新课标教学中课外物理实验对学生能力的培养

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　　物理学是一门以实验为基础的学科，实验是物理学研究问题的重要方法和手段。我国传统物理教学中，较注重对学生演绎推理能力的培养，而对学生独立工作能力，尤其是物理实验操作能力、实验思想方法以及创造性思维方面能力的培养都比较欠缺。
　　新课标下基础物理教学的主要任务是素质教育，素质教育已成为现代教育的核心。在当前新课标教育形势下，认真高效地组织课堂教学是十分重要的，而充分利用课余时间，组织学生开展物理课外活动，对进一步培养学生的物理兴趣，开阔学生知识面，开发学生的特长和潜能，提高学生的能力和综合素质都是十分有益而且必要的。
　　
　　1.开展课外学生实验的做法。
　　
　　1.1　对课外学生实验的安排。课外学生实验是物理实验的重要组成部分，既不要求每个学生都做，但又不是课本知识的简单重复，更不能以实验来代替物理题目。对基础较差的学生，安排一些基本的实验帮助他们通过实验理解和掌握课本上的基本知识，并逐步培养他们学习物理的兴趣和树立学好物理的信心。对中等水平的学生，让他们通过实验进一步理解和掌握课本知识，并适当加深和拓宽知识而，提高他们的学习能力。对学习较好的学生，逐步让他们学会自己设计实验自己做实验，以提高分析问题和解决问题的能力，在老师的指导下还可让他们做一些要求较高的实验。总之，课外学生实验要适应各种学生，使他们各得其所，都有提高。
　　1.1　课外学生实验的组成。课外学生实验有广阔的天地，学生在课外时间里可以做各种各样的实验，也可以在各种场所做实验。课外学生实验可以由以下部分组成：(1)家庭实验，当我们在家里时，我们可以利用家里的一些器材做实验。比如在学习了自由落体后，可以让学生在家里利用秒表或者利用滴水法测定一下当地的重力加速度，家庭实验可以利用周末在家的时候开展。(2)课外开放性实验，教师在物理教学中，应根据教材的特点，结合讲课的内容，给出相关的实验，有针对性地让学生自己去做。它要求针对不同的学生编写不同内容的实验讲义，让学生在课外时间自己去做实验。例如在高一学过“平均速度”后，为使学生更好地理解平均速度的概念及物理意义，特别是平均速度的数值跟在哪一段时间(或哪一段位移)内计算有关，可以与体育老师配合，尝试一次有趣的课外实验――即在百米赛跑中测平均速度。具体过程如下：a、学生准备：明确本次活动的内容、目的、任务，指导学生通过讨论，设计本次实验的方法、步骤、器材。b、组织学生实验测试：将学生分为数小组，一般每小组5人，按照预定方案分别进行。每两小组又结对配合实验，即一组做为被测组依次进行百米赛跑，而另一组做为测试组负责裁判、记时、记录，然后两组轮还。c、组织学生进行数据处理、分析讨论：根据实验中测得的数据，按所学知识，每位同学都可计算出自己在每一段位移(或每一段时间)内的平均速度，并据此进行讨论，如自己在每一段位移(或每一段时间)内的平均速度是否相等?不同同学在相同位移(或时间)内的平均速度是否相等?平均速度能否反映为同同学跑得快慢?如何才能更准确地描述运动的快慢?……(3)小制作和小发明小制作是一种创造性活动，即使是仿制也包含着创造性因素。学生利用自己的材料，通过自己设计，自己动手制作，得到一种教具。比如我们在学习了平面镜的反射后，可以先在课堂上分析一下潜望镜的光路，然后让学生自己动手去制作。小制作是小发明的阶梯，小制作不仅活化了知识，而且学到了技能，发展了特跃。
　　
　　2.学生实验在物理教学中的作用。
　　
　　2.1　培养学生学习物理的兴趣和激发学生的求知欲实验具有真实、直观、形象和生动的特点，易于激发学生的兴趣。对于中学生，物理实验有很强的吸引力，极易唤起他们的直接兴趣。中学生天生好奇、好动。让他们观察生动有趣的实验，他们的注意力会高度集中。新奇的实验现象常常出乎他们意料，使他们兴趣盎然。让学生多动手做实验，不仅可以满足学生操作的愿望，更重要的是可以让学生不断体会和尝到“发现”和“克服困难解决问题获得成功”后的喜悦，从而提高兴趣，增强信心，增强学习的欲望，进而转化为一种热爱科学的素质和志向。
