如何搞好初中物理实验教学

如何搞好初中物理实验教学

物理实验是研究物理学的重要方法和手段,加强实验教学,不仅可提高物理教学效果,还可提高学生的实验素质,有助于培养学生的创造性学习能力.初中物理实验包括演示实验、学生分组实验和课外小实验,它们都是很好的素材,只要教师做实施素质教育的有心人,对它们合理地加以应用,就会收到良好的教学效果.
几年来,我们认真调查研究了学生学习物理的思想状况,我们发现在做演示实验的基础上,认真做好学生分组实验是激发学生学习物理兴趣的较好手段,是大面积提高初中物理教学质量重要的一环.但是,在教学过程中,演示实验和学生分组实验都存在着一定的弊端.课堂中的演示实验是教师为学生提供感性认识材料的过程,它无法代替学生自身的学习活动.同时,在学生物理分组实验中,常出现两种情况：一是学生多,仪器少,实验中常出现男同学抢着做,女同学怕动手；成绩好的积极做,成绩差的旁边坐的倾向；二是由于初中学生实验能力差,学生对实验的注意力常常集中在操作上,教师忙于协助学生排除故障,师生完全处于被动状态,以致无法达到获取知识、培养能力的目的.采用边学边实验的形式后,学生在教师的指导下边看书、边实验、边思考、边讨论,以物学理,能较快地掌握物理知识,易纠正学生实验中出现的不良倾向,有利于学生实验能力的培养.
初中物理是一门以观察、实验为基础的自然科学
,物理规律都是在观察和实验的基础上,认真总结和思考得来的.作为一名物理教师,在教授学生物理知识过程中,如能正确的演示和指导学生实验,不仅能激发学生求知欲望,促进学生掌握知识、运用知识,还可以培养学生严谨求实的科学态度,所以实验教学能很好地实现三维目标.随着中考的改革,物理实验考查已作为一项必考内容,使物理实验教学具有重要的现实意义.首先我们感到,不能打无准备之战,在实验前做好充分准备.
教师在做演示实验时,必须把准确无误的物理现象清晰地展现在学生面前,让每个学生看清楚,使学生确信定律、概念的客观性.所以,教师必须是一个坚定的唯物论者,要具有严谨的科学态度.在学生分组实验中,要以得出的数据来验证或推导出定律、公式,绝对不允许涂改实验数据,使之与物理定律、公式相符；而应协助学生找出错误原因,重做实验,直到得出正确的结论为止.只有这样,才可使学生逐渐形成辩证唯物主义世界观和严谨的科学态度.
教师将实验教案从物理课时教案中分离出来,在实验案中,教师应该将学生在实验过程中出现的问题等备写出来.教师还应该在实验案中备写出实验探究目的、实验探究猜想、实验探究设计（其中分为实验器材、实验原理图、实验原理、实验步骤）、实验探究数据统计表设计、实验论证、实验结论等六大环节.并且,不是写在纸面上,而且都要亲自预做实验,做到心中有数,实现探究.
然后,教师在平时的实验教学中,及时指导学生实验时抓住观察、操作、记录、分析、整理.观察：所谓观察,即通过眼、耳、鼻、皮肤等感官感知.如选择测量工具时,我们一定要看清它的量程、最小刻度值、仪器是否完好无损等.实验中,数据的读取角度、现象的鉴别、线路的连接等,几乎每一实验的全过程,都离不开观察.观察是人类认识世界的窗口.经常注意要求学生一定要仔细观察,防止走马观花,粗枝大叶.
操作：操作,它是学生实际动手参与实践的具体过程.每一种仪器,都有它的使用规则和要求,例如天平的平衡调节,电表的机械调零等,我们应严格地按照它的规则要求进行操作.特别是在做一些带危险性的或损坏性的实验时,应先通过教师的检查,避免一些不必要的损坏和意外.例如：在八年级电学中使用电流表测量电路电流的连接电路时,开关应断开,电流表应与被测部分串联,要保证电流必须从电流表的正极流入负极流出,被测电流不超过电流表的量程,（在不能确定的情况下,可以采用点触或试触的方法）,不能将电流表不经过用电器而直接接在电源的两端.当然,我们可以事先将电路图画好,然后按电路图连接,达到操作时降低难度的目的.这个过程中必须得到教师的检查同意以后,方才可闭合开关进行实验.否则一旦电流表的正负接线柱接反或电路中发生了短路现象,很容易烧坏电流表.
学生的实验操作能力的高低对他们今后的工作和学习有着重要的影响.生活中,小到照明电路的安装,各种物体质量的测量,大到交通运输和生产劳动,都需要这方面的能力.所以,教学大纲把培养学生的实验操作能力作为素质教育重要的一个方面.物理实验本身就是一个操作过程.学生分组实验,每个人都有操作机会；在演示实验中,可让部分学生配合教师一起完成实验,条件许可时,可将演示实验改为学生实验；课外小实验更是学生操作的天地,如在学习量筒、弹簧秤、天平等知识后,可布置小实验自制天平、量筒、橡皮测力计等,学生的积极性一定会很高,效果一定会更好.总之,应尽量多给学生亲自动手动脑的机会,这对提高学生的操作能力是很有帮助的.
