物理實驗中的能力培養(yǎng)

任全才

摘 要：實驗觀察是獲取數(shù)據(jù)，總結(jié)物理規(guī)律的主要手段，是物理教學(xué)中不可缺少的重要內(nèi)容。在物理教學(xué)中，對學(xué)生進行觀察能力的培養(yǎng)是優(yōu)化物理課堂教學(xué)的重要組成部分。經(jīng)典物理學(xué)奠基人牛頓曾提出解決物理問題的程序是“先從實驗觀察找出因果關(guān)系，然后得出普遍法則和一般規(guī)律，最后發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)和作用。”可以說，實驗觀察是踏進物理學(xué)殿堂的起點。

關(guān)鍵詞：物理實驗；趣味探索；摸擬教學(xué)；興趣愛好

中圖分類號：G632 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2014）04-193-01

物理學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。培養(yǎng)學(xué)生獨立進行實是幫助學(xué)生探索物理知識的重要途徑，為了有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力及創(chuàng)新意識，也是一種探究性的實踐活動，在推進素質(zhì)教育的當(dāng)今，本人在物理實驗教學(xué)中進行了大膽的探索，其方法是：

一、趣味實驗引入新課

物理學(xué)是一門在實驗的基礎(chǔ)上，經(jīng)過科學(xué)思維建立起來的，在物理教學(xué)中，學(xué)生智力得到充分開發(fā)的關(guān)鍵在于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生有了濃厚的學(xué)習(xí)興趣和強烈的求知欲望，才會盡力克服學(xué)習(xí)上的重重困難，才會力求上進，勤于思考，勇于探索，敢于創(chuàng)新，不斷掌握新知識和新技能，因此教師在物理教學(xué)中，首先應(yīng)激發(fā)興趣，采用多種途徑啟發(fā)學(xué)生，變被動接受為主動探究，使學(xué)生養(yǎng)成積極主動學(xué)習(xí)的習(xí)慣。教師在教學(xué)中可充分利用物理學(xué)科特點，通過實驗，觀察，思考，分析和綜合來引起學(xué)生的興趣，達到培養(yǎng)思維能力的目的。例如：在講電磁感應(yīng)時，教師可先做“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”演示實驗。當(dāng)閉合電路中的部分導(dǎo)體在切割磁力線運動運動（或磁鐵插入，取出閉合線圈）時，引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，著重觀察電流表指針，啟發(fā)思考，“沒有電源，威嚇有電流呢？”又如，講靜電斥力時，讓學(xué)生站在絕緣板上，手碰起電機，感受中，學(xué)生的求知欲望隨即被調(diào)動起來，積極地思索，在對電磁感應(yīng)，靜電作用有了，感性認識的基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生正確地分析，抽象，概括，他們就能很容易掌握物理規(guī)律。

二、創(chuàng)造探索性實驗

教學(xué)中應(yīng)盡量創(chuàng)造條件利用實驗展開教學(xué)，體現(xiàn)實驗教學(xué)的特點，多給學(xué)生一些觀察和動手實驗的機會。可以演示實驗或分組實驗為探索性的演示或分組實驗，多開展課外活動的探究性實驗活動。特別是在實驗教學(xué)中，可以讓學(xué)生自己設(shè)計實驗方案，通過多種途徑來驗證物理規(guī)律。例如：在“測定電池的電動勢和內(nèi)電阻”實驗中，給出一些器材，讓學(xué)生自己設(shè)計幾種電路圖及實驗步驟，并按設(shè)計方案做實驗，然后教師指導(dǎo)。又如在“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗中，條形磁鐵插入或取出閉合線圈時，閉合電路部分導(dǎo)體切割磁力線時，電流表指針都發(fā)生偏轉(zhuǎn)，教師引導(dǎo)學(xué)生分析兩次實驗的共同之處和不同之處，經(jīng)發(fā)散與集中思維后，就能概括出規(guī)律“只要穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就會產(chǎn)生電流”。而且使學(xué)生學(xué)到了科學(xué)思維的方法。因此，教師在教學(xué)中一定要精選習(xí)題，多利用實驗和現(xiàn)代教育工具，有意識地訓(xùn)練和提高學(xué)生思維的靈活性，技巧性和多向性。

