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高中物理教学中如何培养学生的实验技能
湖南省澧县第三中学 石元平
高中物理实验是研究物理学的重要方法和手段。加强实验教学,不仅可提高物理教学效果,还可提高学生的实验素质,有助于培养学生的创造性学习能力。为了搞好实验教学,提高学生的能力,应着重抓好以下几方面:
一、培养学生的实验兴趣
利用物理实验激发学生学习物理的兴趣,发挥学生的主动性和积极性,培养学生设计实验、进行实验、甚至改进实验的能力、规范使用器材的实际能力。尽量把学生实验改为探索性实验,让学生们去探索,这样会激发他们的实验兴趣,把演示实验改为一边讲解一边实验(用生动贴切想象的语言去描绘,运用适当的肢体语言去暗示,也会激发他们的实验兴趣)。通过挖掘实验内容的趣味性,有目的地把课内探索延伸到课外。可以用学生感兴趣的语言和生活故事讲解实验,也可以充分调动学生的视觉听觉功能,多媒体技术的应用可以将图片、声音、录像融为一体,从而激发学生对物理实验的兴趣,变苦学为乐学,变被动为主动,同时又促进他们的思维发展,丰富学生的想象力。总而言之,尊重科学,实事求是,寓教于乐,教师能让学生喜欢做实验,那就是教师们的成功,面对全体学生,以激发他们的实验兴趣为前提,提高学生的物理实验技能、掌握必要的科学方法,养成良好的科学态度,运用实验技能和实验手段解决物理问题的能力,这样也就完成了实验教学目标,学生们终身受益。
二、学生实验技能培养的方法
学生能按说明书操作仪器,掌握基本仪器的使用方法,具有安全操作的意识,是做好物理实验的前提。基本仪器主要有:刻度尺、量筒、电压表、电流表、秒表、天平、温度计、弹簧测力计、压强计、电能表、滑动变阻器、电阻箱等。物理大纲要求“学会正确使用仪器进行观察、测量和读数”。要让学生了解这些仪器的构造、原理、用途、量程、使用规则和使用方法、注意事项,做到熟练地、正确地读数,在介绍这些基本仪器使用方法时,应抓住基本测量仪器使用的共同点以及本仪器使用的特点,也可以利用多媒体能够把被感知的对象形象直观地呈现出来,不断激发学生的兴趣,使他们的注意力更为集中、稳定、持久,思维更为积极活跃,从而达到理解记住基本仪器的使用。
三、培养学生进行实验过程必须掌握的技能
1、培养学生掌握实验的一般原理、进行实验设计和实验方法的技能。首先要求学生明确各个实验的目的、原理或理论根据,根据实验的原理、要求对实验进行设计,包括用什么物理定律、公式,电学实验用什么电路图等。还要搞清哪些是已知量、被测量,然后选择所需的仪器和实验条件,进而设计好实验步骤,画好记录表格等。其次,培养学生正确调整和安装仪器,正确连接电路的技能。
2、培养学生正确记录实验数据,并能进行运算和分析,以得出正确结论的能力
这是实验能否成功的关键。要培养学生这方面的技能,要求学生集中精力,按实验步骤有条不紊地操作和读取测量数据,有的实验则要求测量或操作时动作迅速,要把握时机,进行数据处理、运算,对实验结论进行分析。在整理数据时,如发现有不合理的数据,应对该数据补测。要指导学生按有效运算法去处理数据对实验结果进行适当分析讨论,
3、要使学生了解误差概念,并学会初步的误差计算和分析。要培养学生这方面的技能,必须让学生懂得减少误差首先要发现它的存在和来源,其次是确定减少误差的方法。
增加测量次数固然可提高平均值的可靠程度,但是作用是有限的,实际上,只有改进实验方法和仪器,才能从根本上改善测量的结果,提高测量精确度。
4、会写一般的实验报告。要总结出实验成功的经验或实验失败的原因,使学生将来进行科学实验时能写出自己的实践成果,并让别人看懂。
5、养成良好的实验习惯。包括爱护仪器,遵守安全操作规则和尊重实验事实的习惯等
四、培养学生的实验操作能力
学生的实验操作能力的高低对他们今后的工作和学习有着重要的影响。生活中小到照明电路的安装,各种物体质量的测量,大到交通运输和生产劳动都需要这方面的能力。
物理实验本身就是一个操作过程。学生分组实验,每个人都有操作的机会;在演示实验中,可让部分学生配合教师一起完成实验,条件许可时,将演示实验改为学生实验;应尽量多给学生亲自动手动脑的机会,这对提高学生的操作能力是很有帮助的。
在学生分组实验中,要加强教师的主导作用,既不能太约束,又不能太放任,努力为学生营造一个活跃、快乐、紧张、有序的良好实验氛围。教师的主导作用表现在:
1、加强示范操作。学生对教师所做示范操作的模仿是形成动作技能的最初阶段,可减少实验的盲目性。
2、指导学生操作。实验操作可采取不同形式,如独立操作、小组协作操作、放开式讨论操作等。采取何种形式,要视实验内容而定。在实验中,教师要巡回指导,发现问题,及时纠正,好的及时肯定表扬,使每个学生都掌握物理实验的基本操作方法。
3、引导学生创造性操作。在给定条件下,让学生自己设计实验方案来完成实验操作,这有利于培养学生的创造性操作能力。
综上所述,物理实验是培养学生操作技能和科学方法、科学态度的重要过程。我们教师要给学生创造更多的实验机会,组织好物理实验,获取实验教学的最佳效果,真正提高学生的实验素质。
