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摘要:本文设计了几个简单的电学等方面知识的例子,阐述了通过自己动手做实验,使学生学会使用各种仪器,并通过认真地观察和思考、比较和分析,加强学生对物理知识的直观性认识,从而激发他们的求知欲和学习兴趣,使学生具备发现问题、提出问题和解决问题的能力,达到培养他们各方面能力和实事求是的科学态度的目的,全面提高学生的综合素质。
关键词:物理实验教学;激发兴趣;培养能力;实事求是
作者简介:张冰(1976-),男,吉林长岭人,吉林省长岭县三青山镇中学,二级教师,主要研究方向:物理学教育。(吉林 长岭 131532)
在素质教育的今天,“实验教学”在物理学科中越来越起着重要的作用。物理学是一门以观察和实验为基础的自然科学。人们的许多物理知识都是通过实验,经过认真地观察思索而总结出来的。从宇宙天体到原子构成,从蒸汽机的发明到火星探测器上天,都是多次实验的结果。中学生好奇心强,对物理实验有着强烈的兴趣,因此物理实验教学在素质教育中有着举足轻重的作用。
一、物理实验能够激发学生学习的兴趣
“兴趣是最好的老师。”在素质教育的今天,物理实验教学中无论是演示实验还是学生分组实验,学生都会对一些物理现象怀有强烈的好奇心,都会自觉不自觉地进行观察和思考。例如教师在倒置的漏斗里放一个乒乓球,并用手托住,然后从漏斗口向下用力吹气,这时可让学生观察,乒乓球不会下落。通过这个简单的实验,使学生切身感受到物理现象是生动有趣的,这样就充分激发了学生的学习兴趣。在这样的学习过程中,学生既能积极主动地学习,又能相互启发,共同提高,在课堂上真正发挥学生的主体作用。而且通过一些物理实验,可以使学生了解其实验目的及其原理,学会使用各种仪器,正确掌握实验过程,同时通过观察到的物理现象,启发学生去认真思考问题,学会分析和归纳一些物理概念和规律等。在这一过程中,学生会受到全面的训练,既学到了科学知识又培养了观察能力、思维能力和实际操作能力。学生在实验过程中,通过自己的动手操作达到了很好的预期效果。而且,物理实验还可以进一步引起学生的求知欲,提高学生对事物的探究能力,使学生的个性得到进一步的发展,实现素质教育与创新教育的终极目标。
二、物理实验能够培养学生的能力
能力是探索和应用知识的本领,是人的智力和知识技能通过实践转化而成的一种素质,它可以在学习和实践过程中得到不断提高。物理课程要求把传授基本知识和基本技能与培养学生的能力有机结合起来,使学生在掌握知识的同时获得各方面的能力。
物理实验培养的主要是学生识别器材和仪器的能力、实验操作能力、实验现象的观察、实验数据的测量和处理能力、实验结果的分析和整合能力。例如用电流表测电路中电流的实验,首先必须知道电流的测量要用电流表,然后要懂得电流表的使用方法,还要会观察电流表的接线柱和量程及最小刻度值。通过观察,培养学生识别器材的能力;在實验过程中,组成电路时为了安全,因此在连接电路前,电键要先断开,变阻器的滑片要调到阻值最大位置处,最后接通电源,并且在不知道被测数据大小时,先要选用较大量程测试,然后再改用合适的量程进行准确测量,这样就培养了学生的实际操作能力和分析能力;测量结束后,还要对测量结果进行分析,例如测串联电路中的电流,自己进行测量数据和分析,总结出串联电路中电流处处相等的结论,这样经过分析后总结实验结果,使学生在处理数据、分析问题和归纳问题等方面的能力得到培养和提高。通过实践操作,使学生具备了发现问题、提出问题和解决问题的能力。
三、物理实验能够磨练学生的意志
科学实验必须坚持严谨的科学态度,由于各种主、客观因素的影响,难免有些物理实验达不到预期的效果,这就给磨练学生的意志,培养学生的毅力创造了有利的条件。例如在做《观察水的沸腾》实验时,学生往往忘记温度计的正确使用方法,致使测不出真实的温度。也有的学生不会正确使用酒精灯加热,此时教师应引导学生观察酒精灯的火焰,外焰和中焰的火焰哪个温度高些,因此在使用酒精灯加热时应合理地调节石棉网的高度;同时还应要求学生在烧杯上盖一张能让温度计穿过的纸板,只有这样才能提高加热效率,减少实验时间。同时还应特别注意,当学生使用酒精灯不小心弄翻时,或把酒精溅在桌上已经燃烧时,教师应让学生镇静,应有序地将酒精灯盖或用湿抹布扑盖。特别是在观察水的沸腾时,教师应指导学生每隔几分钟就持续地用温度计测沸水的温度,此时学生会发现温度不再升高,使学生明白,在标准大气压下水的沸点是100℃。通过实验磨练了学生意志,说明了物理实验是科学的、严谨的。
