關(guān)于檢驗(yàn)中學(xué)生會(huì)做物理實(shí)驗(yàn)的看法

黃家勇

摘要：物理實(shí)驗(yàn)是實(shí)現(xiàn)傳授宗旨的一條基本門(mén)徑，是學(xué)生對(duì)物理認(rèn)識(shí)、操作技能和發(fā)展非智力因素的重要途徑。本文就如何檢驗(yàn)中學(xué)生會(huì)做物理實(shí)驗(yàn)的做法作一些初步的探討。

關(guān)鍵詞：檢驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)；看法

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2015）11-0063

物理實(shí)驗(yàn)是實(shí)現(xiàn)傳授宗旨的一條基本門(mén)徑，是學(xué)生對(duì)物理認(rèn)識(shí)、操作技能和發(fā)展非智力因素的門(mén)徑要塞。在學(xué)生想做實(shí)驗(yàn)與敢做實(shí)驗(yàn)的根底上，造就他們會(huì)做實(shí)驗(yàn)，形成一套完整的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，從而可以很好地增進(jìn)他們動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的操作本事。學(xué)生出手操縱實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)他們通過(guò)實(shí)際實(shí)驗(yàn)探索、積累閱歷，了解和掌握相關(guān)知識(shí)，造就他們的科學(xué)精神和嚴(yán)謹(jǐn)、腳踏實(shí)地的科學(xué)態(tài)度，這是每位物理教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中所追求的境界。筆者在實(shí)際教學(xué)中從以下幾點(diǎn)檢驗(yàn)學(xué)生是否會(huì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。

一、檢查學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)探究過(guò)程中的對(duì)與錯(cuò)

每一個(gè)像樣的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生都得親身做過(guò)這樣的事情：見(jiàn)到問(wèn)題、對(duì)問(wèn)題提議、查看材料、揣摩怎樣、過(guò)程如何、辦法怎樣、選哪些器材、怎么去做、看哪現(xiàn)象、筆錄數(shù)據(jù)及解決、實(shí)驗(yàn)結(jié)論、實(shí)驗(yàn)的評(píng)估。我們可以從以上幾個(gè)方面檢驗(yàn)學(xué)生是否會(huì)合理處理。例如，我們?cè)跈z查學(xué)生所做“水的沸騰”的實(shí)驗(yàn)。檢看他們是否正確選擇齊全儀器；識(shí)不識(shí)按條件完成實(shí)驗(yàn)裝置的組裝；往燒杯里放入的水是否合適，插入水頭溫度計(jì)的地方合不合適；酒精燈的加熱方法是否正確了；燒火時(shí)，注意細(xì)看杯里發(fā)生的變動(dòng)且筆錄現(xiàn)象；實(shí)驗(yàn)記錄表格識(shí)不識(shí)畫(huà)，數(shù)據(jù)記下對(duì)不對(duì)：記在表格中示數(shù)，是當(dāng)水溫升到90℃以上時(shí)，每隔0.5min讀一次的，同時(shí)注意觀察燒杯中水發(fā)生的變化，直到水沸騰2min后停止讀數(shù)，邊觀察邊記錄；曲線圖和水沸點(diǎn)的得到，是識(shí)從實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)，畫(huà)出水從點(diǎn)火至水開(kāi)過(guò)程中溫度和時(shí)間關(guān)系圖形睇出的；得出什么規(guī)律；做完實(shí)驗(yàn)識(shí)不識(shí)把器材整齊好放返原地；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中是否懂得自行排除實(shí)驗(yàn)故障；整個(gè)操作過(guò)程是否遵守實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程；識(shí)不識(shí)到對(duì)實(shí)驗(yàn)方案和結(jié)論進(jìn)行批改與反思，是否有結(jié)果的質(zhì)疑意識(shí)和改進(jìn)方案等規(guī)范操作方方面面的檢查。

二、通過(guò)締造教學(xué)場(chǎng)面，檢查學(xué)生自我策畫(huà)實(shí)驗(yàn)流程并能按照實(shí)驗(yàn)習(xí)慣進(jìn)行有目的的探究的本領(lǐng)

每位物理教師都懂得，為解決一個(gè)疑難而設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證，通常比用現(xiàn)有法子去驗(yàn)證這種疑難更困難，演示實(shí)驗(yàn)可依據(jù)課本上的樣板和原有的根底技能就可以進(jìn)行，而設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)需要較強(qiáng)的綜合能力和勇氣，需要有滿肚子的想法和發(fā)明眼光。課堂上我就是這樣給學(xué)生難題，獨(dú)自想出實(shí)驗(yàn)程序，按照實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)過(guò)的原理知識(shí)，在初中學(xué)段范圍內(nèi)，任由選用哪種實(shí)驗(yàn)用具、預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)程序、怎么去做、筆記數(shù)據(jù)和處理、尋求最終結(jié)果。蘊(yùn)涵有靈活運(yùn)用原有學(xué)識(shí)與締造性科學(xué)概念的實(shí)驗(yàn)策畫(huà)想法，是一個(gè)像樣的實(shí)驗(yàn)。它不但識(shí)到科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)策畫(huà)想法，而且閱歷前人所經(jīng)歷的探索過(guò)程，是一條檢驗(yàn)學(xué)生具有設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ挠行緩?。策?huà)實(shí)驗(yàn)是一種具有相當(dāng)高水平的實(shí)驗(yàn)本領(lǐng)，是一種激活學(xué)識(shí)識(shí)做實(shí)驗(yàn)的能耐。

