在实验教学中,重视学生实验能力的培养

(整期优先)网络出版时间:2016-12-22
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在实验教学中,重视学生实验能力的培养

林仰海

汕头市澄海兴华中学

摘要:物理是以实验为基础的一门学科。在物理实验教学中,除了巩固课本的基础知识外,还应培养学生的各种实验能力。本文通过对“看”(观察能力)“想”(想象能力)“做”(动手操作能力)“整”(整合归类能力)几种能力培养的阐述,来探讨学生综合实验能力的提高与发展。

关键词:实验教学培养能力

物理学是一门以实验为基础的学科,物理实验在中学物理教学中具有双重任务:一方面通过物理实验使学生获得理解知识的感性材料,加深学生对物理概念、规律和现象的认识;另一方面,通过大量的物理实验-特别是学生实验,可以培养学生良好的观察和实验操作技能。但由于目前升学考试的压力,在中考中没有考核实验操作(有考核的只是作为参考而已),再就是学校本身的主客观原因(实验场地、仪器设备更新、人员配套等等约束),不少教师在思想上并不十分重视物理实验教学。因此,作为现行初中物理,课堂上应注重实验教学工作,全面提升学生的实验综合能力。

一、在实验教学中,注重学生观察能力的培养。

物理学是一门以实验、观察为基础的学科。中学物理学生实验的基本要求指出,观察能力主要包括:能有目的地观察,辨明观察对象的主要特征及其变化的条件。因而,教师在引导学生观察物理现象时:首先应使学生明白观察的目的。这就要求学生提前做好预习工作,这样才会注意力集中地观察那些与实验目的相关的物质或现象。其次,教会学生观察的方法和规律。观察时要分清主次,主要观察什么,次要观察什么;观察要细致认真,特别要能迅速地发现不易发现或容易消失的现象,不放过任何一个细节;观察时要有顺序,先观察什么,后观察什么,或者是由上往下、由左至右、由外到内的观察。第三,指导学生学会透过现象进行观察,联系已掌握的知识,通过分析、比较,找出物质的特性、变化规律等。

二、在实验教学中,注重学生想象能力的培养。

想象是在人脑中对已有表象进行加工改造而创造新形象的过程。想象是来自客观现实,反映客观现实的各种成分的形象之组合过程。可见,想象能力在物理实验中也是很重要的。各种类型的物理实验,具体形象地展示了物理知识的形成和发展过程,为学生的学习提供了丰富的感性材料。感性材料赋予学生充分的想象力,教师应该积极引导。例如可通过画图、识图、建立模型来培养学生的想象能力。课本中各种各样的电路图(实物图电路图、各种等效图)、滑轮组装配图(不同装配方式)、物态变化图像(曲线图),各种物理模型(汽车方向盘-轮轴、盘山公路-斜面)等等,都是从画图、识图及图像与实物转化的角度,来训练学生对物理规律掌握的程度。换句话说,也就是靠想象来认识物理规律,然后靠作图来进行分析、判断的。

三、在实验教学中,注重学生实验操作技能的培养。

中学物理学生实验技能主要包括六个方面:一是掌握常用基本仪器的构造、原理和使用,能正确使用仪器进行观察、测量和读数;二是掌握中学有关实验的一般原理和实验方法;三是会正确记录实验数据,并能进行运算和分析,以得出正确的结论;四是了解误差概念,并学会初步的误差计算和分析;五是会写一般的实验报告;六是初步养成良好的实验习惯,包括爱护仪器、遵守安全操作规则和尊重实验事实的习惯等。因此,在物理实验课的教学中,必须重视培养学生的实验技能和独立动手能力,使学生养成良好的实验习惯。每次做实验时,教师要指导学生弄懂实验原理,学会正确使用物理仪器,掌握计数、读数和处理实验结果的技巧,能够通过分析、推理得出正确结论。比如在电学实验中,教师要反复强调电流表、电压表的连接特点及“+”、“一”接线柱的接法,让学生学会用欧姆定律正确估算量程,避免量程选择过大使测量值的误差大,又避免量程选择过小使电流烧坏仪表。学生掌握了基本实验技能,就应独立动手操作,教师应鼓励学生(特别是女生)大胆动手操作,自己组装电路,不能代劳。另外,尽可能将演示实验改为分组实验。如:阿基米德定律、牛顿第一定律等;将验证性实验改为探究性的实验,先让学生去研究、探索物理量之间的关系,后总结出物理规律。通过大量操作实验,学生的参与,不仅有效地帮助学生领会物理知识,更重要的是培养学生实验操作技能,数据的分析处理能力和实验中碰到问题的解决能力。

四、在实验教学中,注重学生实验整合归类能力的培养。

实验的整合归类,使学生知识的储备进一步系统化,知识的应用更加灵活。教材中有关实验内容,是根据课文知识的章节安排的,各章节的实验内容,基本上无必然的联系。学生所掌握的有关实验方面的知识,往往既多又乱。因此,在复习中,可以将原教材中实验内容的章节次序打乱,重新对实验内容进行整合归类。如观察物理现象、基本仪器的使用(如温度计、学生天平、弹簧测力计、学生电流表、学生电压表等。这类仪器的正确使用是学生必备的基本功。这类仪器的使用都有共同的规律:一看零刻度线,二看量程,三看分度值)、基本物理量的测量(如直接测量和间接测量)、验证和探究物理规律等。实验整合归类,是在学生掌握系统的知识基础上,进一步用实验的方法,由浅入深,由现象到本质配合学生的学习。打破教材中实验内容的章节,重新归类分组,纵横相结合,目的是避免学生套用一种方法和方式学习物理知识,使学生更加灵活地运用各种仪器、各种方法,从不同的角度解决实际中碰到的问题,从而使学生获得新知识、新技能。

五结束语

综上所述,初中物理实验教学,在实验中学会观察物理现象,学会合理建立各种物理模型,加强对画图、识图的训练,让学生积极的参与实验,学会对实验知识的整合归类分组等等,都是发展学生思维,提高学生实验综合能力的有效方法。教师应该把精力从单纯传授物理知识转到对学生综合能力的全面培养和训练上来,切实加强初中物理实验教学工作。

参考文献:

1、中华人民共和国教育部制定《物理课程标准》(实验稿)—华东师范大学出版社

2、中华人民共和国国家教育委员会制定《物理教学大纲》(试用)

3、广东省教学教材研究室编《中学物理学生实验》(人教版)—广东科技出版社

4、叶奕乾、祝蓓里主编《心理学》—华东师范大学出版社