三、實化摸象

培添摸擬教學(xué)是學(xué)生實驗的主體，要想有效地實驗教學(xué)，就必須增強學(xué)生的主體意識，教學(xué)中教師應(yīng)采用分層次實驗教學(xué)模式，對不同的實驗要求，熱情鼓勵學(xué)生大膽地參與實驗的觀察和實踐。運用啟發(fā)式的教學(xué)語言，使學(xué)生在實驗教學(xué)中，不斷克服困難，通過自己獨立的思考和操作也發(fā)展探究能力。例如：阿基米德在游泳時，發(fā)現(xiàn)了浮力，經(jīng)反復(fù)實驗和總結(jié)得到了浮力的規(guī)律。牛頓在蘋果樹下看到了蘋果在地上，得到了牛頓定律。教學(xué)中教師必須對學(xué)生加強基本功的訓(xùn)練，重視培養(yǎng)學(xué)生的直覺思維能力，使學(xué)生注意觀察，實驗和思索，激勵學(xué)生注意觀察，實驗和思索，激勵學(xué)生大膽的猜想，敢干創(chuàng)新。

四、提高學(xué)生的實驗興趣

“科學(xué)的本質(zhì)在于探究”。物理實驗作為科學(xué)課程的重要內(nèi)容，應(yīng)體現(xiàn)其探究性的特征，實驗教學(xué)的過程就應(yīng)該是一個探究的過程。強調(diào)實驗的探究性，是針對傳統(tǒng)的注入式教學(xué)提出的。過去強調(diào)“講授為主，實驗為輔”教學(xué)方法，實驗僅僅被看作是幫助學(xué)生理解和記憶知識的一種附屬，它沒有自身存在的價值，這樣的實驗教學(xué)會讓學(xué)生誤認為“科學(xué)是不可變的真理”“科學(xué)是完備的”自然無需再探索，只要準確記住科學(xué)的結(jié)論，知道如何按部就班地去驗證課本中的內(nèi)容就可以了。而現(xiàn)在我們提倡的實驗探究教學(xué)與以往的實驗教學(xué)不同，它強調(diào)要讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)家科學(xué)研究的一般過程，讓學(xué)生通過實驗探究了解科學(xué)是如何經(jīng)過無數(shù)次的試驗性實驗而慢慢累積形成的，讓學(xué)生明白科學(xué)是不斷發(fā)展的，人類對自然的探索是永無止境的，從而提升學(xué)生利用實驗來探究未知事物的興趣和能力。通過實驗教學(xué)既要讓學(xué)生理解掌握知識，提高實驗技能，更要讓學(xué)生通過實驗探究領(lǐng)悟科學(xué)方法，特別是學(xué)會實驗歸納的方法；同時還要通過實驗教學(xué)提高學(xué)生觀察，分析，想象，思維，推理，歸納，表達等，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新的意識，實事求是的科學(xué)態(tài)度，嚴謹細致的工作作風(fēng)和堅韌不拔 的意志品質(zhì)。例如：在講平拋運動時，先將其分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動進行分析，再將二者綜合，總結(jié)出平拋運動的規(guī)律。

五、讓學(xué)生有濃厚的實驗愛好

教師一定要更新教育觀念，不斷改進教法，充分利用各種先進教學(xué)手段和現(xiàn)代教育工具，有計劃，有目的的把知識傳授同科學(xué)訓(xùn)練結(jié)合起來，教給學(xué)生思考，分析，綜合和解決問題的科學(xué)方法，使他們真正成為21世紀需要的高素質(zhì)人才。

經(jīng)過幾年的物理實驗教學(xué)，經(jīng)驗告訴我，要想方設(shè)法創(chuàng)造各種條件，盡量讓學(xué)生多看，多做，多想，從而提高學(xué)生觀察，實驗，理解能力，善于思考，勇于探索，勇于創(chuàng)新的學(xué)習(xí)氛圍，通過學(xué)生自己動手動腦做出實驗后師生都感到無比的快樂。