物理实验教学中如何培养学生的科学素养_如何培养学生科学素养

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物理实验教学中如何培养学生的科学素养

摘要：在进行物理实验的教学过程中，尽自己的能力给学生创设实验条件，并能大胆放手让他们去实践，给予学生们充分的时间和空间，和他们一起进行科学的探究活动。这样做的好处在于：充分调动了学生的学习兴趣，培养了学生的实验能力，从而养成科学的素养。

关键词：创设实验条件 学会放手 科学探究 科学素养

我们知道，物理学是一门以实验为基础的自然科学。《物理教学论》认为，人类的物理知识主要来源于对自然的观察，特别是来源于物理实验，通过物理实验的教学，可以激发学生的学习兴趣，培养他们的观察能力，掌握科学知识与技能，养成科学的行为习惯。所以，如何实现良好的物理实验教学，对于中学物理的教与学显得尤为重要。

下面，笔者就自己的教学实践体会，来谈谈如何进行有效的物理实验教学。

一、创造实验条件，培养学生的学习兴趣

常言道：兴趣是最好的老师。激发学生的学习兴趣，令学生愿意学，喜欢学，比跟学生讲许多空洞的大道理要有效的多。例如，在讲到光的色散时，我除了用三棱镜分解太阳光以外，还问学生们有没有见过彩虹，事实是有一些学生真的没有见过，于是我说：今天老师给你们变一条彩虹出来。学生们的兴致马上高涨，随后就带学生来到室外，把洗车用的水管接上水龙头，将水流喷雾状打开，背对太阳光，就可以看到一条清晰的彩虹悬于空中，然后引导学生观察其中色带的特点，学生们马上就记住了太阳光可以分解成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等色光。许多学生把这件事写入作文，并称是物理老师让他们第一次看到了彩虹。

还有，由于学校地处乡镇，实验室仪器不够完备，我就尽自己所能自制了许多教?W仪器。如在教学机械能与内能的相互转化中，我就去小商品市场买了电子引火枪，然后在一个装棉签的塑料盒上钻个孔，把引火枪头伸入其中并用密封胶加以固定，这个小装置用了许多年，教学效果非常好。在讲到玻璃在高温时可以变成导体，我也自制了一个装置，在一块木板上固定一个灯座，拧上白炽灯，并且和一个废旧的白炽灯的玻璃柱串联，接通电源，白炽灯不亮，当用酒精喷灯给玻璃灯柱加热后，白炽灯会慢慢亮起来，教学效果也是非常好，很好地调动了学生的学习积极性。在讲授潜水艇的浮沉原理时，我自制了浮沉子，在一个大的雪碧瓶中装入大半瓶的水，再把一个小口服液瓶口朝下，放入雪碧瓶中，然后拧紧瓶盖，就做好了一个浮沉子。上课时，我对学生说：今天给大家表演一个魔术，同学们马上提起了精神，睁大了眼睛，通过手的轻轻挤压，小瓶子就下沉，轻轻松开手，小瓶子又浮上来。同学们非常好奇，他们当然不相信我有什么魔力，但确实勾起了学习的兴趣。

在我们做某些演示实验的时候，由于观察对象比较小，学生的距离又比较远，演示的效果很不理想，我也想了一些办法进行改进。比如，在探究水的沸腾实验时，气泡体积很小，变化不明显，还有温度计的示数也因为距离远而看不清，我就借助展示台上的实物投影功能，放大后投到屏幕上，效果非常好。试想，如果老师在讲台很有兴致的做着实验，可是底下的大多数学生根本就看不清实验的细节变化，只是听老师讲的头头是道，长期以往，学生就会慢慢失去对这门学科的兴趣。

二、学会放手，让学生有更多的机会自己动手，从而培养其操作能力

我们深知，物理学作为理工类的基础学科，学生的实践操作能力是非常重要的，良好的动手能力会让他们受用终身。所以，在教学过程中，我渐渐学会了放手，例如，在做探究凸透镜成像规律实验时，我没有告知学生透镜的焦距，要求他们自己想办法测量（我在每个实验桌上准备了平行光源），当然，有的小组成员直接跑到太阳光下，也完成了测量。再如，在教学磁场对电流的作用时，我从网上购买了一些小磁体，分发给学生们，再给了他们一些漆包线和导线（电池自备），并作了一些必要的指导，要求他们周末在家做一个电动机模型，学生们拿到器材后兴致很高，有几组学生的模型确实转动了，他们还拍了视频，分享在班级的qq群上。对于初二的学生，我还组织了部分学生成立了物理兴趣小组，利用活动课的时间，每周安排一次活动，在那些活动课上，兴趣小组的同学们在我的指导下制作了“土电话”、“小孔成像”、“验电器”、和“橡皮筋测力计”等等。正是通过这平时点点滴滴的动手机会，让学生们的实验操作能力得到大幅提高，也使他们深深爱上了物理这门学科，这大概就是专家们常说的“听不如看，看不如做”吧。

三、注重科学的探究过程，培养学生的科学素养

由于应试教育的急功近利，我们许多教师在传授知识时习惯于重结果轻过程，最后往往事倍功半，导致学生们知道“是什么”，而不知道“为什么”。这样做，是不利于学生掌握科学知识和技能，更不利于科学思维的养成。我认为教师要注重物理实验的科学探究过程，让学生参与其中，最后经过分析总结获取知识。

例如，在“浮力的大小与什么因素有关”的教学中，我首先提出问题：为什么人们可以浮在死海而不会下沉？

学生猜想：浮力的大小可能与液体的密度有关。

然后我做了一个模拟实验：把一个鸡蛋先放在清水中，鸡蛋下沉，然后在清水中不断加盐并搅拌，鸡蛋浮起，从而得到初步验证。然后我又进一步设疑：能否通过定量的测量加以验证呢？通过大家的积极讨论，学生们想出了在弹簧秤下面挂一个物体，令其分别浸没在清水和盐水中，通过读数清楚地说明浮力的大小与液体密度有关。

又如，当我们在探究浮力与物体排开液体体积的关系时，我先准备了一大桶水，将一个排球放在水中，让学生们慢慢把排球压人水中，并感受其中用力的变化，通过对排球的施力感受后，学生们得到猜想：浮力的大小和物体排开液体的体积有关。然后，我又提问：能否通过定量的测量来验证其中的关系吗？

学生们经过热烈的讨论后，马上就找到了方法：在弹簧秤下挂一个物体，让其在水中部分浸入和全部浸没，通过比较读数的不同，从而验证了猜想。

总之，在进行物理实验的教学过程中，我尽自己的能力给学生创设实验条件，并能大胆放手让他们去实践，能够给予学生们充分的时间和空间，和他们一起进行科学的探究活动。这样做的好处在于：充分调动了学生的学习兴趣，培养了学生的实验能力，从而养成科学的素养。

参考文献：

[1]李新乡.物理教学论[M].科学出版社，2005.（作者单位：江苏省昆山市锦溪中学）