提高中學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ姆椒ǔ跆?/h1>

2015-03-01 08:30:19沈火林

新教育時(shí)代電子雜志(學(xué)生版)訂閱 2015年35期 收藏

關(guān)鍵詞：物理實(shí)驗(yàn)方法

沈火林 吳 強(qiáng)

（江西湖口二中 江西湖口 332500）

提高中學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ姆椒ǔ跆?/p>

沈火林 吳 強(qiáng)

（江西湖口二中 江西湖口 332500）

物理學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，在物理教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)占有極為重要的地位。培養(yǎng)和提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，?duì)提高物理基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)效果，促進(jìn)教學(xué)思想、方法的更新，全面推行實(shí)施素質(zhì)教育工程，具有十分現(xiàn)實(shí)的意義。同時(shí)提高物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ彩侵袑W(xué)物理教學(xué)的基本任務(wù)，是物理高考的基本要求。

物理實(shí)驗(yàn) 能力 提高 演示實(shí)驗(yàn) 基本實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)思想

實(shí)驗(yàn)與理論教學(xué)同樣重要，它可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)，在培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，養(yǎng)成良好嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，以及提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力上都具有不可替代的作用。在學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)過(guò)程中，怎樣才能提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰δ兀客ㄟ^(guò)以下幾條途徑可以實(shí)現(xiàn)。［1］

一、做好演示實(shí)驗(yàn)，提高實(shí)驗(yàn)觀察能力

準(zhǔn)確而有效地進(jìn)行課堂演示實(shí)驗(yàn)，不僅在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能中起著示范作用，而且也是啟發(fā)學(xué)生思維，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、綜合和解決問(wèn)題能力的重要方法，從而更好地揭示知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，使知識(shí)更加系統(tǒng)、深化。教材中的演示實(shí)驗(yàn)一般可分兩類(lèi)：一是實(shí)驗(yàn)難度較大的，這是少數(shù)。這類(lèi)實(shí)驗(yàn)必須由教師親自演示，力求操作規(guī)范化。在演示之前，我們就把一些需要觀察的內(nèi)容明確地展示出來(lái)，特別是一些被認(rèn)為是無(wú)所謂或被忽視的常規(guī)操作，讓同學(xué)們帶著目標(biāo)去觀察，做到有的放矢，從而提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力。在演示實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，向?qū)W生恰當(dāng)?shù)靥岢鰡?wèn)題，讓學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中提高實(shí)驗(yàn)的觀察能力；二是實(shí)驗(yàn)難度較小的，這是多數(shù)的實(shí)驗(yàn)。對(duì)于這類(lèi)實(shí)驗(yàn)，我們就可以根據(jù)需要，請(qǐng)幾個(gè)學(xué)生到講臺(tái)上，在教師指導(dǎo)下去完成實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程，同時(shí)還要求其他學(xué)生仔細(xì)觀察在講臺(tái)上完成演示實(shí)驗(yàn)的同學(xué)的操作流程，如果發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，就及時(shí)提出并加以糾正，從而加深學(xué)生對(duì)該實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力，而且也能提高學(xué)生的觀察問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。［2］

二、重視實(shí)驗(yàn)基本功的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)基本操作能力

物理實(shí)驗(yàn)基本功是指實(shí)驗(yàn)的基本理論、基本方法和基本操作技能。實(shí)驗(yàn)的基本理論是：（1）認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)的作用，通過(guò)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想和實(shí)驗(yàn)的原理；（2）能分析實(shí)驗(yàn)誤差。實(shí)驗(yàn)的基本方法是：（1）了解實(shí)驗(yàn)的過(guò)程和步驟，能設(shè)計(jì)表格、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、畫(huà)出圖線，得出結(jié)論；（2）會(huì)利用實(shí)驗(yàn)方法（例如：替代法、比較法、半偏法、控制變量法）進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量。實(shí)驗(yàn)的基本技能是：（1）能正確、熟練按操作規(guī)程使用的物理儀器；（2）能仔細(xì)觀察，認(rèn)真讀數(shù)、記數(shù)、整理數(shù)據(jù)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果做出解釋?zhuān)唬?）能排除在實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)簡(jiǎn)單故障；（4）能寫(xiě)出規(guī)范的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

實(shí)驗(yàn)基本功的訓(xùn)練主要是在高一階段，認(rèn)真做好課本的每一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)，通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn)及課外實(shí)驗(yàn)來(lái)培養(yǎng)和規(guī)范學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)操作能力。有的老師可能認(rèn)為課本演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和難度與競(jìng)賽實(shí)驗(yàn)相差太大，認(rèn)為它們對(duì)競(jìng)賽幫助不大。但我覺(jué)得這些實(shí)驗(yàn)對(duì)于訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)基本功、培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力有重要的作用。例如：“安裝簡(jiǎn)單的收音機(jī)”和“利用雙縫干涉測(cè)定光波的波長(zhǎng)”這兩個(gè)分組實(shí)驗(yàn)，據(jù)實(shí)驗(yàn)室老師反映這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)在普通班已經(jīng)有好幾年沒(méi)有做了。我安排了學(xué)生做這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)效果十分良好。

