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加強物理實驗教學(xué) 培養(yǎng)實驗探究能力
論文關(guān)鍵詞：物理實驗教學(xué) 實驗探究能力 創(chuàng)新思維 創(chuàng)造能力
論文摘要：物理學(xué)體系的形成源于人們對自然現(xiàn)象和規(guī)律的認(rèn)識總結(jié)，這種認(rèn)識過程其實是一個實驗探究的過程，因而物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。“加強物理實驗教學(xué)，培養(yǎng)實驗探究能力”應(yīng)該在了解物理實驗教學(xué)在培養(yǎng)探究能力的作用的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮演示實驗、分組實驗、課外小實驗、家庭實驗等的作用；加強實驗方法的指導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究能力。
“創(chuàng)新是一個民族發(fā)展的靈魂，是國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動力”，培養(yǎng)具有高素質(zhì)、具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力的建設(shè)者和接班人，是教育的最高目標(biāo)。物理學(xué)是一門以實驗探究為主的學(xué)科，它以實驗為載體，培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究能力、動手能力，因而在對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力等方面具有重要的作用。
一、物理實驗教學(xué)和物理實驗探究能力的關(guān)系
物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，實驗在物理教學(xué)中具有十分重要的作用。在實驗中，通過對一些感性材料的接觸和研究，能激發(fā)學(xué)生對事物的興趣和理性思考。物理的探究源于生活，又用其研究的成果來指導(dǎo)生活。物理問題的探究經(jīng)歷了從發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，猜想、設(shè)計實驗來驗證猜想的正確性，總結(jié)交流實驗結(jié)論，應(yīng)用結(jié)論解決問題的過程，在這探究過程中大大提高了學(xué)生解決實際問題的能力，加強了對他們思維能力的培養(yǎng)。
心理學(xué)研究表明，人的思維活動是在感性材料的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，感性材料是思維活動的源泉和依據(jù)。各種類型的物理實驗，具體形象地展示了物理知識的形成和發(fā)展過程，為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了豐富的感性材料，在強化學(xué)生感知的同時糾正了其在感知中形成的錯覺，從而達(dá)到豐富學(xué)生頭腦中感性材料儲存及發(fā)展智力、培養(yǎng)能力的目的。物理學(xué)的學(xué)科特點決定了實驗不僅是物理教學(xué)的基礎(chǔ)，也是引發(fā)學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生主動獲取知識，發(fā)展能力，提高科學(xué)素質(zhì)的基本途徑。
二、如何發(fā)揮物理實驗教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生實驗探究能力中的作用
教師要發(fā)揮各種物理實驗在教學(xué)中的作用，注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究能力。物理實驗按來源?形式?目的的不同，可分為課堂：教師演示和學(xué)生分組實驗?課內(nèi)外小實驗和家庭實驗。
1、演示實驗的生動?直觀?形象，極易引起學(xué)生的直接興趣，增強學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。同時演示實驗要有啟發(fā)性，演示實驗?zāi)軌蛱峁┴S富的感性材料，變抽象為形象，通過觀察，思考，使學(xué)生認(rèn)識客觀規(guī)律，發(fā)展能力，培養(yǎng)興趣。例如在講授流體壓強時，我們可以用一只漏斗?一只乒乓球給同學(xué)們演示一個有趣的現(xiàn)象，老師先把漏斗的尖部咬在嘴里，漏斗口朝地，當(dāng)把乒乓球放在漏斗里去，在向漏斗里吹氣的同時把手松開，奇妙的現(xiàn)象出現(xiàn)了，雖然手離開了乒乓球，但乒乓球并不落下來，卻在漏斗口附近跳動著，同學(xué)們會被這一現(xiàn)象驚呆了，“為什么乒乓球不落下來呢?難道重力就不存在了嗎?”再將漏斗和乒乓球交給某個同學(xué)，讓其仿照老師的動作表演，他會吸足了氣，集中力量對準(zhǔn)漏斗尖部吹氣，想把乒乓球吹下去，結(jié)果，乒乓球照樣在漏斗口附近跳動著，并沒有落下去，你吹得愈厲害，它跳動得愈快。這一場面，會激發(fā)在場每位同學(xué)的努力思考：這是為什么?這時候，老師再解釋這一奇妙的現(xiàn)象，這一堂壓強課的效果可想而知。
2、學(xué)生分組實驗，是實驗?zāi)芰ε囵B(yǎng)的主渠道，實驗操作能力就是動手能力，是素質(zhì)教育的基本能力之一，是培養(yǎng)學(xué)生實驗探究能力的重要途徑，讓學(xué)生通過實驗發(fā)現(xiàn)并提出問題，引發(fā)思考，對其思維造成的沖擊遠(yuǎn)比被動接受強烈得多，在實驗中，我們可以采用多種方法讓學(xué)生參與實驗過程，可以讓先演示后實驗，也可先設(shè)計后實驗，或讓學(xué)生自己完成的方法完成。例如歐姆定律實驗可以先演示后實驗，測定密度的實驗可以先設(shè)計后實驗，測定物體質(zhì)量的實驗可以讓學(xué)生自己根據(jù)說明書完成。
3、課內(nèi)小實驗是指教師在授課過程中，恰當(dāng)?shù)卮┎逶诋?dāng)堂內(nèi)容中的小實驗。這不僅能加深對物理知識的理解，突破難點，而且也烘托了課堂氣氛，使學(xué)生在“邊學(xué)邊實驗”的氛圍中自然地產(chǎn)生了學(xué)習(xí)興趣。它具有趣味性強，方法簡單、易做、實用的特點，有助于打破學(xué)生對實驗的神秘感和畏懼感。如在靜電教學(xué)中，“紙上跳舞”的小實驗，使學(xué)生在笑聲中體會到靜電的產(chǎn)生與防止方法；再如，在“超重?失重”的教學(xué)中，自由下落的易拉罐中水竟然不從孔中射出，學(xué)生在驚訝之余了解到失重現(xiàn)象。講解力的合成實驗時，用一條線從中間對折后拴在木凳上，然后兩手各提一股線，并逐漸分開，來研究分力與合力的“小實驗”。這些趣味的小實驗是不用障眼法的真正魔術(shù)，它將激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的濃厚興趣，引發(fā)大家探索物理問題的熱情。
4、課外小實驗和家庭實驗?zāi)茏屛锢碜哌M(jìn)生活，提高社會和家庭在物理學(xué)習(xí)中的作用。課外小實驗和家庭實驗主要取材于身邊的物品及家庭日常生活用品，學(xué)生用這種隨手取材的方法進(jìn)行實驗，會感到分外親切，也能切切實實感到學(xué)有所用。例如：背對著太陽，在嘴里含一口水，迅速向上噴出，你可以發(fā)現(xiàn)在有霧的地方會出現(xiàn)白光經(jīng)過色散后的彩色光帶。
三、教師應(yīng)該如何在物理實驗中發(fā)揮自身的作用，培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰?
