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浅论物理实验的重要性

2012-12-31孙海英

考试周刊 2012年67期

  物理学是一门以观察、实验为基础的科学,物理实验对于学生掌握物理基本知识有着不可替代的作用。物理学是实验科学,实验是物理学的基础。物理学中的概念、规律、公式等都是以客观实验为基础的,即物理理论绝不能脱离物理实验结果的验证。此处所指的实验是近代科学实验,是有目的地去尝试实践,是对自然的积极探索。科学家提出某些假设或预见,为对其进行证明筹划适当的手段和方法,根据由此产生的现象来判断原设计假设或预见的真与否即为科学实验。从认识主体所起的作用来看,科学实验与被动的经验、单纯的观察之间有很大的不同。仅仅停留在观察试验上还不能称为科学实验和方法,还必须使观察试验和理论研究结合起来。可以说科学实验是人类文明发展的积极推动力之一,因此科学实验的重要性是不言而喻的。
  一、物理实验直观,真实,有说服力,学习更有效。
  心理学研究表明:人的动作记忆效率比语言文字记忆效率要高好几倍。“百闻不如一见,百看不如一做”说的就是这个道理。经验告诉我们:一个成绩优秀的物理尖子对物理现象和物理过程具有很强的“悟性”,这种“悟性”源于对日常生活丰富的感性认识。对物理学习有障碍的人,其最大的障碍不在于智力因素,而在于缺少对日常生活的用心观察,头脑中缺乏感性经验,而这些感性经验恰恰是物理思维的基础。
  学生只有看到了才能相信,另外还可以验证已有结论,锻炼自己动手操作的能力。本来物理就是实验科学,应该以实验为基础。所以教师不仅要用好课程标准上规定的演示实验,甚至教材上的一段话、一幅插图、一道习题也可以将它搬上“讲台”,进行演示。演示的形式不能仅仅是“教师演,学生看”,还可以是“教师导,学生演”,即边学边实验。例如:初中物理第一册中的《电磁铁》一节中,提供了如何自制电磁铁的方法,我让一个班级的同学利用假期进行制作,并要求以作品的形式加以展示。在此后的几天中,陆续有不少同学前来询问如何提高电磁铁的磁性,以求自己制作的电磁铁磁性最佳。这样他们在制作的过程中,对电磁铁的特点有了更深刻的印象。事实表明,这个班级的学生在《电与磁》一节的学习中,绝大多数同学对“电磁铁特点”这一知识点掌握较好。
  二、通过课内物理实验,培养学生的探究能力。
  通过科学探究,学生可以经历基本的科学探究过程,学习科学探究方法,发展初步的科学探究能力。要想提高学生的学习兴趣,让学生主动参与到教学活动中去,我认为一定要重视科学探究的开展与实施,尤其要重视探究的过程。要让学生充分体验探究的过程,要让学生大胆地猜想,大胆地设计,不要为了赶进度而在学生还没有进行充分思考时草率得出结论。我们还要安排足够的时间让学生讨论和交流自己的观点和想法。学生对这样的探究活动是比较欢迎的。物理教师一定要重视每一个探究实验的开展,尤其要重视让学生体验探究的过程。这样不仅能培育学生的思维能力、动手能力、观察能力,而且能够提高学生的学习兴趣,让学生由被动学习变为自主学习,同时还提高了学生的自信心,学习成绩自然也就提高了。
  三、通过课外物理实验,培养学生的创造力
  创造性思维能力的培养是创造力开发的核心。在创造过程中,思维在不断地进行着发散和辐合两种操作,对于创造性问题解决来讲两种思维缺一不可。而在我们以往的教学中往往只重视辐合思维能力的训练,而忽视了发散思维能力的培养。我们认为发散思维能力与辐合思维能力的协同开发是创造力培养的重要切入点。传统的教学对辐合思维的训练起到了积极的作用。为了培养发散思维能力,增强学生发散思维意识,就要培养学生求新、求异独立思考的精神,遇到问题能从多角度、多方面进行思考,不拘泥于已有的范例和模式提出问题解决方法的能力。一题多解、只给题设让学生尽量多地推测结论的方法都是培养发散思维能力的有效手段。
  物理小实验,小制作的题材广泛,材料非常丰富,是激发学生兴趣,发挥学生创造性的有益活动。对每章或每节课后的小制作、小实验,教师可适当给予指导,提出必要的建议,使得学生善于动脑动手,因陋就简就地取材,把小实验、小制作活动搞得丰富多彩,生动活泼。虽然课外实验活动在许多方面略显粗糙或不规范,但学生的自主性、参与性高,尤其在设计和准备过程中那种富有创造性的思维及操作过程,是在其他途径中无法体会到的。同时使学生感受到物理知识的应用无处不在,激发他们应用物理知识解决问题的兴趣。
  课外小实验应当在一个心理状态比较宽松的环境中,不受时间、器材、场所等条件的限制,可以反复做,反复观察,直到认为满意为止。同时由于没有明确给出实验所需器材、步骤,也不明确观察的现象,因此步骤均需学生自己独立确定,这对于培养学生创新精神及各种能力都起着非常重要的作用。例如,在学习了光的直线传播以后,可布置学生设计制作一个小孔成像的课外小实验。实践证明,凡能坚持做课外实验的同学,不但动手能力得到了强化,分析问题的能力得到了提高,创新能力也得到了充分的发