浅谈提高学生物理实验能力的方法

董占军

物理学是一门实验科学，物理学的建立和发展都是在实验的基础上进行的。实验能力的高低、实验素质的好坏，是衡量一个学生学习物理水平的标准之一。在素质教育的背景下，对学生的实验能力要求尤为重要，在各级物理考试中，实验部分都要占很重的一部分。所以，要想取得好成绩，必须要提高物理实验的能力。同时，实验能力的高低也直接影响对物理规律的理解和应用。所以提高学生的实验能力是非常重要的。

一、 重视实验基本功的训练，培养学生实验基本操作能力

物理实验基本功是指实验的基本理论、基本方法和基本操作技能。

1. 实验的基本理论

（1）认识实验的作用，通过实验使学生了解实验的设计思想和实验的原理；（2）能分析实验误差。

2. 实验的基本方法

（1）了解实验的过程和步骤，能设计表格、整理实验数据、画出图线，得出结论；（2）会利用实验方法（如替代法、比较法、控制变量法等）进行准确的测量。

实验的基本技能是：（1）能正确、熟练按操作规程使用物理仪器；（2）能仔细观察，认真读数、记数、整理数据，对实验结果作出解释；（3）能排除实验中出现的简单故障；（4）能写出规范的实验报告。

3. 实验基本功的训练

认真做好课本的每一个演示实验和分组实验，通过演示实验、分组实验及课外实验来培养和规范学生的基本实验操作能力。这些实验对于训练学生的实验基本功、培养学生的实验操作能力有重要的作用。例如，“探究电阻上的电流与电压的关系”是学生实验，这个实验对学生的实验能力要求较高，主要体现在以下几点：（1）学生在老师的引导下，知道电压是电流形成的原因，电阻是导体对电流的阻碍作用，那么它们之间会有怎样的关系，让学生作出大胆的猜想。这会激发学生去联想，去判断，去推理，作出大胆的猜想和假设，培养学生的逻辑推理能力。（2）学生根据自己的猜想和自己的实验方案，大胆地设计实验。尽管学生设计出的试验存在不足，但是在老师的指导下通过不断完善，从中就会总结出自己的不足之处，提高学生的严谨性和他们的实验设计能力。（3）进行试验时，引导学生进行正确操作，进行观察，掌握试验方法、数据收集、列表等技巧。（4）对数据、现象进行分析、逻辑推理，找出规律。规律是学生自己通过实验总结出来的，因此学生对物理的规律的理解和应用也会得心应手。（5）师生对实验进行总结，会使学生对实验中出现的问题如何解决有一个具体的掌握，对实验数据出现的误差就会进行修正和减小。

实验的成功，会给学生带来喜悦的心情和成功的感受，对学生的信心和对物理实验的兴趣有极大的提高。重视实验基本功的训练，培养学生实验基本操作能力，是提高学生实验能力的基础。

二、 加强探索性实验教学，提高学生的实验思维能力

探索性实验是根据教材的特点和学生实际情况，在学生已有知识和初步具有实验技能的条件下，由教师提出课题，在教师指导下，让学生自己动手、动脑，在实验中观察现象，主动探索，然后得出物理规律。

采用探索性实验教学，可以让学生自己探索，成为科学知识的主动探索者。学生在做探索性实验时，在教师的引导下思考实验原理、实验的基本步骤及处理实验结果，比按照课本的步骤来一步步进行实验操作的效果好多了，学生在学习要求和能力的培养方面会有很大的提高。探索性实验教学，不仅能提高学生的实验思维能力，而且能使学生具有初步的设计实验能力。

三、 加强设计实验思想和方法的培养，提高学生的设计实验能力

设计性实验是根据实验要求理解实验原理，编写实验步骤，设计实验表格，正确选用仪器和器材，并进行实验操作，得出正确实验结果的一种实验形式。在物理考试实验题目中，这种实验较常见，它对学生的能力要求也特别高。设计实验能力是一种最高水平的实验能力，是活化知识、进行创造性活动所必须具备的一种能力。

每一个实验都有各自的设计思想，一个成功的实验，其设计思想总包含着对已有知识的灵活应用与创造性的科学构思。引导学生领会前人的实验设计思想，体验科学家所经历的探索过程，是一条培养学生具有设计实验能力的有效途径。

平时利用课堂上的时间，专门出一些问题来让学生进行设计实验。所出的问题包括实验的目的、实验器材和实验要求等方面的内容。并且引导学生从实验的目的出发，结合实验器材的用途，并利用自己掌握的实验方法设计出几种实验方案，然后按照实验设计的三个原则（第一，尽量减小由于实验原理不完善带来的系统误差；第二，尽量减小由于测量仪器不准确带来的误差；第三，尽量减小外界环境对实验的影响），从实验的可操作性、科学性和安全性等方面来选取最佳的实验方案。

（唐山市丰南区胥各庄学校物理组）