周丞
众所周知,物理学是一门与生产、生活联系非常紧密的自然学科。在物理的学习过程中,学生对于物理实验可谓既好奇,又陌生,物理实验也有助于激发学生的学习兴趣。而我国目前的物理教学更多的是注重理论推演,学生书本成绩很好,但动手能力差,创新精神明显不足。因此,加大实验教学力度,培养学生的实验操作能力已刻不容缓。根据新课改对于物理实验的要求,本文就如何培养学生物理实验操作能力谈谈个人的体会。
一、教师在培养学生实验操作能力中发挥的作用
首先,教师在教学活动中,充分激发学生的学习兴趣,激励学生开展自主探索。我们应该根据学生的特点和规律,激发学生的学习和探究兴趣,可以在教学中充分利用身边的物理现象、演示实验、小实验等来刺激学生那种隐藏在内心深处的求知欲,激发他们的探究兴趣,培养他们的创新意识。
其次,教师充分利用教材中的演示实验做好引导、示范演示实验,在操作的同时引导学生对实验进行观察、思考和分析,充分体现学生的主体地位,能很好地调动学生学习物理的积极性。
二、培养学生观察实验现象的能力
“观察物理现象的能力,是指在实验中正确选择观察对象,从观察对象中发现物理现象及现象间的本质联系的能力。”但学生在观察时常抓不住要领,理不顺关系,表现为不知道该看什么和如何去看,以及看不清所演示的现象。为此,我们要做到:
1.明确观察目的
观察一个物理现象,首先应明确观察的目的和任务,即明确观察什么。只有明确了观察的目的和任务,才能在实验的过程排除与观察目的无关的因素,抓住所要观察的主要物理现象,达到观察的目的。
2.指导观察方法
常用的观察方法有:顺序观察法、整体局部观察法、比较观察法、推理想象观察法。
3.提高实验本身的可见度
实验尽可能做到仪器简单、过程明了。但有些实验现象很不明显,可见度小,应借助于机构、光电的方法转换变量进行放大,或采用染色,衬托背景等措施突出观察的对象,增大实验的可见度。
三、培养学生使用基本仪器的技能
在物理教科书中,物理仪器次第出现,教师要及时让学生认识物理仪器的名称,了解其构造,理解其制造原理,进而明白其功能和作用,熟练地掌握其使用方法。
1.掌握基本儀器的使用是做好物理实验的基础
物理大纲要求:“学会正确使用仪器进行观察、测量和读数。”要让学生了解这些仪器的构造、原理、用途,掌握仪器的量程、使用方法和使用规则,以达到熟练地、正确地读数。在介绍这些基本仪器使用方法时,应抓住各种基本测量仪器的共性来加以指导。
2.使用前,先培养学生学会观察量程及调节零点的技能
观察量程,有助于我们估计是否会超出量程,以免超出量程而损坏仪器。对于安培表、伏特表、多用电表、弹簧测力计、游标卡尺、螺旋测微器等仪器,要学会零点的修正,让学生懂得零点是相对的。让学生养成在使用基本仪器前调节零点的习惯。
3.会正确读数的技能
让学生掌握读数的一般方法,关键是会读出仪器的最小刻度值,学会正确读数的姿势。如电表的读数视线应与刻度盘垂直,并且正对指针等。
4.会读铭表,会看说明书的技能
能根据说明书中介绍的仪器构造、原理、掌握它的使用方法和使用规则。如在做双缝干涉实验前,笔者把实验说明书印发给同学们,让他们在上课前认真地阅读,在实验过程严格按照说明书进行组装,调试,最后实验成功率很高。
四、培养学生合理选择仪器的能力
在仪器的选择方面引导学生考虑以下三个因素:
1.安全因素
如通过电源、电阻、电流表、电压表等的电流不超过其允许的额定电流。
2.误差因素
如选用电表量程应考虑尽可能减小测量值的相对误差,例如电压表、电流表在使用时,要用尽可能使指针接近满刻度的量程,其指针应偏转到满刻度的1/3左右,即在量程符合要求的情况下选量程小的。
3.便于操作
例如电火花打点计时器和电磁打点打时器都可以完成实验,但电火花打点计时器操作方便许多,如果条件允许,就尽量选用操作方便的电火花打点计时器。
五、牢记实验操作顺序
实验操作顺序是实验得以成功的准则,牢记实验操作顺序,既可以使实验省时、省力,又可使实验者准确地把握实验要领,从而得出准确的实验结论。在实验操作过程中,学生认为此项无关紧要,往往忽视了这一环节,指导教师发现此情况,应及时提醒学生,指出其这样做的危害性,以培养学生严谨的治学态度。
六、学生实验操作时故障的及时处理
实验时出现故障是难免的,特别是电学实验更易出现故障,检验实验故障并能加以排除也是一种综合能力。检验实验故障的基本方法是检查仪器的工作状态和各部分的连接是否正常,对可能发生故障的各个部件逐个检查,最后排除故障。在学生的合作学习过程中,学生之间可以相互启发、相互补充、相互纠正错误、实现思维、智慧的碰撞;易于打破旧的思维定式,从而产生新的思想,使原有的观念更加科学和完善,有利于达成学习的目标。
七、加强对实验操作过程及数据处理的反馈
研究表明,只有不断地进行反馈,学生不良的操作行为才能得到纠正。在传统的教学模式中,学生的操作过程与实验数据的处理通常得不到及时反馈,因此在实验操作时显得随便,常常觉察不到自己操作上存在的错误与不规范。
八、进行实验操作考核
实验考核是提高学生实验操作能力的重要措施。改革传统笔试形式,让学生实际操作,抽签选择实验进行考核,可以促进学生上实验课时的积极性,从而培养学生的操作能力。endprint