其一，利用探究模式教學(xué)加強學(xué)生物理實驗?zāi)芰ε囵B(yǎng)。這是一種在教師引導(dǎo)下由學(xué)生獨立完成并發(fā)現(xiàn)知識過程的活動，在應(yīng)用這種模式時，要求教師有目的的選擇重演與再現(xiàn)內(nèi)容。物理教學(xué)中極為重要的組成部分的實驗教學(xué)就應(yīng)該合理利用探究模式，來培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰Α?
1、要重視學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)——這是探究模式的重要條件。物理的認(rèn)識過程多是以實驗觀察為基礎(chǔ)的，觀察是認(rèn)知的窗口，是思維的前提。因此，教師在進(jìn)行探究實驗時，應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生善于觀察。使學(xué)生明確觀察目標(biāo)和初步掌握觀察方法；在實驗完畢后，教師應(yīng)及時糾正存在問題，要根據(jù)實驗重點和容易忽視的現(xiàn)象進(jìn)行提問，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究。
這樣通過學(xué)生操作、觀察、分析、探究，再經(jīng)過疑問、更正、指導(dǎo)和探究，長時間的堅持下去，學(xué)生就能養(yǎng)成一個全面、仔細(xì)、系統(tǒng)的觀察習(xí)慣，為今后學(xué)生們主動探究打下基礎(chǔ)。
2、要培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力它是操作的必要條件。讓每一位學(xué)生親自動手做實驗，這是新課程教學(xué)中竭力強調(diào)的，這不僅是為了每一位學(xué)生掌握實驗原理，正確使用實驗器材，掌握實驗技能和操作方法，而且也是為了進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和思維能力、物理聯(lián)系與實際進(jìn)行探究的能力，同時還在于培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗習(xí)慣。因此要注意，在實驗過程中，教師要巡回指導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)問題并及時糾正；在操作過程中首先要向?qū)W生提出一些要注意的問題，體現(xiàn)教師言傳身教的作用，要用一絲不茍、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度感染教育學(xué)生，切忌違規(guī)操作。
3、加強學(xué)生歸納能力的培養(yǎng)
是探究教學(xué)模式的歸宿(落腳點)。做物理實驗的目的就是通過學(xué)生的探究得出某種結(jié)論，因此，無論是教師的演示實驗還是學(xué)生分組實驗，在實驗中無論觀察到什么現(xiàn)象，都要進(jìn)行分析，探究，從而獲得結(jié)論，找出規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生實驗探究能力。在實驗中，發(fā)生一些操作上的失誤和實驗誤差在所難免，教師正確指導(dǎo)學(xué)生分析產(chǎn)生錯誤和出現(xiàn)錯誤的原因，通過對整個實驗主要過程的分析探究，總結(jié)經(jīng)驗，找出規(guī)律，培養(yǎng)科學(xué)的思維方式，這樣才能提高他們分析問題和解決問題的能力。
其二，構(gòu)建家庭物理實驗室，創(chuàng)造學(xué)習(xí)物理的空間。開展家庭物理實驗活動的具體做法：有計劃、有目的嚴(yán)肅認(rèn)真地進(jìn)行家庭物理實驗；在實驗中要明確觀察的目的，如實記錄實驗現(xiàn)象，通過分析能得到什么結(jié)論；定期檢查學(xué)生完成家庭物理實驗的情況，檢查學(xué)生的實驗報告，實驗操作過程，對成功之處給予表揚，對不足之處幫助分析原因找出解決的方法；鼓勵學(xué)生自行設(shè)計家庭物理實驗，引導(dǎo)學(xué)生利用其學(xué)過的知識設(shè)計一些簡易的實驗來說明和驗證一些原理和解決一些問題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。
其三，多渠道收集物理實驗信息，豐富教師的業(yè)務(wù)水平。應(yīng)該從雜志、報紙、廣播和電視中收集一些最新的實驗信息，創(chuàng)造性地加以改進(jìn)，合理地應(yīng)用到教學(xué)中，借鑒科學(xué)的研究方法。要想提高學(xué)生的探究能力，教師必須具有更高的業(yè)務(wù)水平，這樣才能更好地發(fā)揮實驗教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生實驗?zāi)芰χ械淖饔谩?
參考文獻(xiàn)：
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