“安裝收音機(jī)”實(shí)驗(yàn)，安排了三個(gè)課時(shí)時(shí)間，學(xué)生通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，訓(xùn)練了利用萬(wàn)用表檢測(cè)電子元件的能力，學(xué)會(huì)了電烙鐵焊接技術(shù)以及初步掌握了收音機(jī)的調(diào)試，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)了無(wú)線電發(fā)送、接受及三極管放大作用的原理。學(xué)生在經(jīng)過(guò)辛苦勞動(dòng)之后，從自己組裝的收音機(jī)中聽(tīng)到了電臺(tái)的聲音，喜悅的心情和成功的感受對(duì)學(xué)生的信心和對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的興趣有極大的提高?！袄秒p縫干涉測(cè)定光波的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)，我安排在星期二下午科技活動(dòng)時(shí)間進(jìn)行。這個(gè)實(shí)驗(yàn)原理十分簡(jiǎn)單，但對(duì)儀器的調(diào)試要求十分高，一個(gè)儀器沒(méi)調(diào)好實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（干涉條紋）就不會(huì)出現(xiàn)。經(jīng)過(guò)多次的失敗，第一位同學(xué)調(diào)出來(lái)了，這時(shí)已經(jīng)是4點(diǎn)50分了。隨后第二個(gè)、第三個(gè)……調(diào)出來(lái)了。學(xué)生在燜熱的光學(xué)實(shí)驗(yàn)室中，一直做到了6點(diǎn)多才把這個(gè)實(shí)驗(yàn)做完。學(xué)生們都感慨“這是有生以來(lái)最難做的物理實(shí)驗(yàn)”。這個(gè)實(shí)驗(yàn)主要是訓(xùn)練學(xué)生對(duì)光學(xué)儀器共軸的調(diào)試能力，學(xué)會(huì)使用顯微目鏡測(cè)長(zhǎng)度的方法，也鍛煉了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)毅力和在失敗中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的能力。

三、注重課內(nèi)外實(shí)驗(yàn)的探索性，是提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ淖ナ帧?/h2>

實(shí)驗(yàn)的探索性，就是要挖掘驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中的新內(nèi)容，或通過(guò)設(shè)計(jì)探索性實(shí)驗(yàn)把學(xué)生帶入科學(xué)探索的情景中，讓學(xué)生親身探索知識(shí)，使自己成為發(fā)現(xiàn)者。這樣長(zhǎng)期訓(xùn)練會(huì)使學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ靡耘囵B(yǎng)。［3］

例如：在探究《串聯(lián)電路的電功率與電阻關(guān)系》的實(shí)驗(yàn)中，教師給出實(shí)驗(yàn)器材，有“6V3W”和“6V6W”兩個(gè)燈，然后讓學(xué)生各自親手串聯(lián)連接，來(lái)探究?jī)蔁舻陌l(fā)光規(guī)律。起初學(xué)生根據(jù)已有日常生活經(jīng)驗(yàn)，估計(jì)一定是“6V6W”的燈比“6V3W”的燈發(fā)光亮些，可是學(xué)生實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)以后，卻發(fā)現(xiàn)“6V3W” 的燈比“6V6W” 的燈亮得多時(shí)，學(xué)生頓時(shí)會(huì)產(chǎn)生驚奇，這是怎么回事？此時(shí)教師抓住時(shí)機(jī)啟發(fā)學(xué)生思考：（1）燈泡的亮暗表示什么意義？（2）學(xué)校、家庭里的電燈之間一般是怎樣連接的？（3）不同的連接方式，產(chǎn)生燈亮暗現(xiàn)象的本質(zhì)是什么？通過(guò)分析對(duì)比，學(xué)生自己得出串聯(lián)電路的功率與電阻關(guān)系的定性結(jié)論。糾正了日常生活中錯(cuò)誤的感性經(jīng)驗(yàn)，使學(xué)生的知識(shí)得以科學(xué)化。［4］

在這基礎(chǔ)上教師還給學(xué)生兩個(gè)變阻器，讓學(xué)生再動(dòng)手探究：如何在串聯(lián)電路中讓兩燈同時(shí)正常發(fā)光，使學(xué)生學(xué)到的科學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題中，又在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

四、實(shí)驗(yàn)思想的滲透不容忽視。

在物理實(shí)驗(yàn)中常用的物理思想方法有等效法、累積法、控制變量法、留跡法、圖像法等，如果學(xué)生能夠領(lǐng)會(huì)這些方法，并能在每個(gè)實(shí)驗(yàn)中知道到底用了什么物理思想方法。這對(duì)學(xué)生準(zhǔn)確把握和深刻領(lǐng)會(huì)實(shí)驗(yàn)是很有好處的。比如在驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)中就用了等效法（用位移代替速度）、累積法（重復(fù)打了許多點(diǎn)）、留跡法（用復(fù)寫(xiě)紙留下小球落地后的點(diǎn)）等物理思維方法。在實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)中通過(guò)找各實(shí)驗(yàn)中的思維方法，并使這些思維方法深入學(xué)生的腦海中，這樣做可以大大提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和解決陌生物理實(shí)驗(yàn)題的能力。

物理是一門(mén)建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之上的科學(xué)，抓好實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)水平，是提高學(xué)生整體物理水平的必由之路，也是學(xué)生高考取得好成績(jī)的關(guān)鍵?！氨鶅鋈叻且蝗罩?，只要我們?cè)谄綍r(shí)的教學(xué)中常抓不懈，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ欢〞?huì)得到提高。

［1］ 陳泳蘭，如何有效地提高實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的教學(xué)效果。

［2］ 馬紅玉，淺議實(shí)中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在農(nóng)村學(xué)校的實(shí)施。

［3］ 張盛濤，物理教學(xué)創(chuàng)新教育的思考和實(shí)踐。

［4］ 馮克誠(chéng)、劉以林，《學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)叢書(shū)》，北京：國(guó)際文化出版社.

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