高中物理教学中学生实验能力的培养探讨

谢芳海

（江西省新余市新钢中学，江西 新余 338000）

物理学科具备很强的实验性，通过物理实验学生可以更好地认知物理，了解物理中定理的具体含义。况且，很多物理定理的产生都是物理学家通过一次次的物理实验证明的，所以物理知识是依附于物理实验之上的，培养高中学生的物理实验能力可以开拓学生的解题思路，有助于提高学生的动手操作能力。

一、培养学生的观察能力

高中物理实验不同于化学实验，不需要一个较漫长的实验过程，高中物理实验包含动能、电能实验，所需时间较短，所以高中生在进行物理实验时必须要集中精力留心观察实验现象。例如，在进行使用打点计时器的物理实验时，物理老师可以先演示一遍打点计时器的使用方法，引导学生要认真观看使用步骤，学生在进行实验时，按照物理老师的实验步骤使用打点计时器，观察能力不仅仅在观察老师操作这一个过程，也会应用到具体的实验操作过程中，例如在进行研究弹力与弹簧的关系的物理实验时，首先要用肉眼观察弹力与弹簧长度的关系，眼睛看到的现象更有利于证明实验数据的合理性，也为实验结论的提出提供了现象理论依据。观察是物理实验的一个重要过程，不能忽视实验的任何一个小细节，也有助于培养学生严谨和细心的学习习惯[1]。

二、培养学生归纳数据以及总结能力

物理实验的实验目的是为了证明物理定理，而培养学生处理数据以及总结的能力，就是培养学生将实验现象证明物理定理的能力。首先要培养学生记录数据的能力，进行一组或者数组物理实验，要培养学生分辨有效数据的能力并进行记录，一个实验结论的提出需要三组以上的实验数据，物理老师要引导学生记录数据时要遵循一定的规律，便于直观的得出实验结论。第二是培养学生归纳数据并且总结物理结论的能力，例如在测电源的电动势和内电阻的实验时，教师可以引导学生用图像法记录实验数据，通过图像得出电源的电动势和内电阻。培养学生归纳数据以及总结的能力就是开拓学生物理思维的过程，这一过程要引导学生将物理与数学学科相结合，合理地运用数学方法得出实验结论。物理老师如果遇到得不出实验结论的学生，也可以引导由实验结论反推实验数据，因为每一个物理实验都是教材中的物理定理设置的，物理老师可以引导学生带入物理公式，证明实验数据是否合理的过程也是实验能力培养的重要因素。结论总结的过程就是学生汇总能力的逐渐形成的过程。

三、培养学生实验设计能力

正常的物理实验是由物理教材或者物理教师安排设置的，学生只要按照教材中的实验要求进行物理实验即可。如果学生具备了自主设计物理实验的能力，这才算得上是真正的实验能力，所以在进行物理实验教学时，物理老师应该要重视培养学生设计实验的能力。设计是从模仿开始的，物理实验的设计可以按照教材中物理实验的设置方式，设置一个物理问题，物理老师引导学生一步步寻找理论依据，并且合理设计实验目的、实验器材以及实验步骤，并且自主研发数据处理方法，得出实验结论。设计新的实验过程则是对物理定理进行了更深层次的思考，在进行自主设计的实验的过程则是对自主学习效果的检验。培养学生实验设计能力就是培养学生探究式学习的过程，有利于学生综合素质的全面发展，提升学生的物理水平，培养学生的理性思维和逻辑思维，物理实验设计能力的培养也有助于化学或者生物实验设计能力的提升，这便是培养学生实验能力的最大的效益[2]。

四、培养学生发散思维能力

由于物理实验课需要走动、交流等活动，容易产生课堂氛围混乱的情况，所以物理老师在进行物理实验教学时应该控制好实验场面，不能让学生蒙混过关、敷衍了事。进行物理实验的教学不仅仅是提升学生的操作水平，更多是为了提升学生的发散思维，物理老师要引导学生举一反三，不仅仅要学会从实验数据得出实验结论，也要学会从实验原理、方法、数据处理、结论等各个方面进行发散思考，去反思误差产生的原因以及实验数据变化的过程，这是实验数据的沉淀，思考的过程就会培养起学生的发散思维，促进学生的创新能力，有助于学生发现更多的物理奥秘，从而促进学生物理水平的全面提高。

五、培养学生合作实验能力

物理实验的顺利进行离不开小组的合作分工与资源共享，一个物理实验结论的得出需要多个步骤，仅靠一个学生进行物理实验不仅效率低浪费时间，而且也会因为一个人手忙脚乱影响实验数据，所以培养学生合作实验能力也是培养学生实验能力的重要环节。物理老师要根据不同学生的学习状态和学习能力进行划分小组，并且小组成员能够自主分工，合理安排准备实验器材、记录数据的成员，并且一起讨论进行数据分析，得出实验结论。通过合作实验的方式更能促进学生之间取长补短，学习他人的优势，补给自己的劣势，形成一个更加强大的实验小组，更能激发出每一个小组成员的潜力。通过反复的合作实验过程，可以逐渐培养小组成员之间的默契程度，有利于今后解决更大的物理问题、促成更好的物理实验成果[3]。

结束语：

综上所述，物理学科是基于物理实验的理性学科，培养学生的实验能力有助于学生更好地感知物理知识，可以通过培养学生观察实验的能力、培养学生归纳数据及总结的能力、培养学生设计实验的能力、培养学生发散思维能力以及培养学生合作实验能力这五个方面，综合提升学生的实验能力，从而促进高中物理教学的有效性，促进学生综合素质的发展。