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浅议初中物理实验教学

来源:用户上传      作者: 张春勇

  摘要: 物理学是一门以实验为基础的自然科学,在物理教学中实验教学显得特别重要,本文阐明了实验教学重要性和如何开展实验教学,通过对本文的阅读读者能够明确在实验教学中教师该怎么做。
  关键词: 物理教学 物理实验 观察能力
  
  物理实验是在人工控制的条件下,运用仪器、设备,使物理现象再现,从而有目的地进行观测研究的一种方法。实验是物理学的基础,是检验物理学理论的唯一标准。在物理学的研究中,运用实验的目的就在于形成、发展和检验物理理论,并使理论在实践中得到应用。而在物理教学中运用实验的目的就在于给学生学习物理创造一个基本的环境,使学生主动获取物理知识,发展能力,促进科学世界观的形成。初中物理教学必须以实验为基础,这是由实验本身的特点及实验在物理教学中的作用决定的,如果离开了物理实验,物理学就成了无源之水,无本之木。
  1.物理实验能为学生学习物理提供符合学生认识规律的环境
  在学习物理的过程中,要形成物理概念和认识物理规律,首先必须有一定的感性认识,这种感性认识来源于学生的生活环境,也可以来源于物理实验提供的物理事实。而从日常生活中得到的感性材料大多来自于复杂的运动形态,本质与非本质的因素交织在一起。因此仅通过这种途径使学生建立概念和认识规律有时会遇到困难。如果运用实验就可以提供精心选择的素材,它能够使学生对物理事实获得明确、具体的认识。如人们生活在大气中,却很难感受到大气压的作用。做一个覆杯实验或马德堡半球实验,就可以建立大气压的概念,学生在认识上产生冲突,再通过教师的点拨,学生对这个概念就易于理解和掌握了。
  2.物理实验能培养学生学习物理的兴趣,激发学生的求知的欲望
  不少教师在物理教学中把本来十分有趣的物理学教成了枯燥无味的、刻板的东西,使不少学生对物理厌烦。事实上物理实验具有真实、形象、生动的特点,尤其对初中学生有很强的吸引力,很容易唤起学生的直觉兴趣。如让学生观察“纸盒烧水”、“煮金鱼”、“装满水的杯子能放多少回形针”等生动有趣的小实验,学生的注意力会高度集中,新奇的实验现象常常出乎意料之外,使他们的兴趣高涨,容易唤起他们的好奇心,激发学生的求知欲望,学生的兴趣就不是只停留在被观察的物理现象的表面上了。
  另外物理实验是一种有目的的操作行为,学生在观察的基础上很自然地会产生一种自己亲自操作的欲望。让学生动手实验,不但可以满足学生的操作的欲望,还可以发展学生对探索知识和规律的兴趣,从而发展学生的认识兴趣。
  当学生对物理产生浓厚兴趣的时候,他们的学习欲望强烈,学习就会感到轻松愉快,从而有利于形成主动的、正确的学习方法,不断地体会到发现问题与战胜困难获得成功的喜悦,学生学好物理的信心就会越来越强。更为重要的是,由此可以转化为一种热爱科学的素质和志向,这对学生的个性发展具有重要的意义。
  3.物理实验是发展学生能力和使学生得到科学方法训练的重要途径
  学生的实验活动是按照一定的流程进行的,它常常是由教材实验资料与控制观测对象作用于感觉器官,而感觉器官对所感觉的内容进行思维加工,然后进入人脑的信息库,再将信息库中的内容反作用于思维,从而作用于语言器官形成语言表达,另一方面作用于操作器官形成文字表达。从这个流程我们可以看到:学生通过阅读实验资料,培养阅读、自学能力;通过感觉器官接受形象和数据信息,并传递给大脑,一方面进行思维加工,另一方面输出反馈信息、控制观察和操作器官,以获取更多的信息。在这个过程中可以培养学生的观察能力和手脑并用的能力,与此同时,在人的大脑中抽调出贮存的有关信息,进行更深入的思维加工,从而加强了思维能力的培养;此外,将思维加工的结果以语言和文字的形式表达出来,又培养了学生的语言表达能力和文字表达能力,所以物理实验是一种综合的能力培养过程。
  4.实验有利于培养学生良好的道德素养和科学的作风
  由于物理实验本身就是一个严格的科学过程,要想获得实验的成功,必须一丝不苟,来不得半点虚假,并把活动安排得井井有条,这对培养学生实事求是的态度和严谨的科学作风十分有益。此外,在实验过程中也不总是一帆风顺的,它以很强的吸引力磨炼着学生的意志;加之实验中存在着辩证唯物主义教育的丰富素材,这对学生科学世界观的形成起着促进作用。因此我们在物理教学中要以实验为基础。
  教师要认真做好演示实验的教学。在教学中,物理实验的种类可以有一些不同的划分方法,按主体分可分为演示实验和学生实验,按时空分可分为课内实验和课外实验,等等。演示实验是以教师为主要操作者的表演示范实验。它主要是把要研究的物理现象展示在学生眼前,引导学生观察思考。成功的演示实验常常给学生难以磨灭的印象,使课堂气氛异常活跃,从而获得很好的教学效果。
  教师在做演示实验的时候一般有以下几点要求:一是明确的演示目的,在课堂教学中要考虑要不要演示实验,选择什么样的演示实验,以及如何设计包括演示实验在内的教学过程,这些都要从教学目的出发,只有有了明确的教学目的才能使演示实验有预期的教学效果。二是演示实验要明显和直观,因为演示实验是教师一人演示众多学生在观察,所以必须使现象明显,必要时要采取一定的放大措施来增强效果。三是演示实验要力求简单可靠,做好充分的准备。力求简单的目的在于突出物理原理,排除非本质因素的干扰,在教学中要提倡用简单的方法自制教具进行演示,这样有利于激发学生的兴趣和从其心理上消除对实验研究的神秘感。此外,课堂上的每一分钟都是十分宝贵的,这就要求在演示教学时,教师要在课前做好充分的准备。
  教师在演示中还要对学生进行观察指导,要让学生明确观察的目的,突出观察对象,找寻观察的目标,并从整体到局部、局部到整体,以培养学生的观察思路。
  学生的分组实验是学生在教师的指导下利用课堂时间在实验室中进行实验的教学形式,它是学生学习物理知识、培养实验技能和良好的品德的重要环节。它的一般要求可分为三个阶段:准备、操作和总结。在分组实验中教师的作用在于要求学生做到:理解实验方案,严格遵守操作规程,以思维为指导,手脑并用,有条不紊,细心观察,处理数据、分析结果,以完成实验报告。
  总之,教师在实验教学中,一定要注意使学生的观察和思维活动紧密结合起来,用观察促进思维活动的展开,又用思维指导观察活动的进行,使学生逐步认识物理概念、规律,逐步发展观察和思维能力。


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