怎樣提高落后地區(qū)物理教學(xué)效果

邱永富

摘 要：我校地處四川省涼山州雷波縣，這里經(jīng)濟(jì)相對落后，教學(xué)質(zhì)量相對差一點?，F(xiàn)在我根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗來談一談，怎樣來提高物理教學(xué)效果。---從開放式自主實驗與傳統(tǒng)實驗的比較入手，闡述開放式自主實驗的優(yōu)越性，探討實施開放式自主實驗的原則，通過開放式自主實驗在“測定電源電動勢和內(nèi)電阻”實驗中的應(yīng)用，說明其可行性。

關(guān)鍵詞：比較；原則；應(yīng)用

中圖分類號：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1002-7661（2015）07-207-02

隨著素質(zhì)教育的不斷推進(jìn)，如何培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新精神尤受人們關(guān)注.要使素質(zhì)教育真正落到實處就必須使教育改革深入到各個學(xué)科，各個教學(xué)環(huán)節(jié).在眾多的教學(xué)環(huán)節(jié)中物理實驗教學(xué)是實施素質(zhì)教育，進(jìn)行實踐能力和創(chuàng)新精神培養(yǎng)的較理想的突破口.其中學(xué)生分組實驗與課外小實驗為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了良好的物理環(huán)境，是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機(jī)的有效手段，是發(fā)展學(xué)生思維能力和實踐動手能力，培養(yǎng)學(xué)生實事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真、不畏艱難、探索創(chuàng)新、團(tuán)結(jié)協(xié)作的科學(xué)精神和態(tài)度及愛護(hù)儀器設(shè)備、節(jié)約原料的良好作風(fēng)和行為習(xí)慣的有利時機(jī)和場所.顯然，傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式已不再滿足時代要求，如何繼承與發(fā)展中學(xué)物理實驗教學(xué)，是擺在物理教學(xué)工作者面前的現(xiàn)實問題.

一、開放式自主實驗與傳統(tǒng)實驗的區(qū)別

1、教學(xué)的目不同

我們正處于信息爆炸，知識迅猛更新的時代.物理實驗的目的不再僅僅是幫助學(xué)生掌握有關(guān)知識，培養(yǎng)學(xué)生的觀察和實驗?zāi)芰?而同時更注重于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的志趣和實事求是的科學(xué)態(tài)度，樹立創(chuàng)新意識和科學(xué)思維能力，分析問題和解決問題能的力，及科學(xué)方法的訓(xùn)練.因此，開放式自主實驗的目的是努力使學(xué)生具有科學(xué)精神（實事求是，崇尚理性，崇尚實驗，具有創(chuàng)意，具有不斷求知的精神和自學(xué)鉆研的能力），具有合作精神和扎實的基本技能.

2、教學(xué)的主體不同

在傳統(tǒng)實驗教學(xué)中，教師是傳授知識和技能的主體，而學(xué)生則被動地接受知識和技能.顯然，傳統(tǒng)的教學(xué)模式不能夠充分發(fā)揮實驗之功效，學(xué)生只按照教師事先設(shè)計好的或相關(guān)參考資料編排的原理、步驟和器材按部就班地操作即可，這無異于“照方抓藥”，只重視結(jié)果，對實驗過程不給予重視，對實驗方法不給予創(chuàng)新.學(xué)生無法享受到探索、創(chuàng)新的樂趣.開放式自主實驗是以學(xué)生為本，把學(xué)生推到實驗的主體位置.讓學(xué)生在實驗中的每一個環(huán)節(jié)都能發(fā)揮主動性.在實驗教學(xué)過程中，由學(xué)生根據(jù)實驗?zāi)康淖约哼x定實驗原理，選擇儀器，制定實驗步驟，處理和分析實驗結(jié)果、實驗數(shù)據(jù).教師只提供實驗資料、解答實驗問題等方面為學(xué)生服務(wù).

3、教學(xué)的方法不同

傳統(tǒng)實驗教學(xué)具有一定模仿性.實驗前教師一般要進(jìn)行詳細(xì)講解，甚至操作示范.實驗中，學(xué)生不需主動思維和創(chuàng)新，只需按實驗教材“依樣畫葫蘆”.開放式自主實驗力戒刻板，它給學(xué)生提供較大的創(chuàng)新思維空間.實驗中，學(xué)生根據(jù)實驗?zāi)康模约哼x擇和組合儀器，自己確定實驗方案和步驟.總之，作為實驗教學(xué)的主體學(xué)生，可以充分運(yùn)用自己所掌握的知識和技能，淋漓盡致地發(fā)揮自己的聰明才智.

