【摘 要】本文論述了培養學生實驗能力的途徑。
【關鍵詞】實驗能力;實驗方法;演示實驗;學生實驗;課外實驗
物理實驗不僅是物理教學的一種手段,而且是物理教學的一個重要組成部分,加強實驗能力的培養,對掌握解決問題的思維方法,培養嚴謹的科學態度,提高學生的動手能力、觀察能力,分析能力,培養創造能力,關系極大。下面從以下幾個方面談談加強實驗能力培養的途徑。
一、做好演示實驗,啟迪學生得法
實驗方法的學習是實驗能力發展的基礎。演示實驗既是傳授知識,又是展示實驗方法的過程。演示實驗對學生具有良好導向性和示范性。
(一)演示實驗要展示物理實驗的基本要求
物理實驗的基本要求包括實驗目的、實驗原理、實驗器材、實驗步驟 、注意事項等要求。教師在實驗時必須將這些內容清晰地展示給學生,通過展示使學生有目的、有順序地去觀察實驗,并逐漸掌握實驗的基本要求。
(二)演示實驗要學生展示實驗方法
演示實驗要堅持“直觀性、真實性、準確性、規范性”四個原則。在物理實驗教學中,堅持直觀性能引起學生深刻認識物表象,堅持真實性能培養學生科學意識,堅持準確性和規范性能培養學生的正確習慣和科學嚴謹的科學態度。同時要使學生逐漸掌握實驗的基本方法,如《用刻度尺測量長度》《用溫度計測水的溫度》《用電流表測電流》,這是直接測量法;《用天平和量筒定固體和液體的密度》《用電壓表、電流表測電阻》,這是間接測量法;在歐姆定律實驗采用的是控制變量法;還有直接觀察法、模擬法等。在實驗中,必須向學生展示這些方法,并對不同方法進行比較,使學生逐步掌握這些方法。
二、加強學生實驗,發展實驗能力
學生實驗是實驗能力開發的關鍵,學生實驗的過程是學生知識轉讓的過程。要提高學生的實驗能力,必須加強學生實驗。
(一)加強實驗前的學習指導
初中學生缺乏良好的實驗基礎,所以實驗前的指導尤為重要,其中包括:(1)指導復習有關章節的內容;(2)指導熟悉實驗目的、器材、步驟;(3)指導做好實驗前的預習題;(4)檢查實驗報告中的學習內容。
(二)實驗中的學生操作
學生實驗課是充分發揮學生主體作用的關鍵,只有讓其充分發揮 主觀能動性,放開手腳,大膽進行實驗,才能使學到的知識產生有效的轉化。教師在實驗時要巡回指導,督促學生糾正經常性毛病,如袖手旁觀、懶于動手、準備不足、手忙腳亂、急于求成、不守規則等,及時處理實驗中的疑難問題。初中物理學生實驗應由易到難,逐步提高,先安排趣味性強的制作實驗,培養動手能力,提高興趣。然后安排簡單的觀察實驗,以觀察現象為主,使學生知道要觀察什么、怎樣觀察。再做定量的驗證實驗,根據已有原理,通過示范,讓學生動手對規律進行驗證。最后安排設計性實驗。這樣便使學生的實驗能力逐步得以提高。
(三)重視實驗報告
實驗報告是學生素質形成的體現,是知識轉化 的外在表現,每次實驗都必須組織學生填寫實驗報告。開始可以先按課本要求,在老師的指導下進行;通過一段時間的培養,要逐漸要求學生獨立完成。教師對學生的實驗報告要及時批閱,及時講評,公正評價,并糾正實驗報告中帶普遍性的問題,鞏固實驗成果。
三、通過課外實驗活動,完善實驗能力
課外活動是課堂的外延和擴展,豐富多彩的課外活動,不僅能使 學生加深理解和鞏固學所學知識,而且可以擴大知識面,開闊眼界,對知識的轉化和良好的習慣培養都能起到較好的作用。
(一)課外小實驗、小制作絕大部分布置學生課外獨立完成,然后師生共同分析實驗和制作過程中的物理現象的規律
如研究雞蛋在鹽水中的沉浮、自制天平、自制比重計等。還有一部分則師生合作,學生自備部分材料,實驗室提供部分材料。如自制電鈴、樓梯電燈的開關電路等。學生在完成小實驗、小制作的過程中,不僅掌握了知識,同時也提高了實驗技能。
(二)課外活動還要結合教學內容,利用身邊的物品和容易找來的器材,充分發動學生動手,如利用可樂瓶做潛水艇模型,利用易拉罐制作土電話等
(三)為了提高學生對小實驗、小制作的興趣,讓學生感到自己的成果是被重視的,可以組織小實驗、小論文競賽以及小制作評比活動以進一步提高學生的實驗興趣
四、與練習和考試有機結合,提高對實驗理論的應用能力
教師結合實驗教學內容,設計適當的練習題,組織學生作答,及時鞏固,使學生的實驗能力得到進一步發展。如在講《伏安法測電阻》實驗后,提出問題:利用一只電流表或電壓表和一個已知阻值的電阻,能不能測量未知電阻的阻值?怎樣測量?除這些儀器外,還需那些儀器?要測量哪些物理量?并寫實驗步驟。這樣激發了學生的好奇心和積極的思維活動,從而進一步提高了實驗理論水平,加速了實驗能力的提高。實驗測試不僅是全面、直接了解學生實驗能力的重要方式,也是督促學生重視實驗的有效手段。對實驗采用單獨測試效果較好。測試內容有學生實驗、演示實驗以及課后小實驗。對不及格的同學進行補考,補考不及格者進行輔導、補課,并重新測試,直到通過,從而為物理實驗教學起到推動作用。
總之,培養初中學生的實驗能力是物理教學的一項重要內容,加強實驗能力的培養,對掌握解決問題的思維方法,培養嚴謹的科學態度,提高學生的動手能力、觀察能力,分析能力,培養創造能力起到很大的作用。