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浅议如何在物理教学中培养学生的实验能力

朱艾刚

注重科学探究,提倡学习方式多样化是新课程标准理念之一。注重科学探究就是要改变学生被动学习的现状,加强学生实验能力的培养,增强学生的探究能力,那么,如何在物理教学中培养学生的实验能力?

1.培养学生对物理实验的兴趣

在物理教学中培养学生的实验能力,首先应当培养学生对于物理实验的兴趣。学生对做实验有了兴趣,才能使他们自觉自愿地去进行实验,从而在实验过程中培养他们的实验能力。

在初中物理开第一节课时,准备好酒精灯、装有水和金鱼的烧瓶,让同学们猜一猜:用酒精灯加热烧瓶的颈部,鱼会死吗?实验完成后学生惊奇不已,积极猜想为什么鱼会一点事都没有?老师简单介绍:这是我们以后会学的热学知识。

用一根线不打结,能把冰提起来吗?学生无法可想!教师操作:把线浸湿后一端放在冰上,把盐沿着线撒在冰面上,等大约30秒,再提起线,看,冰块被吊起来啦!还有其他方法吗?

教师在教学中应当努力增加一些学生熟悉的,与日常生活密切相关的实验,让学生感到物理实验就在身边,激发学生对物理实验的兴趣有着很好的作用。

2.引导学生领会实验中的物理思想与设计思想

为了培养学生的实验能力,教师必须帮助学生进行必要的归纳与总结。比如,在观察“水的沸腾”教学活动中,首先引导学生从“烧开水”已有的生活经验出发,列出一系列现象,如:温度越来越高;冒“白气”;沸腾时翻滚,有气泡;不停地烧最后会把水烧干等等。有的学生发现问题了,如水的温度会一直高下去吗?看到的“白气”是气吗?教师提出:实验验证。在学生实验时教师适时指导学生观察记录温度计的示数变化、烧水时水中的响声、气泡大小的变化等,对沸腾前水中气泡的有无、体积的变化学生易忽略,要指导学生细心观察。指导学生对实验数据处理:描点作图。根据图像寻找液体沸腾时的规律。扩展主题:在烧杯上加盖,加密闭的盖会怎样?生活中的高压锅用了什么物理知识?再引导学生设计实验,仔细观察。新课程标准认为:初中物理课程应贴近学生生活,适应学生的认知特点,激发并保持学生的学习兴趣。通过这样的探究观察,学生对“水沸腾”中的现象和规律留有深刻的印象。

3.加强对学生实验技能训练的指导

学生的实验能力不是教师讲会的,必须加强指导,严格训练,使学生逐渐形成较强的实验能力。

3.1.加强教师操作的示范及讲解

演示实验,对于帮助学生掌握实验技能技巧起着示范作用,教师的示范操作是学生模仿的范例,如果示范操作不正确,使学生形成错误的动作,就会影响操作能力的形成及水平。教师的示范操作是学生藉以形成动作的重要条件,学生的操作,是在教师对活动方式进行示范及讲解过程中实现的。因此,在进行演示实验前,教师要明白实验的目的和要求,弄清实验在教学过程中所起的具体作用,选择好实验装置和实验方法,做好实施实验和运用实验的设计。在进行演示时,操作要准确、规范。还要注意示范操作本身的速度。示范操作速度太快,就会给学生观察和模仿带来苦难,速度太慢,也会影响操作之间的联系,因此把握好这个“度”很关键。

3.2.加强学生实验操作的练习

学生实验能力的形成和发展,不是“看”出来的,而是“练”出来的,因此要多给学生机会进行操作练习,尽量使学生多做实验。

如在“体验大气压”的教学探究活动时,除准备多媒体展示“马德堡半球”实验、“托里拆利”实验外,还可以发动学生预习后尽可能地准备器材。因为体验 “大气压”存在的方法很多,师生共同合作,有侧重点地设计不同的探究方案;对学生进行科学分组,使每组都有不同学习能力层次的学生。让学生这个学习主体亲自动手动脑证明大气压的存在,让学生有选择的余地,能够都动起来,力所能及地探究。体验大气压的存在,突出学生的自主性,让学生参与以探究为目的的实践活动,去想,去做,去表达,去领悟,体验科学探究的乐趣和成功的快乐。

3.3.注意让学生明确操作步骤

合理的操作步骤的确定,首先要依据各个操作成分的功能。因为合理的操作系列的动态联系是各操作要素的功能联系的反映。其次,要体现各操作结果的内在联系。

比如涉及用酒精灯加热的实验,实验装置组装时由下而上,铁圈高度调节以酒精灯外焰高度为准,温度计高度调节以液泡与被测物体充分接触为准。

4.引导学生多做课外实验

培养学生的实验能力,还必须注意将课内实验与课外实验有机地结合起来。应通过各种途径开发实验课程资源。教师可用已有的实验器材进行实验教学,也可用效果更明显、实验误差更小的新实验教材进行实验教学,还可让学生了解一些新的实验技术。同时,应大力提倡用身边的物品做实验,让学生深切地感受到科学的真实性,又补充实验课程资源,有利于增强学生的创新意识。课外实验是以学生独立进行为主的实践活动,在选题、取材、时间、空间上都比课内实验具有更大的灵活性,可以在相当大的程度上让学生独立操作、独立思考和独立解决问题,因而能更好地培养学生的实验能力。

综上所述,学生的实验能力是日积月累、循序渐进、逐渐形成和发展的,不是一天、两天或一、两个实验就能培养起来的,实验能力的培养需要一个长期的过程。加强物理实验教学,能使学生得到从理论到实验,再从实验到理论的思维训练,是实施新课程标准的重要途径。这对激发学生动手实验的兴趣,培养学生物理实验能力的有着十分有益的作用。

(作者单位:江苏省淮安市泾口镇初级中学)

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