如何提高学生物理实验能力

王小红

(资中县第一中学 四川 内江 641200)

在最近几年的高考中,实验题在考察学生实验能力方面,设计实验方面都有较大提高。为此,我们在提高学生物理实验能力方面做了一些探索,现将我们的一些做法总结如下:

一、重视实验基本功的训练,培养学生实验基本操作能力

物理实验基本功是指实验的基本理论、基本方法和基本操作技能。

实验基本功的训练主要是在高一阶段,认真做好课本的每一个演示实验和分组实验,通过演示实验、分组实验及课外实验来培养和规范学生的实验操作能力。有的教师认为课本演示实验和分组实验都有很“死”的“程序”,对规范学生的实验超操做能力帮助不大,但我们认为只要学生能严格按要求做好这些实验,对于训练学生的实验基本功,培养学生的实验操作能力有重要作用做能力,为以后实验打下坚实基础。

例如:“用双缝干涉测光的波长”实验,由于这个实验在高考中不作要求(现在的新大纲已作要求),所以有不少学校没有开设这个实验,最多也只是用杨氏干涉仪器先由老师调好,让学生轮流观察干涉条纹,其实这个实验的原理较简单,但对仪器的调试要求很高,一个仪器没有调好实验现象(干涉条纹)就不会出现。为了训练学生的操作能力,我们开设了这个实验,学生在实验中经过多次失败,反复调试,最后观察到了实验现象,让学生们都感受到物理概念和规律是来之不易的。这个实验的目的在于训练学生对光学仪器共轴的调试能力,学会使用显微镜测长度的方法,也锻炼了学生的实验毅力和在失败中总结经验的能力

二、通过物理实验教学,培养学生的观察能力

提高学生的物理实验能力,首先要提高学生的观察能力,通过观察可以丰富学生的知识,扩大学生视野。在物理实验课上,要使学生养成对实验有目的、有步骤、有层次的观察习惯,启发学生分层次,采用不同方法进行观察。

1、对实验仪器的观察。教师可根据学生的心理特点,采取直接观察法。

2、对物理现象及过程的观察。在实验过程中,教师应引导学生根据实验目的、任务、要求明确观察什么,以及发生该物理现象的条件(或过程)。

3、引导学生仔细观察,提出质疑。观察能力的提高要求学生善于在观察中提出问题,并在观察中对问题加以认真分析和反复推敲,找出正确解释。充分体现他们的能力;对学生无法解释的,教师应有正确的解释。

三、通过对物理实验教学,培养学生的思维能力

物理思维能力是学生观察能力的提高和延续,是指学生在观察基础上将所学知识与观察到的现象相接合,通过抽象,认识问题的本质,从而提高分析问题和解决问题的能力。在实验教学中要培养学生的思维能力,关键在于启发学生正确思考,让学生自己根据实验原理确定使用仪器、实验步骤,在教师指导下,独立完成实验的全过程。

1、设置疑问,激发思维。根据学生的心理特点,具有强烈的好奇心和求知欲,教师可根据实验目的、原理、步骤、器材,精心设计有启发性的问题,引导学生思考。如:”在测定金属电阻率“实验中,教师在讲解此实验中,可提问:要测电阻率,先要知道哪些量(S、L、R)?这些量怎样测量?－需要哪些实验仪器?采用哪种接法(包括电流表接法和滑动变阻器接法)?通过提问,激发学生思维。

2、完善实验,促进思维。在中学物理实验中,有的实验从理论上讲是可行的,而实际操作中会出现许多问题,对那些不够完善的实验可以根据实验的不足之处加以改进,如:“测定玻璃的折射率”实验中,按书本上介绍的方法在实际操做会出现不少问题:如1打头针插不竖直、2在木板上大头针不易插进,有的学生(女生居多)便把玻璃砖当锤子用来钉大头针－－。怎样避免以上问题,让学生思考,最后得出只需作一个小的改动,将木板换成平整的泡沫板即可。再如:“研究平抛物体的运动”实验中,若照以前教材的方法,要确定一个平抛轨迹上的一个点是很难的,该实验也可让学生提出改进方案－－。

3、总结提高,深化思维。在实验结束后,教师应引导学生总结、比较、找出原因、分析条件。如:“电阻测量”实验中,比较学生用内接法、外接法测出的电阻是否相同?为什么不同?什么条件下采用什么方法。通过分析比较,使学生加深理解,达到训练学生思维能力,深化思维目的。

四、加强设计实验思想的培养,提高学生的设计实验能力

设计性实验要求理解实验原理,编写实验步骤,设计实验表格,正确选用仪器和器材,并进行实验操作得出正确实验结果的一种实验形式。

每个实验都有各自的设计思想,一个成功的实验,其设计思想总包含着对自己知识的灵活应用与创造性的科学构想。引导学生领会前人的实验设计思想,体会科学家所经历的探索过程,是一条培养学生具有设计实验能力的有效途径。

平时利用课堂上的时间,专门出一些问题来让学生设计实验。所出的问题包括实验目的、实验器材和实验要求等方面的内容。并且引导学生从实验的目的出发,结合实验器材的用途,并利用自己掌握的实验方法设计出几种实验方案。

总之,学生实验能力的高低是影响学生成绩高低的一个重要因素,努力提高学生的实验能力是物理教学中必须引起重视的一个环节。因此,我们应当尽量创造条件让学生实验,达到提高学生实验能力的目的。