李翠紅
(長治市城區教育局(電教儀器站) 山西長治 046000)
實驗教學中對分組實驗的淺議
李翠紅
(長治市城區教育局(電教儀器站) 山西長治 046000)
實驗教學是一項以觀察、實驗為基礎的重要教學手段,實驗又是實驗教學的重要組成部分。我們要說的分組實驗在完成實驗教學任務中占有非常重要的地位,分組實驗更偏重于培養學生的動手能力,操作能力。讓學生去適應生產勞動是我們教學的目的。是變應試教育為素質教育,提高人才科學素質的重要手段。所以,我們必須從培養社會主義現代化建設所需要的、全面發展的人才的高度來充分認識實驗教學的意義,始終堅持以實驗為基礎的教學方向。
實驗教學中的實驗,大體上可分為如下幾類:(1)演示實驗,(2)分組實驗,(3)課內小實驗,(4)課外實驗,各種實驗有各自的特點,各自的功能,實驗教學應當是各種實驗與各種教學手段有機結合的系統。下面,我將談一下對學生分組實驗的一些認識。
學生分組實驗是學生在教師指導下利用整節課時間,在實驗室分組實驗的教學形式,它是學生親自動手使用儀器、觀察測量,取得資料數據,并親自分析總結的過程;是學生學習實驗知識、培養實驗技能和良好品德的重要環節,它的特點和作用如下:
探索性實驗的目的是:讓學生通過實驗活動和歸納概括思維方式來建立實驗概念和認識實驗規律,同時訓練一定的實驗技能。例如:“研究杠桿平衡條件“、”探索彈力和彈簧伸長的關系“等。這類實驗的作用是,實驗前,由于學生還不知道產驗的結論,要求他們自已去”發現“,因此學生的積極性較高,能夠較好的激發學生手腦并用、探求知識的欲望和培養觀察、歸納、概括能力。
驗證性實驗的目的是:讓學生通過實驗驗證由已知理論推導出的新結論的正確性,從而加深對新知識的理解,并訓練實驗技能。例如:“驗證力的平行四邊形法則“、”驗證動量守恒定律“等這類實驗的作用是:能夠使學生更好地理解知識的內在聯系,培養推理、驗證分析能力。
這類實驗在學生分組實驗中占有相當大的比例。他主要是讓學生利用已知的實驗概念或實驗規律,并運用一定的要求來測量某個實驗量或實驗常量。例如:利用功和機械效率的概念“測滑輪組的機械效率“,利用自由落體規律“測重力加速度”等。它的作用是:可以幫助學生理解實驗概念和實驗量的意義,學會應用實驗規律訓練碁本實驗技能,并學習間接測量的巧妙方法。
對某些重要的基本儀器和實驗技術,有必要對學生進行一定的實驗技能和技巧訓練,這也是提高學生知識和素質的一個方面。例如,“顯微鏡的使用“”長度的測量“、”天平的正確使用“”安裝直流電動機模型“等。
1.逐步學會自學實驗教材
通過自學與輔導,逐步學會自學實驗,理解其內容,包括目的和原理,知道怎樣做實驗,會組織實驗步驟。
2.逐步養成正確認識基本儀器的習慣。
拿到實驗儀器能說出它的名稱,通過對外部形狀、一般構造的觀察,教師的輔導及閱讀說明書等,了解它的主要功能、使用條件、使用范圍、準確度及使用方法。
3.逐步養成良好的操作規范,進行正確的實驗操作養成良好的按一定操作程序進行的習慣。如(1)裝配儀器;(2)儀器的預備性調整;(3)啟動工作和觀察記錄;(4)實駩結束后的收尾工作。
4.逐步掌握實驗操作的規范動作
實驗操作,不僅要注意程序,而且要注意動作的規范要求。如;使用天平時,要保持清潔、干燥、要用鑷子拿取砝碼;拿透鏡時,不可觸及透鏡表面;灑精燈的熄滅等。
5.學會正確測量和觀察讀數與處理數據
⑴檢查零點是否正確
⑵應使觀察視線與表面垂直
⑶讀數時,一般應保證準確的數位不致省略,可以估讀到最小分度的下一位。
⑷常用的數據處理方法有計算法和圖示法。
6.學會寫實驗報告
實驗報告一般包括實驗目的、實驗裝置與器材、實驗原理與步驟、數據記錄與計算、結論與討論等部分。
學生分組實驗的過程,一般可分為三個階段:
本階段要使學生明確實驗目的,理解實驗原理、方法,認識實驗儀器,做好操作與記錄的準備工作。這一階段對于實驗成效來說是非常重要的,如果學生實驗時對目的、原理不了解,照葫蘆畫瓢地做一陣子實驗,稀里糊涂地記了一批數據,會有什么收獲呢?因此,教師要充分重視準備階段的引導工作,不妨對學生的預習情況做一下檢查。例如:對于“測定小燈泡的功率”實驗,可以提問:
(1)本實驗的目的是什么?原理是什么?
(2)抽學生上黑板畫出實驗電路圖,如有錯及時糾正。
(3)如實驗時,小燈泡上標有“3.8V”字樣,要測額定功率。電壓表的讀數應為多少?如電壓偏小,滑動變阻器的滑片應向哪端調節?
本階段的主要任務是:安裝和調節儀器,操作實驗條件的變化,觀察現象或數據測量,取得必要的數據,排除可能出現的故障。這是培養學生實驗技能和良好習慣的關鍵階段。
本階段的一般任務是:處理數據,分析結果及完成實驗報告。這是從現象上升到理論的重要階段,也是學生由掌握知識向能力的一個飛躍。
就實驗教學中分組實驗來講,主要是培養和發展學生的觀察能力、動手實驗能力、對實驗問題的思維分析能力。當然,學生分組實驗不僅僅是中學實驗教學的一種形式,也不是簡單地機械的技能訓練;因為學生在做分組實驗的過程中,可以逐步地養成手腦并用的好習慣,逐漸對實驗產生濃厚的興趣,從而樹立起為科學獻身、為人類造福的遠大理想。
總之,學生分組實驗在整個教學過程中具有十分重要的作用,有著其它實驗類型不可替代的獨特性和科學性,教師在加強驗證性分組實驗的基礎上,造當滲透一些設計性、探索性和具有創造性的實驗教學內容,以開發學生的思維發展智力,提高動手能力,切實搞好學生的分組實驗教學。當然,我們在以后的實驗教學中仍需不斷探索、不斷創新。