重视实验教学培养学生能力

于海贺

摘 要：物理是一门以观察和实验为基础的科学。实验教学既是物理知识教学的基础，也是物理课堂教学中实施素质教育的一种主要渠道和有效手段。因此，应重视实验教学，并通过实验教学提高学生能力。

关键词：物理；实验；能力；培养

在物理学中，实验不仅作为一种物理方法，而且作为物理思想，在物理教学中占有极其重要的地位。眼见不如手动，只有在实践中学习，学生们的才智和创造力才能得以发挥，学会探究性学习，能够使学生对物理事实获得明确、具体的认识，而不是停留在被观察物理现象的表象上。实验在物理教学中更是占有着举足轻重的地位。加强实验教学，提高物理教学效率和开发学生创造能力，在加强素质教育的今天，显得更加突出，尤为重要。

一、注重实验教学中学生的实验技能培养

培养学生实验操作的基本技能，就必须让学生多动手、多练习。按照《普通高中物理课程标准》（实验）的规定，同一学校应以年级组为主，积极为学生创设条件，多开设一些实验课，可适当将简单演示实验调整为学生实验、课外小实验增添为学生课堂实验。首先通过增加实验的数量，可以让学生更有机会动手操作。其次，年级组全体成员参与，就会发挥集体的作用，能从实验准备到实验过程指导，有一个详尽的安排，能确保使每位学生都能明确每个实验的目的、要求及实验过程中的关注点。

实验操作的基本技能培养，主要应该注意从下面两个方面进行培养：一是引导学生在学习文本知识的基础上要靠自身模仿体验和创新使用实验器材。比如测量工具——游标卡尺和螺旋测微器的使用问题在高考中经常考查的，但许多师生只是把这两个工具使用当做读数习题而复习，导致得分率低。同行不妨引导学生通过这两个测量工具的文本学习和老师的实际操作演示首先让学生弄清楚其精确度提高的原理，然后，给学生创造更多的机会，适当的可以在学生的集中活动场所放置一些器材，让他们进行模仿测量、反复体验，不断领悟。二是平时实验过程中教者要重视关注学生的操作细节，及时发现问题及时予以点拨、纠错。由于农村高中班级人数较多，教者可以通过学生的实验数据分析来发现学生的操作细节。

二、注重实验教学中学生的实验方法培养

物理实验方法很多，学生从初中物理中接触最多的是控制变量法，这是初中物理实验中用的最为广泛的一种方法。具体可以这样理解：当实验结果受到多个因素影响时，为了研究其中某一个因素的变化对结果有何影响，就必须控制其他几个因素保持不变的方法。比如滑动摩擦力的大小与哪些因素有关；压力的作用效果与哪些因素有关；电流产生的热量多少与哪些因素有关；影响电磁铁磁性强弱的主要因素等等。还有类比法（比如利用水压形成水流来类比出电压形成电流）、等效法（比如两个5欧的电阻串联可以用一个10欧的电阻等效替换）、模型法（比如讲原子结构时的原子核式结构模型）、实验+假设法（研究真空不能传播声音的实验；牛顿第一定律的实验）、转换法（研究电流产生热量的多少是通过观察温度计的变化而间接反映出来的等等）、等效法（研究合力与各个分力的关系时用一个合力取代了各个分力的共同作用；研究串并联电路的电阻特点时用总电阻替代了各部分电阻等等）。

做为学生进入高中后，同行们应该引导学生对初中物理新课标中所涉及到的实验方法进行总结和强化。进一步在理解初中物理实验方法的基础上，巩固控制变量法、转换法、对比法、表格法、图像法；进一步理解学习掌握高中物理中典型的其它实验方法：累积法、留迹法、放大法。并在实际实验教学中让学生通过设计实验，体验和感受不同实验方法的美妙之所在。

三、注重实验教学中学生的科学分析培养

科学实验的目的，就是要发现和寻找规律性结论。但除准确操作和完成实验数据信息记录外，就要进行信息处理，对记录的实验现象、数据进行分析。一般常用的物理分析方法有：1.归纳法，2.图像法。实验归纳法是在对物理实验现象和过程进行大量观察和实验的基础上，对取得的大量资料进行分析、综合、概括归纳，从中找出有关物理量之间被的内在联系，得出结论或建立假说，再通过观察和实验进一步验证规律和假说的过程。实验归纳法是物理学学习和研究中的基本方法。教者要在课堂上充分利用学校的已有资源和教材中的实验，为学生提供体验“实验归纳法”的机会，让学生逐步提高，逐渐内化，形成能力。图像法，是建立在数学数据处理的基础上，其最大优点是形象、直观。而且还可将测量错误的数据和容易的发现和排除。这就要求物理老师要引导学生从已有的数学知识出发，回归到相关的物理问题上，理解图像的物理含义，逐步展示图像法的全过程，可以先引领学生进行模仿，进而让学生独立运用图像法处理数据得出结论。

四、注重实验教学中学生科学探究素养的培养

新课程理念中关于注重学生的自主性探究问题提到了突出的位置，在课堂教学中，要求变以教师的教为主为学生的学为主，充分发挥学生的主体地位和学习的主动性；变重结果教学为重过程教学，让学生真正体验知识的获得过程，在探究过程中培养科学的思维方法，锻炼获得知识的能力，为学生的终身发展打下良好的基础。这就决定了物理教学中科学探究的重要性。

科学探究的七个环节是：1.提出问题，2.猜想与假设，3.制定计划与设计实验，4.进行实验与搜集证据，5.分析与论证，6.评估，7.交流与合作，。现阶段许多同行基本都能按照科学探究的七个环节进行引导学生的，但相当一部分教者在让学生提出问题后，缺乏必要的分析论证，生硬地就确定了探究课题，使学生接受起来不自然。在“提出问题”这一环节后，老师要和学生一起做好“分析与论证”，合理地、自然地确定出本节课的探究课题，让全体同学在心理上达成共识，才可以让学生展开“猜想与假设”。在教师的正确指导下，学生在实验过程中通过充分的“分析与论证”、“交流与合作”，相信会有一个好的实验结果展现在全体学生面前。课堂效果也就不言而喻了。

探究实验后，必须将所测量的数据和观察到的现象进行理论上的分析总结，认识其本质，判断其合理性，从而巩固和提高实验的收获，这是十分重要的。从认识论角度来看，将实验中得到的感性材料进行提炼、加工，使之上升到理论认识的高度。这种把实验结果与已知的理论知识相对照，加以解释，是由感性认识向理性认识的过渡。所以教师必须引导学生在充分研究总结的基础上写出简要的实验报告，这是从感性认识到理性认识的提高过程和具体体现，也是科学探究过程中重要的收尾环节

总之，为适应时代和学生发展的需要，我们物理教师要努力提高自身素质，对物理实验教学进行全方位深入的研究，在实验教学中不断摸索和改进，激发学生探究物理规律的热情，培养学生动手实验的能力。只有这样才能切实提高物理实验教学的效果，才能在物理实验这一广阔的天地，造就出一批具有创新能力和实践能力的高素质人才。