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运用实验手段培养学生学习物理的能力

2012-04-29张荣生

考试周刊 2012年62期
关键词:实验室物理效果

张荣生

摘要: 物理是一门以实验为基础的学科。教师通过演示实验或组织学生亲手实验操作,能把书本知识由微观变为宏观,把抽象变成具体,变无形为有形,使学生获取多方面知识,巩固学习成果,培养学生的多种能力。

关键词: 物理实验观察能力动手能力创新能力

在物理教学过程中,教师要善于集中学生的注意力,而利用趣味性实验进行教学,效果就很理想。如在讲流体压强与流速的关系时,演示如下实验,将漏斗倒置,在漏斗内置一个乒乓球,开始用手托住,再从倒置的漏斗口向下吹气,同时移开托球的手,奇迹出现了,乒乓球竟然不会掉下来。奇妙的实验表演,令全班一片欢呼,学生注意力集中,大大地激发了学生探索科学、揭示奥秘的兴趣。

一、物理实验教学中存在的问题

物理实验具有很强的实验性,在物理教育中占有非常重要的地位,是训练学生科学方法和思维,提高学生独立获得知识、运用知识和创新知识能力的有效教学形式。但在实际教学中这一部分的教学存在着很多问题。

1.物理实验室条件不具备的原因。

很多学校不具备开设实验物理的条件。具体原因有以下几点:(1)学生知识与技能储备不够。去做实验时,学生目标不明确,都抱着好奇的心态走进实验室。实验目的不明确,效果一定不理想。(2)教学时间不允许。要真正达到良好的效果,学生就要有充分的时间去准备、去做实验,而实验内容较多,目标多元化,实验室使用与常规教学时间相冲突等。另外,这一部分在中考理论综合中所占比例少,一般学校不可能用如此多的时间来教学。(3)本部分内容较分散。通常与力学、电学、光学和热学的内容同步进行,难以系统开设。(4)本部分教学要求较高。本部分的最终目的是让学生通过实验自己体会与感悟,构建自己的理论系统,从中获得思路方法和实验操作技能。可是学生毕竟不是大学生,他们的知识水平及动手能力有限,要想实现这一目标是十分困难的,特别是在农村学校。

2.物理实验不易操作的原因.

物理实验具体操作起来不容易。具体表现如下:(1)课堂演示实验达不到预期的效果。由于空间限制,教师在上面演示,后面的同学对于无法观察到清楚的实验,观察得不明显,更不用说从中总结出结论了。(2)实验室分组实验。学生较多,课堂秩序的控制是教师面临的一大难题,控制不好,太乱、太杂;控制太严,学生放不开,无法发挥学生的主观能动性。特别是开放性实验,往往是一节实验课下来,学生“来也匆匆,去也匆匆”,收获甚微。(3)学生的主观能动性难以调动,小组中个人目标不明确。学生进入实验室后,虽然几个人围在一起,但不知道自己该干什么。有的只是看,有的只是玩玩仪器。可是如果个人目标不明确,就难以形成小组目标,更不用说达到预期的实验目的。

二、在实验教学中培养学生多种能力的策略

1.投影演示实验,培养观察能力。

借助投影演示实验,即能放大实验现象,增强实验的可见度,更易于学生认真、细致有序地观察。例如,教学《分子运动》时,把一培养皿放在投影器承物玻璃面上,在培养皿中加入约2/3体积水,然后用药匙取一小粒品红,放入到培养皿中。品红是一种红色染料,最初在水中缓缓溶解,渐渐地明显分成两支,待片刻后,扩散完成。此时,分子运动的全过程通过光学投影到银幕上,学生都真实清楚地观察到分子处在不停地运动状态中。实践证明,借助投影演示实验,能强化实验演示效果和实验的直观性,有利于培养学生的观察能力。

2.组织分组实验,培养动手能力。

分组实验,是培养学生动手能力的重要手段。学生通过亲自实验,熟练掌握操作技能、技巧;而后巩固验证,加深和扩大他们所学得的理论知识。对每一实验做到实验目的明确,要求具体,计划周密,使学生学会,掌握操作技术。例如,学生做探究使用定滑轮和动滑轮的特点的实验时,常因滑轮重、绳重、绳与滑轮间的摩擦、拉力方向不规范等原因,做不出理想的实验效果,教师应及时引导学生分析原因,找出操作上的错误后,重新操作,保证实验现象明显,效果良好。学生动手操作,掌握了一定的实验基本技能后,坚持经常练习,久而久之就会熟能生巧。事实证明,通过组织分组实验,不仅培养了学生的动手能力,还培养了学生实事求是的科学态度和严肃认真的工作作风。

3.培养学生的创新能力的尝试。

物理实验是物理学科的灵魂,实验过程本身就是培养学生创新精神和创新能力的最佳途径,所以面对上述的几个比较突出的问题,我在实验教学过程中做了以下尝试,在培养学生的创新精神和创新能力方面收到了较好的效果。

(1)让学生在做实验前做到明确目标。在做实验之前先让学生做好充分的预习,填好实验报告,明确实验目的:知道自己要干什么,如何去操作,在实验中将要出现什么结果,采用什么改进措施。让学生带着问题走进实验课堂。

(2)充分利用空间。课堂实验可以让学生围在讲桌周围,便于观察实验现象。或者改成到实验室去,或者利用投影仪把现象展示给学生。

(3)充分调动学生的积极性。在分组实验时,每一小组中的每一名同学都要有具体的任务,哪一个负责器材,哪一个负责操作,哪一个负责记录现象,哪一个负责与教师的沟通等。只有明确责任目标,才能充分调动学生的积极性。

(4)课后及时汇总,填好实验报告。课后对本节实验的现象及结论及时加以汇总,根据现象总结结论。并对实验过程中出现的与课本及预测不相符的现象加以分析,及时与教师沟通,找出原因。各个小组再与教师一起分析加以汇总,形成一个完整的实验报告。

(5)充分利用课余时间开放实验室,让学生有一个自由的实验空间。利用周末或者自主学习时间开放实验室,还给学生一个自由发展的空间。虽然物理实验面临着很多问题,但物理是建立在以实验为基础的一门学科。只有让学生真正动起手来操作,教师才能调动起他们学习物理的兴趣。而兴趣又是学习的最好动力。我相信在素质教育的今天,广大教师一定能克服困难,上好实验课。

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