记录：即在实验中,正确的读取和记录数据,它包括：读取的姿势（例：刻度尺数值的读取时,眼睛应水平垂直或竖直垂直刻度）；读取的方法（读到分度值的下一位）和准确的记录（数字与单位要准确）.在此过程中,我们可以通过多媒体演示错误的读取姿势或方法,加深学生对错误和误差的了解,加强学生对动手操作的掌握.同时,也应注重实验的事实,而不能任意加大或减小实验数据,有意迎合实验的真实结果,应着力培养学生实事求是的科学态度.再次对于实验数据的记录,还应该让学生自己制作实验数据统计表,使学生很容易从数据中总结规律等.分析：由于操作者不同,实验器材的不同,操作方法的不同等因素的影响,对于记录的数据,可能导致同一实验结果的不同.我们应及时加以总结和分析.帮助学生分析哪些是错误导致的结果,哪些是误差造成的原因,与学生共同探求对实验器材和实验方法的改进,进一步激发学生学习兴趣,拓宽他们的思维.例：做动滑轮可以省一半力的实验过程中,实验的结果与理论的数值存在偏大的现象,我们应帮助学生指出,这并不是错误实验的原因,而是由于摩擦力存在导致的结果,为了使实验结果更趋于理想,我们应想办法,减少摩擦（学生分组讨论,老师加以归纳和总结）.
整理：实验器材的适当选取,实验过程的正确操作,实验数据的准确读取,记录和分析,并不意味着实验的完整结束.实验后器材的归类、整理是各类实验的扫尾工作,也是一个不可忽视的工作,它培养学生爱护仪器,培养学生有始有终的科学态度的重要环节.为了加强物理实验教学,教师在平常实验操作技能检查中,还可以通过口试、笔试、操作等方式对学生进行考核.具体内容根据教学要求设定,时间可安排在单元结束、期中、期末考试前进行.促进学生自主探究,真正达到对知识的理解和掌握.
口试：主要考查学生对实验原理的理解、仪器的选择及性能、实验中应注意的事项以及误差的产生和讨论等.从口试中发现问题及时追问.从追问中既能发现学生的不足,又能及时纠正,还可以培养学生的口头表达能力,使学生对所学知识能正确理解及完整叙述.如在人教版八年级的实验口试中可增加这样一个问题：通过观察电流表,表盘刻度有什么特征?使用中应如何选择量程?使用不同的量程时刻度有何不同?如何调整零点?考试中要求学生画出电路图,说明各元件的作用并按要求回答老师提出的问题.
笔试：主要考查学生对实验中涉及到的原理、规律及公式的推导和论证,还可以考查学生的创造能力.如考试中有这样一个题目：根据学过的电学知识,选择适当的器材,你能设计出几种测定导体电阻的方法.画出电路图,指出直接测得的物理量,并用直接测得的物理量导出计算电阻的表达式.不管学生设计出几种方案,只要是切实可行的.说明学生是动脑了,可见学生的创造潜能是很大的.
操作：主要考查学生是否会正确使用实验仪器,是否会对实验仪器进行调整,是否能按正确步骤进行实验,能否在实验中正确测出实验数据等.如在实验操作中,我们把实验中所涉及的多种不同仪器放在一起,让学生挑选出合适的仪器进行实验.这样的实验操作不仅要求学生弄通实验原理,还要知道所选器材的型号及性能,如对电压表、电流表、滑动变阻器等仪器的使用.
课本实验及创设性情景实验考查：这几年中考试题中经常有课本上的小实验出现,如人教版教科书中的：测量爬竿的平均功率,测自己的步行速度、伏安法测量小灯泡的电阻、电磁继电器的使用、制作橡皮筋测力计、蜡烛跷跷板、分子力、楼梯电灯开关电路、测量小灯泡的电功率等实验.要求学生对实验原理、实验设计、实验数据统计表的设计等考查.这就要求教师在平时的教学中重视物理实验教学.
学习最根本的途径是学习者自己的活动,把这一原则应用于教学过程,就应该放手让学生动手、动脑探索万物,通过活动及其协调,逐步形成、发展和丰富自己的认知结构.物理实验教学作为一种基本活动形式,应当努力通过动手做的实践活动,突出实验教学的实践性.1.要开拓实验的范围.演示实验在物理实验中占有绝对多数的比例.我们有必要想方设法将尝试实验扩展到学生自己动手实验,可以把演示实验通过改进、改组和改造等方法适合于学生自己去实验.2.增加实验时间.将主要在课上实验的时间向课外延伸.由于课外活动的时间比较充裕,形式上可灵活多样,并照顾到学生的兴趣、爱好等特点,有针对性地通过实验操作加强学生动手能力的培养.
总之,随着新课改的稳定推进,教师在学生实验中应该大胆尝试,通过实验真正做到：学生力所能及,教师避之；学生力所难及,教师助之；学生力所不及,教师为之的新课程理念.所以,加强物理实验教学,是提高物理质量的十分有效的途径,对提高学生抽象逻辑思维能力很有帮助,能为学习高中乃至大学物理知识打下坚实基础.因此,初中物理教学中,应大力推广加强和优化物理实验教学,从而进一步提高物理教学质量.