高中物理实验操作能力的培养

来源:中小学教育 作者:赵琴

 四川省绵阳实验高级中学     赵琴

 

　　摘要：中学物理课程是以观察和实验为基础，以物理现象、概念和规律为载体，以科学探究为主线、以全面提高学生科学素养为目标的基础性自然科学课程。素质教育的重点是培养学生的创新精神和实践能力。物理实验是学生实践活动的重要组成部分。培养学生具备较强的实验能力，不仅能直观地提高其动手操作技能，而且能发展其思维、分析、综合能力，形成实事求是的科学态度和科学的探究精神。新课改提出多维度学业评价，既注重学生的知识与技能的发展，更关注学生的方法与过程，及情感、态度与价值观的形成，评价学生个性特长和创造能力。由此可见，提高物理的实验能力是物理教育的主要任务之一。

　　关键词：物理实验；操作能力；教学思想

　　一、实验教学在物理中的地位

　　诺贝尔物理学奖获得者，我国著名的物理学家杨振宁认为“物理学是以实验为本的科学”，这足以证明实验在物理学中的地位。实验在物理学的发展史中起着至关重要的作用，没有科学家们的实验，世界就不会是现在这个样子，科学家们所做过的实验影响了整个世界。物理实验在物理这门学科中的作用主要表现在以下几个方面：

　　（1）发现新事物、事实，探索新规律。实验的目的就是探索未知领域中的未知事物，从而得到以往不曾有过的事实，进而发现事物之间的联系、规律，再将所发现的规律运用到日常生活中，造福人类。

（2）检验已知理论的正确性，在必要的时刻推翻它，告诉人们正确的理论。正是因为有了以往那些错误的理论，物理这门学科才一步一步地慢慢发展着。科学家们依据前辈们所得的错误结论才推出了正确的理论，可以这样说：科学家们是站在前辈的肩膀上才看到世界的。正是因为有了那些错误的理论，物理才变得不完美，一步步走向完美的过程才值得我们铭记在心。

二、实验教学要与生活紧密联系

　　物理是一门以生活和实践为基础的科学，书本上介绍的许多有趣的现象在我们的生活中都会出现。因此，物理实验教学要加强与生活的联系，积极营造有趣的实验氛围，让学生真正喜欢学习物理。

　　例如，在学习“牛顿第二定律”时，需要用实验来探究力、加速度和物体质量三者之间的关系，引导学生对牛顿运动定律进行深入理解。教学时教师可以对生活中涉及的与牛顿运动定律有关的现象进行讲解，如坐电梯、去游乐场玩过山车等，由于学生有相关的生活体验，因此对牛顿第二定律的原理及其在现实生活中的运用就会有更深的认识，对质量、力和加速度之间的关系也会更加明了。

　　又如，学习《超重和失重》时，学生会有超重就是物体质量增加的错误认识，同样，他们也会认为失重就是物体质量减少。为了消除学生的误解，教师可以设计这样的实验：在塑料瓶中装满水，然后在瓶侧钻一个孔，问学生：“装满水后会出现什么情况？”学生回答：“水会流出来。”教师接着追问：“要是让装满水的瓶子做自由落体运动会出现什么情况？”这时学生会出现不同的意见，教师可以借机开展实验，引导学生仔细观察，当学生发现水并没有从瓶中流出时，教师可以引入失重的概念，也可以设置同样的实验引入超重的概念。

　　三、以点带面提高学生的兴趣

　　物理实验教学中，往往忽视电教媒体在实验教学中的应用，视觉效果差，而电教媒体可通过图、文、声、像，将实验的过程清晰地再现在学生面前，大大提高了实验效果。针对部分实验信心不足、操作困难的同学，我采取了以点带面的实验教学方法，先从学生中选取一部分实验掌握不错的同学进行实验实录，然后再播放给基础较薄弱的同学，播放结束后问一句：“你有没有信心做得更好？”在自己身边同学的刺激下，许多学生产生了要比他们做得更好的决心，在有了决心后，参与实验的主动性也增强了，实现了从“要我做”到“我要做”的转变，一次实验课中，有一个同学的电池没电了，我就看他东游西窜的，于是抓住他，他告诉我他在借电池，而每组基本都不多，他一连借了5个人才借到，我们可以想想，如果不是学生自己对实验有了兴趣，他怎么会花这么大工夫去借器材呢？同时学生之间的交流讨论也是教师的弱项之一，教师的讲解学生可能听不明白，但同学之间的一句话往往起到茅塞顿开的作用。

　　四、开放物理实验室，让学生在实验感知中增强实操能力

　　实验不仅仅是为了引出相关的概念和规律，更为重要的是让学生在具体的实验操作过程中，感知物理现象，明白物理原理，引导学生在实验中合作探究，提高学生的探索与创新能力，培养学生务实严谨的科学态度和求真规范的科学方法，增强学生的创新精神和实践能力.

　　例如，进行高中物理“研究匀变速直线运动”的实验教学中，教师既要给学生给学生教好课本知识，引导学生感知教材中有关匀变速直线运动的实验的器材、原理和步骤，更要引导学生在实验操作中具体感知，尤其是组织学生直接到实验室，组成实验小组，根据理论和步骤，直接参与实验过程，学生相互合作，共同探究，真正在实验中感知打点计时器怎么用，纸带如何处理，如何根据实验数据进行数据分析，分别计算出即时速度、加速度等，学生通过实验操作，很好地感知了匀变速直线运动的特点和规律，并能够根据实验和理论很好地计算有关速度和加速度等问题，并能够引导学生将理论、实验与现实问题结合起来，真正培养学生的实际应用能力.

总之，物理是一门实践性较强的学科，实验教学是高中物理教学的重要内容，是培养学生科学素养的重要途径.教师重视物理实验，强化学生的动手操作能力培养和提升，提高教学效率，促进学生全面发展，培养高素质人才.

参考文献：

[1]王洪.农村初中物理实验操作技能考试的现状调查与对策研究[J].实验教学与仪器，2008（Z1）.

[2]李春密.物理学实验操作能力的结构模型初探[J].学科教育，2002，（6）：39-42.