摘 要:物理實驗的教學對培養(yǎng)學生的觀察能力、思維能力、動手能力、創(chuàng)新能力等有非常重要的作用,在物理教學中,加大實驗教學力度,加強學生的觀察能力和動手能力的培養(yǎng),是全面提高人的素質(zhì)必不可少的一個方面。而物理實驗的考試是檢查、督促學生積極進行動手實驗,培養(yǎng)獨立思考問題、分析和解決問題的能力、動手能力,提高學生素質(zhì)的有效手段。
關鍵詞:物理實驗;教學改革;實驗考核
物理實驗是物理學的重要組成部分,物理實驗的教學對培養(yǎng)學生的觀察能力、思維能力、動手能力、創(chuàng)新能力等有非常重要的作用,實踐證明:只有通過訓練有素的實驗教學,才能使學生在獲取物理知識的同時,潛移默化地形成良好的科學素養(yǎng)。如:嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,實事求是的科學作風等。同樣,只有加強實驗教學,才能培養(yǎng)出具有較強動手能力的學生。而這種能力正是日后成為合格勞動者所必需的勞動技能素質(zhì)的基礎。因此,在物理教學中,加大實驗教學力度,加強學生的觀察能力和動手能力的培養(yǎng),是全面提高人的素質(zhì)必不可少的一個方面。而物理實驗的考試是檢查、督促學生積極進行動手實驗,培養(yǎng)獨立思考問題、分析和解決問題的能力、動手能力,提高學生素質(zhì)的有效手段。
但是,由于實驗的時間較長,學生人數(shù)多,實驗考試沒能取得應有的重視和達到應有的效果。這與素質(zhì)教育的要求是不相符合的。根據(jù)本人的教學經(jīng)驗和體會,物理實驗的考試可以這樣進行:
一、實際操作考試
選取一些能在3——5分鐘內(nèi)能完成的簡短實驗,其內(nèi)容可以是學生做過的實驗中的某一部分,如儀器的調(diào)整、使用、讀數(shù)、連接;實驗的觀察、操作;誤差的分析計算;數(shù)據(jù)的處理等。也可以是演示實驗中的一部分或設計性實驗。這樣的實驗可以準備很多個,讓學生抽簽決定所考實驗。
例如:“形狀規(guī)則的固體密度測定”可以為分三個小實驗。①天平的調(diào)節(jié);②固體質(zhì)量的測量;③游標卡尺的使用。
又如:“電源電動勢和內(nèi)阻的測定”可以分為:①選擇所用儀器;②連接實驗儀器;③在連好的儀器上進行正確操作;④讀取、記錄和分析處理數(shù)據(jù);⑤進行誤差分析,作出結(jié)論。其中①和②的考試可同時進行。
其它實驗都可類似地化整為零來進行考試,一個教師每次至多可以負責五個學生的監(jiān)考。一個班的學生基本上一節(jié)課可以考完。為了減小偶然性,使學生的考試成績真實反應學生的學習情況,根據(jù)情況可增加考試次數(shù),如用兩節(jié)課的時間,使每個學生有兩次考試機會,用兩次實驗考試的成績來綜合評分。
二、書面考試
實際操作考試只考察了實驗中的極少部分,難免帶有片面性和偶然性。要全面地考察學生的動手能力,又不致花太多時間,就只能進行書面考試,其內(nèi)容同樣可以是學生做過的實驗或看過的演示實驗中各部分的知識。如實驗原理、實驗儀器的選擇、調(diào)整、使用;操作注意事項;數(shù)據(jù)讀取與處理;誤差分析與計算;實驗現(xiàn)象的解釋等。也可有適量的設計性實驗,提出實驗要求、可供儀器,讓學生設計實驗,包括原理、儀器選擇、實驗步驟等。試題的類型可采用普通的填空、選擇、改錯、判斷、排序、作圖和綜合題。
例如:(1)填空題:單擺測重力加速度的誤差主要來源是 。
(2)選擇題:研究感應電動勢方向時應選擇的儀器為:
A:安培表 B:伏特表 C:原、副線圈 D:電阻箱 E:導線
F:低壓電源 G:開關 H:條形磁鐵 I:電流天平 J:靈敏電流計。
(3)改錯題:伏安法測電阻的實驗線路如圖,請改正其中的錯誤之處。
(4)排序題:用天平測物體質(zhì)量時,請按順序排列以下步驟:
A:調(diào)節(jié)天平橫梁使之平衡 B:將重物放在天平左邊的托盤上
C:挑選合適的砝碼放在右邊的托盤 D:調(diào)節(jié)底座旋鈕使之水平
(5)作圖題:研究電源輸出功率與負載電阻的關系時,數(shù)據(jù)如下:
作出P——R曲線。求出電源輸出功率最大值和對應負載電阻。
(6)綜合題:對實驗進行全面、詳細的綜合考察。
(A)簡答題:簡述用沖擊擺測子彈速度的原理和要測量的物理量。
(B)詳答題:詳細描述擴大電流表量程的實驗原理、儀器和步驟。
(C)設計題:又可分為根據(jù)要求設計實驗和根據(jù)設計圖來分析原理兩類。
如:①設計測量小要泡功率的實驗(可供儀器有干電池、開關、導線、電流表、電壓表、小燈泡、滑線變阻器、原副線圈等)。②根據(jù)顯微鏡的光路圖說明其原理。
物理實驗的書面考試,可以單獨進行,也可以結(jié)合理論考試一起進行??荚嚽暗囊恢埽?qū)W生開放實驗室,讓學生有時間到實驗室進行有關的練習,老師在實驗室進行管理與指導。實際操作考試重點考察學生的基本實驗技能,書面考試則重點考察學生綜合設計實驗的動手能力和創(chuàng)新能力。
教學實踐證明:通過嚴格的實驗訓練和考核,學生的動手實驗能力、分析問題和解決問題能力、創(chuàng)新能力等都得到了充分的培養(yǎng)和鍛煉,綜合素質(zhì)得到了極大的提高。
參考文獻:
[1]馬世紅.設計性研究性物理實驗的實踐情況[J].物理實驗,2004.11.
[2]楊述武.漫談物理實驗教學改革[J].物理實驗,2004.3.
[3]宋善炎.物理教學論.
[4]柳斌.教育方法與藝術全書.中國物資出版社.
[5]周宏,高長梅.教學改革與發(fā)展全書.中國物資出版社.
作者簡介:
何志杰(1963.12—),男,畢業(yè)于湖南師范大學物理系物理專業(yè),現(xiàn)任湖南化工職業(yè)技術學院教師,擔任技術物理、電工和電子技術課程教學。endprint