如何培養初中學生物理實驗能力

摘 要: 物理是一門以實驗為基礎的自然科學，物理教師既要對學生進行知識傳遞，又要對學生進行實驗技能的培養。新課程強調對學生進行素質教育，其核心就是要發展學生的科學素養，提升學生的綜合素質，而對學生進行實驗技能的培養，能有效地發展他們的創新能力和實踐能力，同時也能培養學生的學習興趣。學生能在各種物理實驗中，探索科學知識，鍛煉科學的研究方法。因此，對學生的實驗技能的訓練有著極其重要的意義，本文就新課程教學中物理實驗技能作一些闡述，供大家參考。

關鍵詞: 初中物理 實驗能力 培養

在傳統的應試教學中，受片面追求升學率的影響，教師常常忽視學生實驗技能的培養，對實驗教學常采用死記硬背的方式或在黑板上講的方式，讓學生應付各種考試，即使偶爾做些演示實驗，也只有前排的幾個學生能看清。這種教學方式，只能將學生培養成考試的機器，就算某些學生能在中考中取得高分，能力也不高，況且更多的學生對學習失去信心，分數都考不上去，能力就更不用談了，這是應試教育所結下的苦果。

因此，作為基礎科學教學之一的初中物理，應該重視學生的實驗技能的培養，這也是將新課程教學理念落實到實處的體現。那么，在初中物理新課程的教學中，如何培養學生的實驗技能呢?我在此談幾點體會。

一、常見的物理器材的使用能力

常見的初中物理實驗器材有刻度尺、量筒、量杯、天平、溫度計、彈簧秤、電流表、電壓表、變阻器等。掌握這些物理器材的使用方法，是最基本的實驗技能。在實際的教學中，我們不僅要讓學生掌握它們的使用，而且應該讓學生了解這些器材的結構、用途，以及使用規則，比如，使用某些器材時，是如何觀察它?怎么讀數的?在使用過程中，應該注意哪些?總的來說，從物理實驗的時間上看，可以把實驗最基本的技能分成實驗前、實驗過程中、實驗結束后三個部分。

1.實驗前的基本技能

在實驗前，學生拿到物理器材后，是不能立即動手操作的。首先教師要讓學生觀察器材的量程、分度值等內容，有的器材還需要校零。比如，各種測量器材都有一定的量程，因此，教師在要求學生觀察物理器材時，首先要讓學生注意它的量程，并能根據實際情況，選擇適當量程的測量器材，而觀察最小分度值的目的在于準確地讀數。學習物理是從測量開始的，而測量的基礎就是使用好刻度尺，讓學生正確地使用刻度尺是培養實驗技能的基礎。因此，在實驗技能培養方面，教師要重視學生對刻度尺使用技能的培養。

學會校零，是使用某些物理器材很關鍵的技能。比如，彈簧秤、電流表、電壓表等在使用前，必須校零，否則容易將數值讀錯，造成實驗錯誤。從某種意義上講，天平使用前的調節、刻度尺將清晰的刻度線對準被測物體的邊緣等操作規律，也可以當作復雜的校零。因此，教師一定要讓學生養成在使用器材前進行校零的習慣。

2.實驗過程中的基本技能

學生在實驗過程中能正確地使用各種物理器材，是實驗能力的基礎。正確使用實驗器材的基礎，應該是懂得器材的原理。比如，天平是利用等臂杠桿的原理，而為了測量的精密，將擺動的支撐點做成了刀口。所以，教師要讓學生知道保護天平刀口的重要性，在使用天平的過程中，尤其要注意對刀口的保護;砝碼是用來反映被測物體質量的，保護好砝碼就是為了減少誤差，學生會自然地理解——砝碼必須用鑷子鑷取。

任何測量都離不開讀數，能正確地讀數，是重要的實驗技能的之一。比如，在讀數的時候，要有估計值;用量筒、量杯測液體體積時，需要根據液面的形狀，讀出正確的讀數。如，液面是凹形的，就要以凹形的底部為準;電流表、電壓表等讀數的時候，不能錯誤地將量程忽視;溫度計讀數時，不能將零下與零上讀亂，更不能將普通溫度計離開被測液體進行讀數。

3.實驗后的基本技能

實驗后的基本技能主要是指數據的處理與實驗報告的書寫。

二、學生實驗能力的培養

物理實驗技能不是簡單地使用器材，還包括原理的掌握、實驗設計與方法等多方面的能力。尤其在物理新課程的教學中，教師要大力開展探究型學習活動。因此，實驗技能還應該包括問題的提出，對解決問題的猜想、假設，驗證假設的實驗設計、實驗操作，信息的收集與分析，合作交流等因素。當然，學生在具體的實驗過程中，還應該懂得實驗的原理、被測量與實驗結果的關系等。比如，在探究電流與電壓、電阻關系時，學生首先要對它進行猜想:電流與電壓成正比，與電阻成反比;其次要畫出實驗的電路圖，這便于連接電路。學生在連接電路的時候，要遵循一定的規律:電鍵要斷開，滑動變阻器處于最大阻值位置，從電池的正極(或負極)延著電流方向逐步連接，連接電流表與電壓表時還應該注意量程、電流的流向，連接好電路后，還要進行必要的檢查，然后進行實驗操作，數據記錄，最后要與同學進行討論，得出正確的結論。

三、培養學生對實驗數據的處理能力

每一次實驗，都離不開數據的記錄，利用各種物理公式、原理處理數據、得到正確的結論是實驗的關鍵步驟，因為它直接關系到實驗的成功。因此，收集實驗數據、處理實驗數據的技能是學生實驗能力的重要體現。比如，在探究物質質量與體積關系時，就要通過幾組數據的分析，得到物質的質量與體積成正比，從而得出密度的概念。假如有一個數據不準確，那就無法獲得物質密度的概念。

四、讓學生具備減少誤差的理念

初中學生適當地了解誤差的產生，對誤差進行分析是必要的。誤差的產生常常由器材本身的缺點有關。比如，測量長度的刻度尺，一方面，它的刻度不可能絕對均勻，就算均勻，也受熱漲冷縮的影響。因此，在利用刻度尺測量長度的時候，要選擇刻度均勻的那段進行測量，目的就是減小誤差。當然，減小誤差的方法還包括改進實驗的方法。比如，減小測量長度誤差的方法常是利用多次測量求平均值的方法。我在教學中發現，很多學生一見到多次測量，就誤認為是減小誤差，其實多次測量求平均值是改進測量方法減小誤差的一種具體方法，它們不是等同的關系。如，在探究杠桿平衡條件的時候，也進行了多次測量，但那不是減小誤差，而是歸納總結杠桿平衡條件的。因此，讓學生適當地了解誤差的概念和誤差產生的原因，對他們實驗能力的提高有著重要的作用。

當然，在物理實驗能力培養時，教師要重視學生良好習慣的培養，這對提高學生的實驗能力不可或缺。