中学物理实验教学方法的探讨_中学物理实验教学

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中学物理实验教学方法的探讨

摘 要:简要分析了中学物理实验教学的现状,根据新课改对物理实验教学的改革和发展提出的要求,分别从演示实验、分组实验、课外实验探讨了中学实验教学方法.在实验教学过程中突出学生主体,促进学生自主学习,让学生积极参与,乐于探究,勇于实验,勤于思考.通过实验教学激发学生学习兴趣,提高学生动手能力、观察能力和思维能力,培养学生探索创新能力.关键词:新课标;物理实验;教学方法

随着新一轮教学改革的不断深入和开展，物理实验教学作为中学教学改革的突破口越来越受到人们的关注。在已实施新课程改革的中学物理教材中，很多实验的安排和设计对于学生理解物理概念，探索物理规律，系统地掌握物理知识，形成分析和解决实际问题的能力，开发学习潜能具有非常重要作用。如何把这些设计合理、构思新颖的实验与课本中的各类知识点进行有效衔接，通过更加通俗易懂的方式使得原本单调枯燥的物理知识具体化，复杂问题简单化就成了现阶段中学物理教学改革面临的实际问题。

实践证明: 只有通过训练有素的实验教学, 才能使学生在获取物理知识的同时, 潜移默化地形成良好的科学素养。如严谨的科学态度,实事求是的科学作风。同样, 只有加强实验教学, 才能培养出具有较强动手能力的学生。而这种能力正是日后成为合格劳动者所必需的劳动技能素质的基础。

一、利用实验使概念形象化、具体化概念是反映对象的本质属性的思维形式。人类在认识过程中，从感性认识上升到理性认识，把所感知的事物的共同本质特点抽象出来，加以概括，就成为概念。在帮学生建立概念之前必须使他们有足够的感性认识。符合学生的认知规律，学生对概念的理解过程通常以形象感性认识上升到理性认识的过程，在这个过程中往往伴随着表象到本质的认知过程。中学物理中很多概念比较抽象，因此将概念经过具体、抽象、再具体的过程就成为了实验教学的基础。例如，初中有很多估测题目，力学有有关质量的估测、压强的估测等，为了得到具体的概念，可以进行“常见物品的质量估测”实验。这种方法是由具体事物到抽象物理概念的过程，也是从形象思维到抽象思维的过程。通过实验学生体会实验过程，也学到了将形象物体转化为物理抽象概念的方法。这种方法不仅能帮助学生建立明确的物理概念，同时也有利于学生能力的培养。

二、尊重学生思维的发展规律，设计符合思维发展的实验程序学生的思维活动是由浅入深的有序过程。在实验教学中，可按照学生的认知规律，设计实验教学的流程，帮助学生思维 正确发展。有了问题才能够展开探究，也就有了思维训练的过程，因此将学生带到一个个有层次、有阶梯问题中去，让学生主动观察、分析判断等的实践活动，可以帮助学生展开思维层次。

正常的思维活动是有序的。在中学实验教学中，有可能按照认识规律来编制实验教学的程序,以引导学生思维的正确发展。人们常说：“问题是创造的起点,思维是从问题开始的。”带着问题进行观察、比较、分析综合、判断、推理等实验与思维活动,就能使思维按层次展开。例如，高中学生学习电磁感应定律时，可以用以下实验来训练学生的思维:¹用一个条形磁铁插入连接有一个灵敏电流计的线圈，观察产生了什么现象。用一通电线圈代替上述的条形磁铁,在插入的过程中，产生了什么现象？把通电线圈放置在连接有灵敏电流计的线圈内,改变通电线圈的电流大小，重新观察发生的现象？在一个匀强磁场内放置一个弹簧线圈，改变线圈的面积，会发生什么现象？通过以上的程序设计，让学生带着问题去进行实验，通过实验进行分析总结，得到结论。这一设计反映出教师对学生思维的引导作用，它既调动了学生的积极性，又使观察和思维紧密结合起来，从而使学生的认识由表及里逐步深化。

