在物理教學中運用實驗手段培養學生的能力

李曉丹

摘要：物理是一門以實驗為基礎的學科，實驗教學在物理教學中最具魅力，實驗教學可以激發學生學習物理的興趣，幫助學生形成物理概念，獲得物理知識和實驗技能，培養觀察和實驗能力，還有助于培養實事求是、嚴肅認真的科學態度和科學的學習方法。實驗教學對于培養學生各種能力和提高教學質量有著極其重要的作用。

關鍵詞：實驗教學；培養；能力

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：B文章編號：1672-1578（2016）06-0289-02

物理是一門以實驗為基礎的學科，它通過教師演示實驗或組織學生親手實驗操作，能把書本知識由繁變簡，把抽象變成具體，變無形為有形，使學生易于獲取多方面知識，鞏固學習成果，培養學生的各種能力。那么，應如何運用實驗手段培養學生的能力呢？

1.創設趣味實驗，培養注意能力

注意是人人都熟悉的一種心理現象。學生能專心致致地獲取知識，引起注意，學習興趣盎然，能產生探求知識的強大動力。因此，在教學過程中，教師善于培養學生的注意力，是使教學取得良好效果的重要條件。

經常有學生反映，學習物理難，對教材內容不理解，常常由于不注意或沒有留心，記不住他們在平時練習或完成作業時屢犯的錯誤，而創設趣味實驗進行教學，效果就很理想。在進行馬德堡半球演示時，先讓一個"大力士"來與老師拉，不能將兩個半球拉開，打開活塞，讓空氣進入半球中，再讓一個力氣小的學生來拉，卻很輕松地拉開。奇妙的實驗表演，一片嘩然欣喜，學生注意力集中，大大地激發了學生探索科學、揭示奧秘的興趣，使學生的心理進入了學習的最佳狀態。

2.投影演示實驗，培養觀察能力

在物理教學過程中，教師應注意對學生觀察力的培養，不斷用實驗啟發學生，使其積極地感覺、知覺事物的變化，自覺地觀察實驗過程中所表現出來的現象，并在大腦中留下深刻印象，起到透過現象，抓住事物本質的效果。而借助攝影演示實驗，即放大實驗現象，增強實驗的可見度，可以使學生更認真、細膩、有序地觀察。 例如在演示托盤天平的使用時，教師要演示如何調節天平平衡，如何正確讀物體的質量。而天平的分度盤較小，砝碼的刻度也很小，大部分學生是看不見的，教師演示天平的使用等于是在唱獨角戲。這時可利用投影演示技術，將刻度放大，學生就容易看清。具體的做法是將天平放在實物投影儀上進行操作，學生可在屏幕上清晰的看到。實踐證明，借助投影演示實驗，能強化實驗演示效果和實驗的直觀性，有利于培養學生的觀察能力。

3.組織分組實驗，培養動手能力

分組實驗，是培養學生動手能力的重要手段。通過演示實驗調動了學生的積極性，同學們躍躍欲試，但由于課堂時間限制只能少數參加。在這種情況下，學生對學生實驗就非常重視了。我們除了讓學生做完課本上的學生實驗外，把許多演示實驗也改成學生實驗，給學生提供了自己動手動腦的機會。如：在"收集分子運動的證據"實驗時讓學生把紅墨水分別滴到冷水和熱水中，觀察哪個杯中擴散得快；在學習摩擦起電現象時讓學生用塑料尺摩擦頭皮后吸引小紙屑；在《大氣壓》一節的教學中讓學生動手完成覆杯實驗。其次，在分組實驗中有幾點要注意：（1）實驗前，一定要預習實驗內容，原理，步驟，注意事項等，做到成竹在胸；（2）小組中組長帶頭，指導和督促組員完成實驗；（3）合作學習不僅體現在小組內的合作，也體現在全班的交流合作。如探究滑動摩擦力與哪些因素有關的實驗中，可將全班分成四個大組，分別探究滑動摩擦力與壓力的大小、接觸面粗糙程度、接觸面積的大小、物體運動的速度的關系。最后幾個大組的代表公布自己的實驗數據，全班同學共同對這些數據進行分析歸納，得出結論（4）若在交流中有的小組得出相反的結論，或提出其他見解，教師不要回避，應及時引導學生分析原因，找出操作上的錯誤后，重新操作，保證實驗現象明顯，效果良好。事實證明，通過組織分組實驗，不僅培養了學生的動手能力，還培養了實事求是的科學態度和嚴肅認真的工作作風。

4.布置實驗作業，培養理解能力

物理實驗作業，是學生綜合運用基礎知識和實驗技能的一種多邊活動。它包括書面練習、學做實驗、觀察操作等多種形式。學生通過完成實驗作業，將進一步加深理解和消化知識，是又一次靈活運用知識的再實踐。布置實驗作業，不僅能使學得的理論知識系統化，更有助于理解能力的培養。正如毛澤東同志所說："感覺到了的東西，我們不能立刻理解它，只有理解了的東西才更深刻地感覺它。"

5.做家庭小實驗，培養創造能力

學生在做家庭小實驗時，需要獨立思考，去想象、去鉆研問題，在不同程度上創造性地運用知識，這就有助于學生智力與創造能力的發展。如，要求學生自己動手，設計一個家庭小實驗，如紙盒燒水、筷子提米、制作針孔照相機、制作潛水艇模型、制作電鈴等，有很強的趣味性和知識性，十分貼近學生的生活，符合初高中學生好奇、好問、好動、好學的心理特征。教師要鼓勵學生做好課外小制作、小實驗，并讓學生的制作帶到課堂上來，對于其他同學起到榜樣作用；并有意識地在教學中加以講評和演示，可以創設活躍的課堂學習氣氛，給學生提供參與學習的機會，并使班級中不同認知水平的學生的求知欲都能得到滿足。

綜上所述，只是從學生學習的角度來闡述實驗手段可以培養學生的六種能力，其實在每種能力的培養中，又都包含著其它能力的發展。它們是相互聯系密不可分的，教師如何真正運用好實驗這個教學手段，直接關系到教育效果好壞和學習效率的高低。我們國家由于經濟條件有限，城鄉發展不平衡，各地區、各學校的教學條件也有差別，許多儀器設施還不具備，這就要求我們依據當地學校的實際情況，增加實驗投入，自購、自制一部分教具，盡可能給學生創造實驗條件，讓學生在較好的學習環境里掌握更多的知識，具備更多的能力，為二十一世紀的祖國建設輸送合格人才。