初中物理實驗“多次測量”研究方法的運用

【摘要】長期以來，初中物理教學圍著中考試卷轉，為追求中考成績和升學率不惜加班加點，課堂教學基本上是單向灌輸式的教學，學受制于教，嚴重地阻礙了學生的思維發展及學生思維能力的提高。在這種教學模式下，學生忙于應付大量的習題，課業負擔早已超出學生正常的負荷能力，在片面追求高學分的同時，忽視了對學生思維能力的培養。本文主要以初中物理中常見的“多次測量”的研究方法為切入點，談培養學生的思維能力的方法。

【關鍵詞】科學探究；誤差；多次測量

客觀來講，學習物理離不開習題的講練，這是一個毋容置疑的事實。我們經常看到的是老師對于新課的傳授往往“一帶而過”，然后在習題課上反復訓練，加以強化。因為常聽到學生說，老師講的都懂，具體的物理問題也能說出一些道理，但真要他做題，卻難于獨立完成。

物理實驗的類型有多種，常見的有測量性實驗、驗證性實驗和探究性實驗。通過多次測量研究物理問題是常見的方法之一。然而在談及實驗中多次測量的目的時，由于教師在教學過程中加入過多的習題練習，固化了學生的思維，導致許多同學不假思索地認為多次測量的目的就是取平均值，以減小測量誤差。造成了學生以一概全，對不同的問題給出相同的答案。這樣的教學過程使得老師覺得疲憊不堪，效果不盡人意。

一、多次測量求平均值，減小誤差

實驗中的誤差是不可避免的，為了達到測量的準確程度，讀數時需進行估讀，而估讀值是測量工具最小刻度的下一位，因而在讀數時會出現有時偏大或有時偏小的現象，為了減小測量讀數時的誤差，在實驗中需采用多次測量求平均值的方法。

1.多次測量求平均值應把握的原則是，取平均后的數值仍應反映測量的準確程度。

如果教師平常只是機械告訴學生多次測量求平均值，那得出的答案將毫無意義，雖然他們確實多次測量也確實求了平均值，但對于整個過程與方法根本沒有領會，也沒有讓學生清楚其根本的目的。

2.多次測量求平均值應該充分發揮學生的積極主動性。

我們的不少教師在平時課堂教學活動中，習慣于“填鴨式”，以自我為中心，很少或幾乎不調動學生積極主動參與學習。重點和難點知識都是由教師講清楚和突破，例題的講解是教師在講，教師在解。學生最大收獲也只不過是聽懂而絕不是弄懂。久而久之使學生養成了對教師的依賴，造成學生對知識理解少、死記硬背多，解決問題所需要的能力沒有得到培養和提高。

所以在物理教學中，如果教師能把物理知識的傳授和物理學方法的訓練很好地結合起來，就能使學生不但學會系統的物理知識，還能掌握一些探索未知世界的方法，讓學生通過學習能夠學到更多的研究問題和解決問題的方法。

二、多次測量找規律，排除偶然性

1.通過實驗數據，找出物理規律是研究物理問題的常用方法，但通過一兩次實驗數據得到的結論往往帶有偶然性，不夠準確、全面，因此這類實驗需進行多次測量，根據多組數據的分析，找出準確的、全面的、科學的結論。這類實驗需要比較準確地測出數據，并會對測量的數據進行有效的、科學的分析，得出結論后最好能再測一兩組數據進行驗證。

2.通過探究性教學，發現物理原理。如果教師采用的是探究性教學，物理原理并不是直接告訴學生，而是通過實驗，讓學生自己去發現。在探究活動中，最好通過多組實驗數據的支持，讓學生們的想法得到證實。最后，教師可以適當予以指導，通過讓同學們互相驗證，進一步證實物理原理的正確性。在物理原理的學習掌握過程中，這樣的實驗探究課，無疑是高效的課堂。

在探究的過程中，可以適時的滲透與之有關的知識點，如不同的物理量既不能相加減，也不能劃等號。而且，這一過程可以讓學生清楚的知道：實驗數據并不等于探究的結論，實驗數據是對實驗事實的客觀記錄，探究的結論是在數據的基礎上通過分析論證所得出的具有普遍意義的規律。要學會歸納科學規律，也要會對收集的信息進行比較，進行簡單的因果推理，尋找數據之間的相互關系。

三、多次測量物體在不同條件下的物理現象，進行比較

1.物體在不同條件下表現出不同的規律也是物理實驗中常見的物理現象。物理實驗需要在不同的條件下，對同一物理量進行測量，進行比較進而找出對應的關系。

2.真正理解“多次測量求平均值”這種數據處理方法的含義。在有些物理實驗中，由于一些數據在客觀上是不變的，只是由于測量工具和測量人的原因，使每一次的測量結果不同，在這時用多次測量求平均值方法可以有效減小這種由主觀因素引起的誤差。但是在有些題目中，不能運用多次測量求平均值的方法。

平常教學過程中只注重“灌輸”，可惜目前物理教學的現狀通常是：明知應該以探究自主活動為主，卻往往陷入“講多做少”、“被動學習”等泥淖中，口干舌燥的講解經常充斥于物理教學中，效果微弱，令人擔憂。

總之，教師要轉變教學方式，幫助學生形成自主探索的學習方式，教會學生學會學習。教師要深入研究學生的特點，授課主次分明，適時啟發，講解不要過細，要給學生留有獨立思考、探究開拓的余地。其次教學要突出“研究性學習”，教師在教學中盡量不要把現成的結論告訴學生、應多引導學生自己發現問題、探究問題、經過學生討論交流，誘導學生思維，歸納概括，得出結論。這樣通過創設情境，激活思維，引導討論，合作交流，就實現了教與學的互動，把教學過程變成了一個不斷提出問題、分析問題和解決問題的探索過程。在這種結合了學生體驗的研究性學習過程中，學生既能主動獲取知識，又學會了方法，鍛煉了能力，情感態度各方面素質都得到了發展。自然做任何題目都會“舉重若輕”，“水到渠成”。

（作者單位：江蘇省揚州市梅嶺中學）