三、通过科学探究探索物理规律在教学过程中，教师不断地给出可探究的问题，让学生不断地去探究、去发现，这样教师和学生、学生和学生之间进行多方位的交流活动。这种教学方法既包括教师的演示实验，学生的探究实验、学生的讨论有机地结合在一起。帮学生创建物理情景，教师更能够掌握学生信息，有效地发挥教师的主导作用和学生的主体地位的体现。在素质教育中我们更应该看到这种教学方法的优点。在运用这种教学方法中，教师掌握学生的学习状况，分析学生已知和未知的物理知识和出现误解的原因。随时抓住学生出现的问题，经过讨论和分析，让学生有明确的实验方法和实验目的。

四、动手动脑相结合，锻炼学生的创造能力创造能力只有在创造性思维发展过程中形成的一种能力，实验中动手动脑相结合，有效地培养学生动手能力和创造能力。但在培养这种能力时教师应该注意以下几点：

1、要有明确的设问以引导学生积极主动地进行实验操作。要确保每个同学都是实验中的一员。

2、要确保学生能将动手和动脑有效地结合起来，不仅仅知道实验的操作过程，更应该掌握实验的原理。以促使学生动手和动脑联系在一起。

3、选择的教学方法要对学生严格要求。

五、分析、归纳、检验相结合的研究方法实践是检验真理的标准，因此每一个物理规律的探索过程必须要有理论的支持，反之每一个物理理论都要经得起实践的检验。因此需要学生将探索、发现和实践检验结合起来，让学生学习研究物理问题的方法。经过短期的训练和培养，学生可以自主地进行一些设计性和验证性的实验。例如，在研究单摆振动规律的教学中，可以要求学生先用归纳的方法找出周期与摆长的关系，再改变实验条件进行验证：使单摆的摆长分别为0.25 m和1 m，分别测出它们各自的周期。从记录的数据中，你能否看出单摆的振动周期与摆长有什么关系？再任意取几个不同摆长的单摆，测出它们各自的周期。根据这些数据验证你的上述结论。在这个过程中学生就学到了一种实验研究的方法。

六、通过设计性和验证性试验的训练，逐步培养创造能力设计性试验是学生根据自己的兴趣或在学习过程中根据验目的自己进行设计的实验，它可以调动学生学习的积极性和主动性，培养学生应用知识的能力，是培养创造能力和实践能力的基础。在引导学生进行这类实验时应当注意以下几个问题.(1)实验的选题要有探索意义。设计性实验的课题可大可小，小的如一道实验练习题，大的如科研训练课题。无论何种规模，都应力求使学生感到有探索价值和设计的必要，能引起学生兴趣，能培养学生灵活运用知识、技能的本领,能学习科学的方法。课题的难度应逐步加大,并因人而异.例如：设计一个电路,调节变阻器能使电路中一个灯泡变亮,另一个灯泡变暗？设计一个实验来研究串联电池组的电动势和内电阻。

(2)要使学生在设计过程中逐步学习一些设计的思路、并着重创造性思维的锻炼。为了发展学生的创造性思维能力，应当在设计中注意对学生进行发散思维和集中思维的训练。例如，设计测量固体物质密度的实验，先让学生设计各种不同的方法，然后再深入分析各种不同方法的可行性和特点。

(3)要让学生在实现设计方案的实践中培养实践能力。学生在实施设计方案的过程中会遇到许多问题，教师不应当包办代替。有时可以让学生碰些钉子，让他们从正反两方面受到锻炼。例如，学生从理论上提出了用放电法测电容器的方案，但在实践上有时会发现电流衰减太快，不成线性关系；用整流电源时，合上开关前后电压表读数不同等等，这些问题都促使学生不断地修正自己的方案，并总结实践的经验,直至成功。在实验成功的基础上，再组织学生汇报讨论,交流成果，使多数学生受到教益,成功者也得到鼓舞，这样就能充分发挥设计性实验的作用。参考文献: [1] 孙枝莲,张军鹏.物理实验对学生发展的影响的调查研究[J].教学仪器与实验,2004,20(1):20-23.[2] 许桂清,张军鹏,许江霞,等.大学普通物理实验课学习现状调查及自我评估表的应用初探[J].大学物理(教育专刊), 2006,18(4):34.