四、物理实验能够培养学生实事求是的科学态度
要培养学生实事求是的态度,教师必须以身作则,应以自己认真做好演示实验的行动来教育学生,做实验要坚持物理定律的客观性。严格要求学生做物理实验时,必须以本组实验得出的结果和数据为根据来总结或验证定律、公式。绝对不许在实验误差太大的情况下,不设法找出问题,改进实验,减少误差,而是涂改实验数据,使之与物理定律相符。这样做就违反了从实验产生认识,从感性认识到理性认识的规律,从而否定了规律的客观性,不利于培养学生实事求是的态度。只有通过实验,找到探索规律的方法,获取并巩固知识,才能培养学生各方面的能力和实事求是的科学态度。例如,短路电流会烧坏安培表或电源,过载电流可能使导线燃烧造成火灾,很多学生不相信,这就需要教师一方面用公式I=,从理论上分析:当R很小时I很大,根据Q=I2Rt,Q也就很大;另一方面可用一节干电池做短路实验,用串接了裸保险丝的照明电源线做短路实验。学生目击严重实验后果,从而加强了对知识的深刻记忆与理解掌握。学生在实验中直接与物体的运动变化打交道,是他们的自然观、世界观形成的重要渠道,在实验现象解释和实验结果的分析中,通过观察、比较、分类、分析综合、抽象和概括等科学方法的采用,对学生方法论的形成也有很大的帮助,能进一步提高学生分析问题与解决问题的能力。
综上所述,物理实验教学在素质教育中有着重要的作用。它的实践性和生动性是学生提高认知和发展的前提,为学生认识的深化提供了最佳途径。其中物理实验中所显示出的现象或结果又将思想性、科学性和趣味性融为一体,能有效地激发学生的学习兴趣,调动学生学习的积极性和主动性,培养学生的探究能力和动手操作能力,而且在实验的过程中能磨练学生的意志,使学生树立起实事求是的科学态度。所以,为了全面提高学生的综合素质,我们必须开展物理实验教学,实施创新教育。
(责任编辑:郝魁府)
关键词:物理实验教学;激发兴趣;培养能力;实事求是
作者简介:张冰(1976-),男,吉林长岭人,吉林省长岭县三青山镇中学,二级教师,主要研究方向:物理学教育。(吉林 长岭 131532)
在素质教育的今天,“实验教学”在物理学科中越来越起着重要的作用。物理学是一门以观察和实验为基础的自然科学。人们的许多物理知识都是通过实验,经过认真地观察思索而总结出来的。从宇宙天体到原子构成,从蒸汽机的发明到火星探测器上天,都是多次实验的结果。中学生好奇心强,对物理实验有着强烈的兴趣,因此物理实验教学在素质教育中有着举足轻重的作用。
一、物理实验能够激发学生学习的兴趣
“兴趣是最好的老师。”在素质教育的今天,物理实验教学中无论是演示实验还是学生分组实验,学生都会对一些物理现象怀有强烈的好奇心,都会自觉不自觉地进行观察和思考。例如教师在倒置的漏斗里放一个乒乓球,并用手托住,然后从漏斗口向下用力吹气,这时可让学生观察,乒乓球不会下落。通过这个简单的实验,使学生切身感受到物理现象是生动有趣的,这样就充分激发了学生的学习兴趣。在这样的学习过程中,学生既能积极主动地学习,又能相互启发,共同提高,在课堂上真正发挥学生的主体作用。而且通过一些物理实验,可以使学生了解其实验目的及其原理,学会使用各种仪器,正确掌握实验过程,同时通过观察到的物理现象,启发学生去认真思考问题,学会分析和归纳一些物理概念和规律等。在这一过程中,学生会受到全面的训练,既学到了科学知识又培养了观察能力、思维能力和实际操作能力。学生在实验过程中,通过自己的动手操作达到了很好的预期效果。而且,物理实验还可以进一步引起学生的求知欲,提高学生对事物的探究能力,使学生的个性得到进一步的发展,实现素质教育与创新教育的终极目标。
二、物理实验能够培养学生的能力
