如何进行物理教学中的分组实验

如何进行物理教学中的分组实验

物理学是一门以实验为基础的科学.实验是初中物理实验教学的重要组成部分,它不仅是建立物理概念和规律、理解和掌握物理知识不可缺少的环节,还能培养学生的观察能力、思维能力、探索精神以及良好的学习方法,是变应试教育为素质教育,提高人才科学素质的重要手段.对学生进行动手能力、操作能力的培养,让学生的综合素质得到全面的发展是我们教学的目的.
学生实验是学生亲身去探究和体验的过程,是培养学生能力的一个重要途径,通过实验可培养学生多方面的能力.
一、培养学生的观察能力
认真、细致、深入是观察能力的重要品质之一,也是科学工作者的基本素养和要求.许多自然现象和实验中的物理现象,有时是稍纵即逝.只有认真、仔细地观察,才能捕捉到所要观察的现象；只有深入地观察,才能发现细微的变化和隐蔽的特征.物理实验的观察来不得半点马虎.如电磁感应实验中,若不去认真仔细观察,就没法总结磁与电的规律.根据观察到的现象发现新的问题,促进进一步的观察.对观察材料的思维加工,辨别本质现象和非本质现象,去伪存真,得出正确的观察结果.
二、促进创新意识的形成和创新能力的培养
教师要适当引导,不使他们过多地碰壁.但是,教师也不可包办代替,要让学生经受挫折,从中总结经验教训,不断改进实验,发挥学生的创造性,从而获得成功,这样将会增加学生学习的乐趣,并得到更多锻炼,而且有利于培养学生的实验技能,增强学生思维的独创性.让学生对同一问题,善于全方位、广角度、多途径地去分析思考,从而发展学生的求异思维和创新能力,撞击学生的创造灵感,促进创新意识的形成和创新能力的培养.
在“探究功与速度变化的关系”的教学中,除了与学生一起分析课本提供的实验方案外,还可引导学生用比较熟悉的运动类型作为研究的载体.如对物体做自由落体运动进行研究,通过学生的独立思考和师生交流,确定用打点计时器记录重物的运动过程,并根据纸带记录的情况选择几个运动过程,然后通过测量、记录,分析各过程中的速度变化与重力做功的关系.实践表明,这种方案从实验操作、数据测量和规律探索等方面都更适合学生的独立研究,且实验结果的精度也相对较高.
三、充分发挥教师的主导作用,突出学生的主体地位
在实验课上,应抽适当时间讲清仪器的使用方法和容易发生的故障,点出本次实验的关键所在,引导学生学会自己排除故障.这样,既能减少盲目操作造成仪器的损坏,又能使教师不陷于被动地解答学生的问题之中.
例如《练习使用打点计时器》等四个实验,都用到打点计时器,而它的故障率最高.这就要求教师讲清它的基本原理,以及可能出故障的几种情况,启发学生依靠自己探索排除故障.这样引导,学生反映收获大,远远不止学到一点知识,更重要的是锻炼了自己独立工作的能力和分析、解决问题的能力.同时,教师也摆脱了因排除故障而所致的忙乱,有了指导学生的主动权.
在实验课上,学生是活动的主体,教师要充分发挥其主导作用,要认真观察学生实际操作的全过程,仔细分析实验中存在的问题,及时给予指导.教师是在学生独立完成实验的过程中进行教学工作的,工作的重点不是一般的讲解和辅导,而应有计划、有针对性地加以个别指导.特别对于基础薄弱、动手能力差的学生,要耐心指导,引导他们分析出现问题的原因,指出努力改进的方向.
有些实验较难做,如《测定加速度》、《把电流表改装成伏特表》,而学生基础又普遍较差,完成实验有困难.如果时间允许,可以采用预先培养“小先生”的做法,利用课外时间由各实验小组长参加,先进行学习,取得经验后再由他们带动其他同学完成实验.
四、实验后的反思
在分组实验中,小组与小组之间、学生与学生之间都有不同程度的收获,要发动师生之间、学生之间互相交流,找出实验过程中的经验与失误,这对培养学生养成良好的实验习惯很有帮助,与此同时,教师在试验中的严谨作风和科学态度也会对学生的实验素养起到潜移默化的作用.除实验前的准备和实验中的操作外,必须做到实验后的反思和总结,引导学生进行反思,对进一步理解实验、深化实验、完善实验起着重要的作用.并且,通过反思可总结实验规律,优化实验方案,创新实验设计,揭示实验本质,增强实验效果.因此在学生实验时,应该积极引导学生进行全方位、多角度反思.[2]何文静.浅谈物理实验教学经验[J].当代教育之窗,2010,(8).