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物理教学中学生自主实验能力的培养

来源:不详       更新时间:2011-11-28 16:15:50
 

  当前,在物理教学改革中,许多教师竭力从实验教学入手,尽管增加了学生实验数量,但效果不见得好,因为学生自主实验的能力还是不如人意。例如,在实验会考前、高考前或是期末考前的实验复习,常见到有些学生早把以前做过的实验淡忘了,甚至连实验装置也装不起来了。你要求学生再独立重做一遍课内实验则难以胜任,原因何在?在以往的实验中,因为有现成的实验手册,教师做示范或讲解步骤,学生“有章可循”、“照方抓药”,即使不预习也照样可以完成实验操作,这种由教师安排的,学生虽然动了手,却没有或很少动脑的实验是被动的实验,因此学生实验后收获不大。那么,如何使学生充分发挥其主观能动性,体现其主体的作用呢?有效的方法是自主实验,这也是当前实验教学改革,实施素质教育,“注意创新精神和实践能力的培养”的前沿领域的一个崭新的重要研究课题。自主实验是要求学生理论联系实际,既读书又做实验,既做实验又写实验报告,手脑并用的一种学习方法。自主实验能力是学生运用已有的知识和技能自觉独立地去探索新知识和掌握新技术的能力,是自学能力的内容之一。学生自主实验的具体要求是:1、明确实验目的和原理,了解仪器性能,掌握实验步骤;2、遵守操作规程,懂得观察实验现象和设计表格,认真记录数据;3、能对实验结果进行计算和分析,并得出结论;4、写好实验报告。本文试谈在这个基本要求的前提下,如何培养学生自主实验能力的一些浅见。

  一、放手让学生做好课内实验,培养他们自主实验的能力

  1、做好实验安排,放手让学生自主实验。

  做好实验安排,既要考虑实验时间,又要考虑实验内容,时间的安排要与理论课配合,要根据学生掌握的知识和具备的能力的实际情况来安排预习及实验,因为课前预习是实施“自主实验”的根本保证。

  学生要有预习实验操作的充分时间,特别是对在基本仪器使用更要熟悉,但学生预习实验多数见不到仪器,无法动手,一到实验课上还是生疏的,因此教师要一方面通过开放实验室让学生认识仪器,另一方面必须安排学生多次使用练习。如:天平、螺旋测微器、电表等的使用,经过多次实验的重复出现,学生就能逐步熟悉,懂得其奥妙,达到应用自如。实验前的预习要达到明确实验目的、内容、原理、方法以及注意事项等,预习做得好,在实验中获得的体会就较为深刻,最关键的最本质的问题也才能领会得更深刻,并且还可能发现新的问题。

  自主实验要注意加强师生之间、学生之间的合作,在和谐愉快的气氛中,尽量调动学生进行实验的主动性和创造性。爱因斯坦曾经说过:“提出一个问题往往比解决问题更重要,因为解决问题,也许是一个数学上或实验上的技能而已,而提出问题,新的可能性,从新的角度去看旧的问题,都需要有创造想象力,而且标志着科学真正的进步。”故在实验中,教师要发挥主导作用就必须善于引导学生发现问题与提出问题,探索问题与解决问题,例如让学生提出改进实验或设计新的实验,以探索新的问题;要针对学生实验操作的情况及提出的问题,提出补充问题,要求学生回答或者再做某些补充实验操作,要当面对每个学生进行实验讲评以及成绩评定,指出学生掌握知识和实验操作、实验修养等方面的优缺点等,并提出今后进一步努力的方向。如“测重力加速度g”的实验,当一些学生测出本地重力加速度偏大时,他们对误差产生的原因的分析,只提出是摆角大于5°的原因或是从单摆周期公式g=4π2l/T2去找,认为l、T测得不准造成的,其实原因不止这些,教师若让学生重做实验,继续寻找测不准的原因,通过摸索就会发现g偏大的原因是释放摆球的位置不对。致使摆球不是在同一竖直平面内摆动,而是做类似圆锥摆运动。学生能这样提出问题、自己探索和发现问题,对实验的印象自然就深刻得多,从而有效地增强了他们理解、分析和解决问顾的能力。

  自主实验必须提倡讨论问题的风气,实验讨论不仅在师生之间进行,而且应当在学生之间更广泛更热烈的展开。学生是实验的主体,遇到问题要让学生自导,促进自主实验的进行,即要让学习好的、动手能力强的学生当“辅导员”,为那些动手能力差的学生导学,调动其积极性,让其会做实验。若有错误要让他们自我改正,这样他们可以从失败的教训中悟出道理,有正反两方面的经验教训,印象特别深刻,故做实验任何人不要包办,从而使他们从能够动手到独立操作,亲身品尝到实验劳动的乐趣,增强其自尊心和自信心,克服懒惰和依赖思想。这种自主实验的方法使每个学生都能参加实验的全过程,从制定实验方案到自己归纳,找出主要矛盾,都是学生自主进行的。表面上看课堂面貌是“乱”些,但“乱”在议论。研究、归纳物理知识上,“乱”中求“知”,这个“乱”是值得的。学生在实践中逐渐形成细致严谨的学风,学会规范的实验操作方法。这些对他

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