三、在平時(shí)的課堂，為了馬上發(fā)覺(jué)學(xué)生不好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣或操作，我們不斷地安排實(shí)驗(yàn)給他們?nèi)プ?/p>

自從我們研究課題以來(lái)，時(shí)不時(shí)見(jiàn)到部分學(xué)生，存在不少壞的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣或操作不規(guī)范的行為。同講在做電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，趕著去電路連接不是先去畫(huà)電路圖，到頭來(lái)連也連不成；分度值未弄清楚就去讀電流表、電壓表的示數(shù)，偏差太大，造成測(cè)量值與真實(shí)數(shù)相差很遠(yuǎn)；丈量書(shū)本長(zhǎng)度時(shí)眼光斜視尺子刻度。天平稱(chēng)石頭時(shí)白手就去拎砝碼或移動(dòng)游碼，該放的左右盤(pán)都不分；在做水沸騰的實(shí)驗(yàn)時(shí)，器械安裝未好、表格未畫(huà)好就忙著去按表計(jì)時(shí)開(kāi)始；用酒精燈燒水時(shí)，先點(diǎn)燃后才安裝其他器材或不用火焰外焰加熱；放置溫度計(jì)時(shí)不是碰底就是碰壁；測(cè)拉力的大小時(shí)，方向不對(duì)就拉彈簧測(cè)力計(jì)；不常理的操作順序等。面對(duì)那么多的問(wèn)題，理化組不得不安排很多實(shí)驗(yàn)或開(kāi)展專(zhuān)門(mén)實(shí)驗(yàn)本事比賽等方式，逼著學(xué)生用識(shí)到的本領(lǐng)和見(jiàn)識(shí)，認(rèn)真仔細(xì)地去做好每一個(gè)操作，每個(gè)現(xiàn)象的觀察，每個(gè)數(shù)據(jù)的必須正確處理。因?yàn)樗麄儼l(fā)現(xiàn)，沒(méi)有正確的數(shù)據(jù)不會(huì)得出有用的論斷，而它需是插立在正確的法子和標(biāo)準(zhǔn)的技巧根基之上。這些都是學(xué)生今后學(xué)習(xí)、工作及至終身學(xué)習(xí)必備的實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，這些的形成而正是我們平時(shí)通過(guò)無(wú)數(shù)次的檢驗(yàn)并更正培養(yǎng)出來(lái)的。

四、會(huì)做實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)之一，能否對(duì)誤差分析及對(duì)實(shí)驗(yàn)流程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評(píng)估

眾所周知，理論與實(shí)際有一定差異，每個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行后總發(fā)現(xiàn)有一定誤差，學(xué)生能從平時(shí)實(shí)驗(yàn)中發(fā)覺(jué)有誤差，說(shuō)明他們的實(shí)驗(yàn)才智很高了。做一個(gè)實(shí)驗(yàn)可用很多渠道來(lái)完成，但是不同的渠道可能造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果也不一樣。如果他們能從科學(xué)性和稹密性、可做性、簡(jiǎn)約性和經(jīng)濟(jì)性、普遍性、精確性等準(zhǔn)繩去評(píng)估實(shí)驗(yàn)方案，對(duì)比哪一種渠道的好些，那么實(shí)驗(yàn)方案可達(dá)到最優(yōu)化了。通過(guò)評(píng)估，能使學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)不足，及時(shí)總結(jié)，不斷提高，不僅能造就他們時(shí)常檢討自己的習(xí)慣，還有利他們的批判思維的成長(zhǎng)，這是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的魅力所在、功能所在。比如：在探究“固體石頭密度的測(cè)量”的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生安排了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)渠道：

渠道一：1. 石頭質(zhì)量m拎天平稱(chēng)；2. 先用測(cè)適量水的體積V1；3. 后測(cè)水和石頭的總?cè)莘eV2；4. 用公式ρ=m/V2-V1求石頭密度。

渠道二：（1）先測(cè)出V1（水的容積）；（2）再測(cè)出V2（水和石頭的總?cè)莘e）；（3）最后石頭質(zhì)量m再用天平稱(chēng)出來(lái)；（4）石頭的密度ρ=m/V2-V1 。

看來(lái)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精確度是不同的，渠道二中先測(cè)石塊體積后水不可能全部被甩干，多少會(huì)殘留一些在石塊中，使測(cè)量的質(zhì)量偏大，密度偏大；而方案一則不存在這種方案的弊端，測(cè)量結(jié)果更接近真實(shí)值。

五、在分組實(shí)驗(yàn)中，檢驗(yàn)各同學(xué)是否能夠通過(guò)合作實(shí)驗(yàn)獲得一起進(jìn)步

一班中各個(gè)學(xué)生的學(xué)情是不一樣，有的對(duì)實(shí)驗(yàn)本領(lǐng)了得；有的識(shí)講不識(shí)做；有的文化底子??；有的怕做或懶做?？傊傮w參差不齊，在分組實(shí)驗(yàn)中，教師有意識(shí)地組成實(shí)力相當(dāng)小組，這樣可方便他們?yōu)橥瓿筛髯缘墓Ψ蛉ハ?、去做和交換意見(jiàn)。我們只要檢查出本事高的同學(xué)，就讓他們?nèi)ァ笆职咽帧?、“一?duì)一”地幫扶那些未識(shí)動(dòng)力做的同學(xué)，這樣形成一圈又一圈的教學(xué)鏈波，一浪推一浪，拍打起他們愛(ài)實(shí)驗(yàn)的熱流。這樣使實(shí)驗(yàn)程序得到比較、鑒別和優(yōu)化，可以使學(xué)生原來(lái)不甚明了的問(wèn)題越來(lái)越清楚。