能力是探索和应用知识的本领,是人的智力和知识技能通过实践转化而成的一种素质,它可以在学习和实践过程中得到不断提高。物理课程要求把传授基本知识和基本技能与培养学生的能力有机结合起来,使学生在掌握知识的同时获得各方面的能力。
物理实验培养的主要是学生识别器材和仪器的能力、实验操作能力、实验现象的观察、实验数据的测量和处理能力、实验结果的分析和整合能力。例如用电流表测电路中电流的实验,首先必须知道电流的测量要用电流表,然后要懂得电流表的使用方法,还要会观察电流表的接线柱和量程及最小刻度值。通过观察,培养学生识别器材的能力;在實验过程中,组成电路时为了安全,因此在连接电路前,电键要先断开,变阻器的滑片要调到阻值最大位置处,最后接通电源,并且在不知道被测数据大小时,先要选用较大量程测试,然后再改用合适的量程进行准确测量,这样就培养了学生的实际操作能力和分析能力;测量结束后,还要对测量结果进行分析,例如测串联电路中的电流,自己进行测量数据和分析,总结出串联电路中电流处处相等的结论,这样经过分析后总结实验结果,使学生在处理数据、分析问题和归纳问题等方面的能力得到培养和提高。通过实践操作,使学生具备了发现问题、提出问题和解决问题的能力。
三、物理实验能够磨练学生的意志
科学实验必须坚持严谨的科学态度,由于各种主、客观因素的影响,难免有些物理实验达不到预期的效果,这就给磨练学生的意志,培养学生的毅力创造了有利的条件。例如在做《观察水的沸腾》实验时,学生往往忘记温度计的正确使用方法,致使测不出真实的温度。也有的学生不会正确使用酒精灯加热,此时教师应引导学生观察酒精灯的火焰,外焰和中焰的火焰哪个温度高些,因此在使用酒精灯加热时应合理地调节石棉网的高度;同时还应要求学生在烧杯上盖一张能让温度计穿过的纸板,只有这样才能提高加热效率,减少实验时间。同时还应特别注意,当学生使用酒精灯不小心弄翻时,或把酒精溅在桌上已经燃烧时,教师应让学生镇静,应有序地将酒精灯盖或用湿抹布扑盖。特别是在观察水的沸腾时,教师应指导学生每隔几分钟就持续地用温度计测沸水的温度,此时学生会发现温度不再升高,使学生明白,在标准大气压下水的沸点是100℃。通过实验磨练了学生意志,说明了物理实验是科学的、严谨的。
四、物理实验能够培养学生实事求是的科学态度
要培养学生实事求是的态度,教师必须以身作则,应以自己认真做好演示实验的行动来教育学生,做实验要坚持物理定律的客观性。严格要求学生做物理实验时,必须以本组实验得出的结果和数据为根据来总结或验证定律、公式。绝对不许在实验误差太大的情况下,不设法找出问题,改进实验,减少误差,而是涂改实验数据,使之与物理定律相符。这样做就违反了从实验产生认识,从感性认识到理性认识的规律,从而否定了规律的客观性,不利于培养学生实事求是的态度。只有通过实验,找到探索规律的方法,获取并巩固知识,才能培养学生各方面的能力和实事求是的科学态度。例如,短路电流会烧坏安培表或电源,过载电流可能使导线燃烧造成火灾,很多学生不相信,这就需要教师一方面用公式I=,从理论上分析:当R很小时I很大,根据Q=I2Rt,Q也就很大;另一方面可用一节干电池做短路实验,用串接了裸保险丝的照明电源线做短路实验。学生目击严重实验后果,从而加强了对知识的深刻记忆与理解掌握。学生在实验中直接与物体的运动变化打交道,是他们的自然观、世界观形成的重要渠道,在实验现象解释和实验结果的分析中,通过观察、比较、分类、分析综合、抽象和概括等科学方法的采用,对学生方法论的形成也有很大的帮助,能进一步提高学生分析问题与解决问题的能力。
综上所述,物理实验教学在素质教育中有着重要的作用。它的实践性和生动性是学生提高认知和发展的前提,为学生认识的深化提供了最佳途径。其中物理实验中所显示出的现象或结果又将思想性、科学性和趣味性融为一体,能有效地激发学生的学习兴趣,调动学生学习的积极性和主动性,培养学生的探究能力和动手操作能力,而且在实验的过程中能磨练学生的意志,使学生树立起实事求是的科学态度。所以,为了全面提高学生的综合素质,我们必须开展物理实验教学,实施创新教育。
(责任编辑:郝魁府)