣的，大大激發(fā)學生學習的積極性和求知欲。

二、巧用實驗，點撥學生思維

孔子說過：“學而不思則罔，思而不學則殆?！痹谥R激增的當代，向?qū)W生傳授知識是必要的，但更重要的是向?qū)W生傳授掌握知識的方法，即思維方法。因此在教學中巧妙組織一系列有效的實驗對學生思維進行點撥，使學生思維處于激勵狀態(tài)，這既可活躍教學氣氛，又可促進學生思維活化，有利于課堂效率的提高。

例如，學習《焦耳定律》分析“電功與電熱的關(guān)系”時，演示或安排學生分組做一個實驗：給一個小電動機通以電流，用伏特表和安培表分兩次測電動機轉(zhuǎn)動與不轉(zhuǎn)動(夾住電動機軸)時的電壓和電流值。并分別計算在兩種情況下，通電10秒的電功和電熱值。教師設(shè)問“這兩種情況下結(jié)論為什么不同?”(撥動思維)，學生積極討論，思維活躍，眾說紛紜，一時難以得出結(jié)論。接著教師道：“兩次實驗的條件有何不同(點出思維起點)?我們可否從能量的轉(zhuǎn)化和守恒的角度分析這兩種現(xiàn)象?(撥正思維方向)”，通過教師點撥，學生思維便從條件一電動機轉(zhuǎn)動開始，通過分析、推理得出：因為電流做功時將電能轉(zhuǎn)化為機械能和內(nèi)能。所以電功大于電熱。同時可得出，電動機不轉(zhuǎn)，電功等于電熱的結(jié)論。接著就學生日常生活中遇到的物理現(xiàn)象如照明電路中的白熾燈、電飯鍋、電視機以及應急燈充電等展開討論，最后總結(jié)出電功與電熱的區(qū)別和聯(lián)系，這就是：無論是純電阻電路還是非純電阻電路。計算電功的公式都用W=UIt。計算電熱的公式都用Q=FRt。只有在純電阻電路中，因W=Q，才能用Ult=laRt=Uh／R，在非純電阻電路中，因w>q故W=UIt>FRt。在整個實驗、分析比較和討論的過程中，不但點撥了學生的思維，而且培養(yǎng)了學生具體——抽象——概括的思維方式和方法，又突出了能量轉(zhuǎn)化和守恒定律這一中學物理的重要內(nèi)容?？傊?，讓學生有所思、有所得、有所悟，有利于師生協(xié)調(diào)配合的“雙向交流”，從而有效地提高教學質(zhì)量，培養(yǎng)學生的素質(zhì)。

三、改進實驗方法，開發(fā)學生智能

能力是影響掌握和運用知識技能效率，使學習、工作、創(chuàng)造活動順利進行的個性心理特征。能力強的人掌握和運用知識技能的效率就高。因此在學生的學習中改進實驗方法是開發(fā)智能的最重要的途徑。而要開發(fā)學生的智能，主要應在教學中注意培養(yǎng)學生的觀察能力、思維能力、實驗操作能力等。

當前實驗教學普遍存在著只重視簡單的操作練習的情況。教材中的演示實驗和學生實驗，從器材、方法到表格的設(shè)計都是按照規(guī)定好的步驟和方法進行的，學生在實驗中很少去思考和探索，只是驗證性的訓練，對培養(yǎng)學生的綜合能力很不利。因此，對于部分實驗的教學，教師應作適當?shù)母倪M，有利于開發(fā)學生的智能。

例如，做“研究電磁感應現(xiàn)象”這驗證性實驗時，若改為探索性學生實驗，學生將觀察到線圈分別快速和慢速插入和抽出時電流計指針的偏轉(zhuǎn)情況。然后再要求學生回答觀察到的現(xiàn)象，則有的學生只說指針會動：有的學生會說出指針忽而偏左、忽而偏右；也有的學生注意到指針偏角不同，從中便反應出不同學生不同的觀察能力。這時，正是教師有意識地培養(yǎng)學生的觀察能力的好時機，教師應及時指出正確的觀察方法，讓同學們能有意識地掌握。