　　2.2　有利于加强理解和巩固所学的基础知识。学生自己动手做过实验后，对看清了物理现象基础上建立起来的物理概念和掌握的物理规律印象特别深刻，掌握得比较牢固。从教育学来说这符合直观性原则，从心理学来说是符合记忆规律的。通过实验还可以纠正学生当中的一些错误或模糊的认识。例如，一根绳子两端同时受到大小相等，方向相反的力F的作用，绳子上的张力是多少?有的认为是2F，有的认为是零。让学生自己做个实验不仅可以得到正确的结论，而且印象深刻，从而使这些知识理解得更深刻、掌握得更牢固。
　　2.3　培养学生理论联系实际解决实际问题的能力。学了力的合成和分解后，一个力可以分解为两个力。有些学生常常认为分力总比合力小。我们可以让学生做这么一个实验，拿一根铁丝，两端拉紧，中间套个铁环，用手沿垂直于铁丝的方向拉铁环，很容易把铁环拉断。如果在三端的端头都系上一个弹簧称，我们很容易看出分力大于合力。学生做过这个实验后印象很深，认识到分力可以大于合力。然后再让他们处理一个实际问题：一辆车陷进泥里，它需要有三个人的力才能拉动它，但现在只有你一个人在场，你手头有绳子，边上有大树，你怎样才能把它拉出来呢?可以让学生自己根据已学过的力的合成与分解，来解决这个实际问题。通过此类练习不但可以使学生学到的知识掌握更牢固，而且使学生理论联系实际解决问题的能力得到进一步的提高。
　　2.4　提高学生的实验能力。实验是培养操作能力、观察能力、思维能力和创造能力的重要途径，是新课标教育要求下中学物理素质教育的一种重要手段。实验能力是不能仅依靠教师的讲解来传授的，而必须在相应的实践活动中才能得到发展，只有通过实验才能培养实验能力。例如，在进行观察与实验中，需要用精细敏锐的感知和观察力去及时捕获一些重要现象，从而培养了观察能力：通过设计实验，分析结果等能锻炼和培养想像能力和分析能力；在研究原因、结果和形成概念的过程中，要进行概括，抽象的逻辑思维和辩证思维、通过分析、比较、判断、推理等培养逻辑思维能力(归纳能力、分析能力等，这样无疑会加深所学过的知识的理解，促进学生独立思考，去探索发现知识，而且在这种活动中，学生可以学会多种技术，它要求学生独立完成制作，这使学生的创造能力、思维能力和动手能力得到充分发展。
　　3.如何搞好课外学生实验教学。要全面进行课外学生实验，观念的转变是前提，还是过去那种片面追求升学率的“应试教育”思想，是不易搞好课外学生实验的。必须要有全新的教育价值观念和人才价值观念，要有真正为全面推进素质教育，培养高素质人才的教育思想，课外学生实验才有可能全面的开展。较好的教育设备和高素质的教师是全面进行课外学生实验的关键，要进行课外学生实验，无论对教师，还是对学生都是一种更高的要求。学校要进一步加大投入，加强实验室建设，增加相应的实验仪器设备，开放实验室，课外休息时间全天接待学生做实验，开展好课外学生实验教学。
　　教师要做好充分的准备，在备课和编写实验计划时，要充分研究讲解的内容，实验指导和具体步骤，要充分预计到实验中可能出现的问题，以及学生可能提出的问题，如何加以指导和引导等。此外教师还应具备自制实验教具、创造新实验进行教学的能力。还应思考怎样才能使学生积极主动地参加课外学生实验，在实验中积极主动地去世思考当中碰到的问题。学生不再纯粹是知识的接受者，走过场式的做实验，而应逐步成为自己要求去做实验，成为知识的“发现者”，由被动地接受知识转为主动地去发现知识，学习知识。
　　总之，课外物理活动把课堂上所学的物理知识结合于实践，寓趣味性、科学性于一体，即发展了学生的智力因素，又有利于非智力因素的提高，同时也大大地丰富了学生们的课余生活，使他们在“减负”后不致于无所事施，从而真正地实现“减负”的日的，全而地提高学生的综合素质。

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