二、開放式自主實驗的主要教學(xué)原則

1、科學(xué)性原則

要進(jìn)行物理實驗，首先要明確實驗的目的、內(nèi)容和要求，然后從分析研究實驗原理入手.實驗原理必須科學(xué)，要掌握實驗的關(guān)鍵、操作的要點，合理地選擇實驗裝置、器材和實驗條件，正確地處理數(shù)據(jù)、估計誤差、得出結(jié)論，實驗步驟要符合邏輯.開放性自主實驗的特點在于學(xué)生是實驗的主體，整個實驗過程設(shè)計源于自身或合作組員的經(jīng)驗，因此，教師要對每組學(xué)生的實驗方案事先進(jìn)行審查，把好科學(xué)關(guān).巧合不是準(zhǔn)確，錯誤不是誤差，若違背科學(xué)性原則，實驗再精彩，方案設(shè)計得再好也是不可取的.

2、開放性原則

開放式自主性實驗教學(xué)擺脫傳統(tǒng)封閉式實驗教學(xué)時空觀念束縛，堅持時間開放原則.中學(xué)物理實驗教學(xué)一般都有具體的實驗日程安排，時間緊，不利于自主實驗的開展.因此，除實驗前的準(zhǔn)備工作必須充分，做到科學(xué)計劃、緊湊安排外，還可以利用課余時間，尤其是雙休日對學(xué)生開放，以滿足不同層次學(xué)生的發(fā)展需要.對實驗方案、實驗結(jié)果的評價也要打破傳統(tǒng)框框，既要重視實驗結(jié)論又要注重實驗方案的實施過程，既要重視知識掌握、應(yīng)用又要注重思維創(chuàng)新、能力發(fā)展.做到個人評價、小組評價、教師評價三者相結(jié)合.通過民主評議、師生答辯，確立達(dá)到實驗?zāi)康牡淖罴褜嶒灧桨?

3、可行性原則

開放性自主實驗雖然具有很強(qiáng)的提高學(xué)生能力和功能，但并不是在每一個實驗教學(xué)中都能有效的發(fā)揮它的功能.在一些學(xué)生還未掌握基本方法、不具備開展實驗所需的最基本的知識時，實施開放性自主實驗顯然是不符合以人為本的基本原則.因此，為了充分發(fā)揮物理實驗在教學(xué)中的作用，應(yīng)根據(jù)不同的知識點的教學(xué)情況，根據(jù)學(xué)生能力現(xiàn)狀和實際知識基礎(chǔ)，靈活選擇實驗教學(xué)模式.

三、開放式自主實驗的應(yīng)用案例

實驗?zāi)康模簻y定干電池的電動勢和內(nèi)電阻

實驗原理：每組同學(xué)可利用所學(xué)知識自我選擇（略）

實驗器材：同學(xué)們可選擇實驗室里常規(guī)的所有儀器（略）

實驗方案：（下面是同學(xué)們設(shè)計的幾種方案）

方案一：電壓表直接測量法

實驗電路：如圖1所示.

實驗方法：將電壓表選擇適當(dāng)量程直接接到電池的兩極，讀出示數(shù)U.

實驗結(jié)果：E=U.

說明：此法方便快捷，但誤差較大，也無法測出內(nèi)阻，因此僅用于粗測電動勢.亦可用萬用電表電壓檔測量.

方案二：單只電壓表與定值電阻輔助測量法

實驗電路：如圖2所示.

實驗方法：先將開關(guān)S2撥到1位置，閉合S1，讀出電壓表讀數(shù)U1；再將開關(guān)S2撥到2位置，閉合S1，讀出電壓表讀數(shù)U2.

實驗結(jié)果：E= ；r= .

說明：若無單刀雙擲開關(guān)，可用撤換電阻法.如圖3所示，方法從略，結(jié)果同上.

方案三：單只電流表和電阻輔助測量法

實驗電路：如圖4所示.

實驗方法：先將開關(guān)S2撥到1位置，閉合S1，讀出電流表示數(shù)I1；再將開關(guān)撥到2位置，閉合S1，讀出電流表示數(shù)為I2.

實驗結(jié)果：E= ；r=

說明：若無單刀雙擲開關(guān)，也可用撤換電阻法.如圖5所示，方法從略，結(jié)果同上.

方案四：單只電流表和單只電壓表輔助測量法

實驗電路：如圖6所示.

實驗方法：閉合開關(guān)S，改變滑線變阻器的阻值，讀出兩組電表的示數(shù)分別為U1、I1、U2、I2.

實驗結(jié)果：E=U1+ 或E=U2+ ；r= .

說明：為了減小誤差，多次測量取平均值或用作圖法來處理數(shù)據(jù).

方案五：兩只電壓表輔助測量法

實驗電路：如圖7、8所示.

實驗方法：先將電壓表V1直接接入電池兩極，如圖7所示，讀出其示數(shù)為U1；然后將電壓表V1、V2串聯(lián)后接入電池兩極，如圖8所示讀出其示數(shù)分別為U1ˊ、U2ˊ.

實驗結(jié)果：E= .

說明：此法不能測出電池的內(nèi)阻，電壓表的內(nèi)阻不影響實驗結(jié)果。