在實驗時，不僅要求學生應注意觀察，更重要的是學生能否在觀察后進行思維活動。然而學生在探求事物變化規(guī)律時的思維活動往往很復雜，要通過分析、比較、抽象、綜合等一系列思維活動，最后才能概括出規(guī)律。例如在講“用溫度計測水的溫度”的實驗時，可在實驗前先提出三個設(shè)想：一種是讓溫度計插在盛水的燒杯中并與底部接觸；第二種是把溫度計插入盛水的燒杯中并與側(cè)壁接觸；第三種是沒有把溫度計的玻璃泡全部浸人盛水的燒杯中。然后引導學生討論：如果用第三種情況測量，測出來的讀數(shù)顯然不是杯中水的溫度；如果用第二種方法測量，溫度計顯示的溫度也不全是杯中水的溫度；第一種方法測出的讀數(shù)與第二種方法差不多，尤其是，如果用酒精燈給燒杯加熱時溫度計的示數(shù)就大不同了，更嚴重的是會使溫度計示數(shù)急劇上升，如果超過溫度計測量范圍可使玻璃泡炸裂。在此基礎(chǔ)上再引導學生重做實驗，而且還必須讓學生仔細觀察正確的使用方法。完成這實驗，雖然花了一定時間。但有很強的說服力，對增強學生思維力，啟迪學生智慧是大有好處的。

四、注重過程，培養(yǎng)學生的研究方法

物理實驗教學不但要傳授知識、更主要是傳給學生獲得知識的方法。中學物理實驗重視實驗的方法和設(shè)計思想、探究問題的思路。一個物理概念和規(guī)律的形成，就有與之對應的科學方法的形成。在物理教材中，顯形和隱形的對應有著特定的科學方法，而科學方法又是體現(xiàn)在具體物理知識的認知過程中，只有把認知過程充分而合理的展示出來，學生才能看到科學方法是怎樣提出，從什么角度，用什么方法解決問題的，從而掌握科學的方法。例如，學習“科學探究：聲音的產(chǎn)生與傳播”一節(jié)的教學中，在學習完“聲音是由于物體的振動而產(chǎn)生的”后問學生，“物體振動了就一定能發(fā)聲嗎?發(fā)聲就一定能聽到嗎?”再通過一些簡單的小實驗讓學生隨堂練習，加以驗證，使學生在實驗過程中領(lǐng)會有關(guān)聲音的知識。

在教學中要將面向結(jié)論的教學，轉(zhuǎn)化為面向過程的教學。在面向過程的教學中要充分展示認知的發(fā)生和發(fā)展的過程，揭示物理知識的形成過程中蘊含的物理思想和科學方法，并留出充分的時間和空間，引導學生去體驗過程、理解知識、掌握科學的方法，創(chuàng)造性地思考在學習中遇到的各種問題，在應用中領(lǐng)悟、鞏固和深化。

五、豐富課外實踐活動，培養(yǎng)學生實踐創(chuàng)新意識

物理中的不少概念、原理都比較抽象、枯燥，而新教科書中的“信息窗”、“交流與討論”、“迷你實驗室”等。大多數(shù)都是學生課外的實踐和小制作等，再加上沒有現(xiàn)成的器材，這就需要學生在實驗過程中多動腦、多動手，充分挖掘潛能，尋找性能相似的代用品。通過自己的摸索。讓學生在實踐摸索中創(chuàng)新。

另外可開展形式多樣，豐富多彩的社會實踐活動。如組織物理興趣小組探討與物理有關(guān)的課題，如自行車中的物理問題、電飯鍋原理與故障維修、照明線路安裝；開展社會調(diào)查，寫調(diào)查報告；帶領(lǐng)同學參觀工廠、參加社區(qū)活動等。通過以上的實踐活動，不僅可以培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識。而且還可以增進生存體驗。形成服務意識。強化社會責任感，進一步提高學生的綜合素質(zhì)。

總之。運用物理實驗進行素質(zhì)教育的方法和途徑是多種多樣的，作為一名中學物理教師，只有首先加強自身素質(zhì)的修養(yǎng)，并在實驗教學改革過程中多嘗試、多探索、多實踐，才能從根本上把傳統(tǒng)課堂教學沉悶的“呈現(xiàn)——接受”模式變?yōu)樯鷦拥摹耙龑Аl(fā)現(xiàn)”模式，“在引導下的發(fā)現(xiàn)”和“在發(fā)現(xiàn)中的引導”，充分展現(xiàn)了課堂教學動態(tài)生成性的格局，煥發(fā)蓬蓬勃勃、生生不息的生命活力。使物理實驗教學達到應有的效果，物理教學也才會形成一個全新的局面。