浅谈初中生物理实验能力的培养

阮豪

中图分类号：G633.7 文献标识码：C 文章编号：1672-1578（2017）07-0113-01

《义务教育物理课程标准》中提出“提倡教学方式多样性，注重科学探究”，这也是重视动手能力。物理是一门以实验为基础的自然科学，在物理教学中，我们不仅要教授学生理论的知识，还要培养学生的动手的能力。诺贝尔物理学奖得主朱棣文教授认为：“中国的学生学习很刻苦，书本成绩很好，但是动手能力差，创新精神明显不足。”朱教授在对比了中美两国学生创新能力后，指出动手能力是这种差别的原因。由此可见，培养学生物理实验的动手能力，既是物理学科特点所决定，也是全面落实课程改革目标，提高物理教学质量激发学生对物理学科产生兴趣实施素质教育的要求。那么对于培养学生物理实验动手能力，我们可以怎么做呢？

1 积极引导，培养学生动手实验兴趣

兴趣是最好的老师，培养好学生动手实验的兴趣至关重要，尤其是女生。培养动手实验的兴趣方法很多，归纳成这样几条：

（1）榜样的作用是无穷的，介绍一些科学家、实验家成功的故事来激发学生的使用兴趣。比如通过各种媒体讲述发明电灯的爱迪生，发明发电机的法拉第等科学家的发明经历，让学生明白动手实验对发明的重要性。

（2）親身体验课堂实验，提高实验的参与性。利用好学生的好奇心，在实验安全的前提下，尽最大可能提高学生参与实验的面。

（3）增设一些有趣而简单的实验，增加实验的神秘感。在刚开始学习物理时，老师可以增开碘升华的实验来增加实验的神秘感和美感。当学生看到黑色的颗粒碘变成红紫色的气体时，很多学生同学在惊叹漂亮紫色气体时，又发现紫色气体慢慢消失，相信没有同学不感到实验的神奇而想去探究现象发生的原因，这就起到很好的激趣作用。

（4）布置一些小实验和小制作，容易又好玩，提高成就感，从而增加动手实验兴趣。在学习“流体流速与压强的关系”的知识时，可以给学生布置一个折纸飞机的小游戏，让学生比比谁的飞机飞得更远，获得胜利的同学自然获得成就感，动手实验兴趣肯定增强。

2 制定计划，逐步实施实验动手能力的培养

实验动手能力是指由一系列实际动作合理、完善地构成的操作活动能力。实验动手能力并非一蹴而就，需要较长时间、由简单到复杂逐步培养起来的。

2.1 练习使用基本仪器

要培养学生通过阅读实验教材或仪器说明书，了解仪器的用途，规格及使用注意事项；要练习使用一些基本的实验仪器设备，掌握正确的使用方法。如刻度尺、天平时钟、量筒、测力计和各种电表的正确使用方法。要能根据仪器的精度读取物理量的有效数字并正确记录。

2.2 基本实验器材的组装和连接

要做物理实验，总要先把有关的仪器，部件，设备正确无误地组装起来，具体要求是：布局合理，要便于观察和操作；连接正确简单；实验前要检查，必要时进行预备性调节。例如电学实验的要求是时注意：①按照实验原理电路图做好元件布局，使之便于检查，便于操作，便于读取数据。②正确连接电路。电路的控制元件是否连接正确；按照怎样的电路连接的顺序。③实验前一定要检查电路，尤其检查是否有短路接法，并进行预备性调节。④严格按操作程序操作。例如，改变变阻器的阻值是由大到小，最后正确读取数据并记录。在测滑轮组机械效率的试验中就会涉及到这样几个问题：①如何固定刻度尺。②组装滑轮组时动滑轮怎样才不会掉下来。③滑轮组绕线时应该从哪里开始。④弹簧测力计应该怎样拉动。

2.3 纠错能力

实验中故障排除不单是一种操作能力，也体现了实验原理的掌握程度，对各个部件工作情况的了解以及分析问题、解决问题的能力，是一种综合运用能力。实验发生故障时，应根据各个部件的工作状态及各个部件连接处特点，分析可能产生故障的因素，逐个检查，直至最后故障排除。

3 在实验教学中，有计划，分阶段地培养学生的操作能力

实验动手能力是一种比实验操作更高级的能力，这种能力应该有创新元素。诺贝尔奖得主李哲远博士说过，做实验时你先要深刻地动脑思考，动手能力实际上是动脑能力。在掌握了基本实验器材的正确操作方法后，结合实验探究的途径和实验探究的环节，学生就具备了解决实际问题实现创新的条件，继而这些条件转化成学生的实验动手能力。例如，我们会遇到这样一个问题“如何利用天平和量筒较为准确地测量一种液体的密度”，这个问题应该是在学生学习了密度知识并且掌握了天平和量筒的使用方法之后出现。学生会提出两种方案，第一种方案是先向量筒中倒入一定体积的液体，再测出量筒中液体的质量。另一种方案是先测出液体和烧杯的总质量，再往量筒中倒入一定量的液体，最后测出剩余液体和烧杯的质量。这时老师引导学生分析两种方案的优缺点，从而选择更好的方案。这个实验就不仅仅是实验操作，它是通过积极的思维解决实际问题。掌握系统的科学探究方法，就是一种实验动手能力的体现。《教科版》八年级物理下期有一个实验是探究“压力的作用效果与哪些因素有关”，在提出问题和猜想假设之后，老师可以让学生以小组合作的方式，根据控制变量法的方法来设计实验，进行实验，收集实验数据，分析数据，得出结论。这个实验的难点在于如何控制压力和受力面积的实验设计以及如何判断压力的作用效果，通过小组讨论交流来突破这两个难点，这就是实验动手能力。

在实验教学中，培养学生操作能力应有计划，分阶段地进行。学生从最初观摩实验，到学习使用基本实验器材，再到模仿实验，到最后根据实际要求设计实验，这是一个循序渐进，逐步提高，形成实验动手能力的过程。教师应注意努力在课堂教学中和课外时间给学生创造人人动手实验的机会，提高实验的参与面和参与度，把实验内化成物理学习的一种需求，一种能力。

参考文献：

[1] 抓住共性 指导实验[J].物理教学.2008.

[2] 实验能力成分及培养目标[J].中学物理教学参考.2006.

[3] 重视培养学生初步观察能力[J].物理教学探讨.2003.