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刍议初中物理教学初中生实验能力的培养

发布时间:2023-12-11 14:06

  初中物理实验是学生认识物理概念、规律的基础,它对激发学生的学习兴趣,培养学生的创新能力和实践能力有着重要作用。培养学生的物理实验能力是初中物理教学的一个重要目的。课程标准明确提出了初中物理教学要以实验为基础,对学生整体素质的提高,全面开发学生的潜能,全方位培养学生的创新精神,创新能力都有着积极的意义。在现今全面实施素质教育的过程中,教师应如何培养学生物理的实验能力呢?


  1.通过实验激发学生的兴趣


  学习动机是推动学生从事学习活动的动因和力量。学习动机的表现之一就是学习兴趣。它是学习的一种内部动机。学生如果对物理实验产生了浓厚的兴趣,就是会满腔热情地去钻研、探索,即使艰辛万苦也乐此不疲。在实验过程中往往表现出兴致勃勃、津津有味,甚至废寝忘食,感到进行物理实验本身就是一种享受,当通过实验得到了结论时,又表现出一种获得知识的满足。所以在实验教学中,教师要确立以学生为主体的思想,放心大胆地让学生参与到实验中来,培养他们的参与意识,充分调动学生的主动性,使他们对物理产生浓厚的兴趣,激发他们的学习动力。如《温度计》的教学中,让三名同学把两手分别放入热水、冷水中、过一会儿再把两手同时放入温水中,去比较温水的冷絷,分别陈述自己的感受,他们都感到热水中的手放入温入中反而感到凉凉的。这时几位同学不约而同地提出为什么会这样的感受呢?学生得出单凭感受不可靠的结论,这时教师马上可引出如何准确测量物体的冷热程度呢?这样通过学生的亲自实验,激发学生的学习兴趣,调动了他们学习物理的积极性。


  2.培养学生要注重观察


  物理学是自然科学中一门以观察、实验为基础的科学,学生在物理实验的过程中要注重观察。首先,观察要全面。观察要目的性,要抓住物理现象的主要特征,明确物理现象出现的条件、过程及结果,鼓励学生多看、多想、多问,培养学生的思维和创造能力。如《汽化和液化》一节"观察水的沸腾"的实验教学中、要求学生观察水沸腾前,何时出现小气泡,气泡上升过程中如何变化;小气泡出现的多少跟什么有关,水沸腾时,气泡的变化情况,温度如何变化等。第二,观察要深刻。要撇开物理现象扑朔迷离的表面现象,有选择有重点地捕捉观察目标。进而抓住物理现象的本质特征。如电磁感应现象的实验教学中,要撇开电流表指针的偏转的表面现象,认识到闭合电的一部分导体切割磁感线运动产生感应电流的本质。第三,观察要准确。观察的过程要做到认真细致。定性的研究要准确、定量的研究也要准确。第四,观察要敏锐。要善于抓住那些稍纵即逝的物理现象。如用温度计测物体的温度时,读数时的温度计内液面会有上升过后变成缓慢下降的过程,读数时即不能在液而上升过程中,也不能在液面下降时读数。


  3.实验要与理论紧密结合


  物理实验是建立和检验物理理论的基础,是学生学习物理的一种基础方法和途径,物理的概念和规律是在实验的基础上建立起来。科学实验研究的一般途径是:观察、实验——科学思维——提出假设——实验的检验——形成科学理论。所以,凡要通过实验建立的物理概念和规律,教师不应用单纯的讲解、板书、用挂图、幻灯、录像等来代替,应尽量让学生自己用实验的方法,通过实验去发现问题、解决问题。培养他们用实验建立机关报概念和新理论,再把建立的新概念和新理论运用到实际生活、活动中去。要注重把观察、实验与创新思维结合起来,使学生摆脱传统教育的束缚,成为自主学习的控制者、研究者、利用者。例如《压强》,研究压力作用的效果与哪些因素有关的实验中,教师放手让学生进行实验,通过实验寻找结论。最后很自然地引出了压强,再利用压强知识去解释日常生活、活动中与压强有关的现象。这样加深了学生对物理知识的理解,提高了他们灵活运用知识的能力。


  4.严格要求,培养良好的实验习惯


  在物理实验室里,都有要求学生实验时必须严格遵守操作规程和程序的宣传挂图。这并不是让学生不动脑筋去进行机械的实验操作,而是要求他们按科学的思维逻辑进行操作。这不仅可以训练学生的实验操作,而且可以锻炼学生的实验素养。应让学生懂得实验规程是以科学理论为指导,并经过长期的实践总结出来的。如果不这样做,实验就可能出现很大的误差,也可能失败,甚至会造成安全事故。例如:法码不能用手抓,温度计不能当搅拌器,导线不能将电源正、负极相联、电流表不能直接接到电源的两极上等。


  要培养学生实事求是,严谨的科学态度和作风。学生进行的实验,大多数是前人做过,且有较准确的结果。当学生实验测得的结果与前人的不同时,不能硬凑出结果或推归到仪器不精确造成的,而应尊重事实,通过分析实验的条件和全部过程,找出产生误差的原因,然后改进实验过程。如"观察水的沸腾"实验中、温度计测水的沸腾温度,开始许多学生测出的结果都不是100℃,而要低一些,这是为什么?应让学生自己找原因,想办法,必要时可改进实验条件重做实验。这样,即可以培养学生从实验中发现问题,又培养了学生从实验中求验证的习惯,严谨的科学研究态度自然在学生的心灵留下深深的铬印。


  5.培养学生物理实验的思想方法和研究能力


  教师应有意识地使学生领会实验的设计思想,学习一些简单的设计方法。实验的思想方法有:研究实验的目的;利用物理原理设计方案;定性观察,定量测量;分析和减少误差;人为控制和选择条件;使用仪器扩大观察视野;运用思维推理和数学的方法提出假设和总结归纳。教师要培养学生认识物理实验研究的一般途径,要鼓励学生进行探索性实验,培养学生以研究者的身份参与实验,同时要加强验证性实验,使学生认识推理假设、假设的能动作用,认识实验验证的必要性。


  要注重培养学生认识控制自变量和间接测量的实验思想。研究物理规律时,找出影响一个物理变化的独立变量,然后再利用控制变量的方法,仅使一个自变量变化,而保持其他自变量不变,逐一替换就能找出一个物理量与其它相关物理量的关系。如《欧姆定律》,通过实验研究某段电路中,当电阻r一定时,研究电流强度i随电压u变化的关系,再研究当电压u一定时,电流强度i随电阻r的变化关系,最后归纳得出欧姆定律。


  要注意培养学生认识计量的意义和研究误差的思想。物理学是一门实验科学,计量在对各种物理现象进行定量的研究时有着非常重要的意义。沪科版教材虽对研究误差没有很高的要求,但也要认识到研究误差同样有很重要的意义。


  要注意培养学生学习物理抽象的研究思想的方法。物理实验的过程中,不仅要使学生领会实验在物理学研究上的重要性,领会理论、思维方式对研究物理问题的重要性,而且要使学生掌握理论联系实践的科学研究方法,培养科学创造能力,从而为今后的学习打下良好的基础。


  作者:唐恩培

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