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浅谈初中物理实验能力的培养

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  摘 要:本文探讨了培养初中学生实验能力的相关方法。
中国论文网 http://www.acemalta.cn/9/view-10224274.htm
  关键词:初中;物理实验;能力;培养
  中图分类号:G427 文献标识码:A文章编号:1992-7711(2011)06-068-01
  
  实验探究既是学习目标,又是学习方法,但有些学生实验能力较差,总是把注意力放到实验现象上,“小电灯亮了”便兴高采烈;“水迟迟不沸腾”便垂头丧气,这种只关注结果,不重视过程的实验教学也使学生的实验能力得不到提高。
  一、培养兴趣,积极探究
  采用各种实验吸引学生的眼球,刺激学生的神经,激发学生的兴趣,从而促使学生积极探究,主动参与,自我体验。
  1.用实验激发兴趣。例如,在讲解“大气压”一节时,可在装满水的杯子上用硬纸片盖住并倒过来用手托住,先让学生猜一猜:“水会不会流出来?纸片会不会掉下来?”,然后松开手让学生观察,结果意想不到的现象让学生惊叹,激发了学生对大气压知识产生浓厚的兴趣,从而引发深思,使学生由“要我做实验”转变为“我要做实验”,进而在引导用注射器测量大气压的数值实验时,学生就会由被动变为主动。
  2.用实验培养兴趣。例如,讲解“物体的浮沉条件”一节时,教师可选择这样的探究实验:先将一块木块和一只牙膏皮(卷成团),同时放入水中,让学生观察。根据实验现象教师提问:“为什么牙膏皮下沉,木块上浮呢?”有学生回答:“因为牙膏皮比木块重力大,所以牙膏皮下沉?!苯幼沤淌υ倮锰炱匠瞥鲋柿肯嗟鹊哪究楹脱栏嗥?,然后放入水中,牙膏皮仍然下沉,木块仍然上浮。教师再追问:“两个物体重力相同,为什么是牙膏皮仍然下沉,木块仍然上浮呢?”部分学生会感到难以回答,但有的学生会想到金属的密度比木块密度大,回答说:“牙膏皮密度大,所以下沉?!倍源嘶卮?,教师可以不加肯定或否定。教师再继续取两块质量相同的牙膏皮,一块折成船形,一块卷成团,把它们同时放在水上,又见一浮一沉,教师再问:“相同材料,相同质量的牙膏皮,为什么形状不同会造成沉浮不同呢?” 这一追问,学生又会感到困惑不解。这样趣中设疑,疑中有趣,趣疑中有启发,使学生在兴奋状态中钻进去而培养了持久兴趣。
  3.用实验发展兴趣。例如,学习了“弹簧测力计的原理”后,可以让学生用橡皮筋、几个重力已知的棋子、硬纸板、盒盖等自制实验器材测力计;学习了“光沿直线传播”后,可利用小孔成像现象,自制实验装置针孔照相机;学习了“物体的浮沉条件”后,可以让学生用注射器做潜水艇浮沉的模拟实验。兴趣起源于好奇心,增强于亲身实验中的成功感,学生自己的一吹一吸,一拉一松,既满足了他们好奇、好胜、好动的心理,又发展了他们的实验兴趣。
  二、培养能力,训练观察
  观察是研究物理最基本的方法,是获得物理知识的最基本途径,学生观察能力的培养应该在观察的目标性、敏锐性和理解性等方面下功夫,使学生拥有一双“慧眼”。
  1.重视观察的目标性。观察的目标性是指能够对结构复杂的观察对象进行多角度、有主次、能持续的观察,能够对观察对象的局部和整体以及它们之间的联系都有清楚的了解。例如在观察水的沸腾实验中,就要引导学生对要观察的对象进行有主次的观察,对水沸腾前和沸腾时水中的气泡、水中发出的声音以及水的温度情况进行重点观察,这样学生就能抓住沸腾现象的主要特征,总结得出液体沸腾时的规律。
  2.训练观察的敏锐性。观察的敏锐性是指能够捕捉到那些刺激性比较弱、比较隐蔽、呈现时间较短的现象。例如在电磁感应现象的实验探究中,一些学生只能观察到发生电磁感应时电流表的指针动了,而另一些学生能够注意到导体运动方向不同时,电流表指针的偏转方向也不同,还有极少数学生甚至能够观察到导体运动幅度不同时,电流表指针的偏转幅度也不同。这就是学生观察敏锐性的不同。在平时实验教学中,我们一般都要考虑实验装置简单,实验现象明显。这样对突出现象的主要特征、促进学生接受新知识是有利的。在探究实验中要引导学生关注那些“与众不同”的实验装置、“稍纵即逝”的实验现象。
  3.提高观察的理解性。观察的理解性是指在观察活动中,要有思维活动积极参与,使观察到的现象与已知的相关知识不断发生联系,然后通过比较和分类,找出事物之间的异同点,从而总结出基本规律。如果学生的观察不与认知结构相互作用,就很容易出现“视而不见”的现象,那就算不上在观察。例如在冰的熔化实验中,有学生观察到试管中的冰不需要用酒精灯加热,如果观察就此到止,没有思考参与,那这种现象在脑海中就会“昙花一现”。不用酒精灯加热有什么好处呢?其实经过思考,学生就能深刻理解这样做可以使冰熔化速度不致于太快,便与观察冰熔化时的状态。
  三、培养方法,启迪思维
  在物理实验教学中,不仅要让学生学会实验的具体做法,掌握一些基本的实验技能,还要引导学生学会探究物理问题的实验方法,为培养他们的物理实验能力打下良好的基础。例如在探究声音产生的过程中,实际上涉及到不少科学探究的实验方法:运用了比较的方法,即比较物体未发声时与发声时的区别;运用了归纳的方法,即通过大量发声的现象的归纳,发现发声的物体在振动;运用了转化的方法,因为人眼不容易直接观察到发声体的振动;探究时借助音叉触及面颊时的感觉,音叉击起的水花来显示音叉发声时在振动。
  掌握了实验的探究方法,就找到了实验的钥匙。例如在用刻度尺测量一张纸的厚度时,学生掌握了测多算少法后,教师及时启发学生思考什么情况下可以用测多算少法,总结出规律,这样在遇到“测量一枚大头针的质量”、“测量细铜丝直径”等问题时就能迎刃而解。所以教师要在实验教学中不断总结,把转化法、控制变量法、对比法、比值定义法、理想实验法等方法向学生渗透。
  综上所述,既要在实验中注意培养观察力,操作技能,又要培养学生的情趣,加强意志、习惯等方面的训练,学生的物理实验能力才能得到充分和全面的发展。

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