裴家勝
摘 要:實驗是物理學習的重要手段,通過物理實驗可以幫助學生更深刻的理解物理知識,還能更好的調(diào)動學生學習物理的積極性。實驗生動有趣,容易創(chuàng)設問題情境,激發(fā)學生的學習興趣。引導學生通過實驗去追尋知識的根源。通過做物理實驗,可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神,鍛煉學生利用身邊的東西,進行實驗,解決問題,能提高學生的自主學習能力。
關鍵詞:物理;實驗探究;創(chuàng)新精神;培養(yǎng)
物理實驗在物理的教學過程中有著非常重要的作用。實驗可以驗證課上所學的理論知識,還可以驗證學生的猜想,讓學生在動手和動腦中鍛煉,并培養(yǎng)自己的創(chuàng)新精神。實驗滲透著方法教育,在實驗中可以讓學生養(yǎng)成練好的習慣,培養(yǎng)出良好的意志品質(zhì)。實驗還可以激發(fā)學生的學習興趣,增強學生學習物理的興趣。
針對物理實驗中學生的習慣養(yǎng)成和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)問題,本文展開剖析,談祭奠自己的看法。
一、更新實驗的思路是培養(yǎng)創(chuàng)新精神必備條件
物理定律都是建立在大量的實驗和實踐活動中,所以我認為,實驗教學不僅僅局限在課上,也可以在課下;可以使用實驗室所配備的器材,也可以自備自制教具,甚至可以使用我們?nèi)粘I钪械默F(xiàn)有物品,經(jīng)常用學生身邊的物品做實驗,如用紙片和紙團作自由落體實驗等,這些器材學生更熟悉,更有利于學生明白物理就在身邊,物理與生活聯(lián)系非常緊密。而且通過 這些課本上沒有出現(xiàn)的器材可以更好的培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神??梢宰寣W生一起來想一想,還可以用什么原理來說明我們所見日?,F(xiàn)象,或者用這種類似的方法我們已經(jīng)用來解決其他問題 。
總之,我們不是為了做實驗而做實驗,我們做實驗是學習這種研究物體內(nèi)在聯(lián)系的方法。要激昂學生放到實驗的主體地位,讓學生自己做探究,這樣在做實驗的過程中不斷的思考,學生的創(chuàng)新的精神就會得到很好的培養(yǎng)。
二、改革實驗的方法可以培養(yǎng)創(chuàng)新精神
1.引導學生觀察實驗
觀察是實驗的第一步,也是創(chuàng)新的前提。觀察在生活之中無處不在。
案例一:用激光器和平面鏡演示微小形變的實驗中,可以先讓學生細致觀察,然后出示以下問題:
A.本實驗需要觀察什么?怎么觀察?
B.為什么會出現(xiàn)斑點的移動?
C.斑點的移動與什么有關?
為使學生養(yǎng)成細致觀察的習慣,培養(yǎng)他們的觀察能力,教師應該先讓學生自由觀察。待觀測一段時間之后,老師再讓學生回答以上問題。大部分的學生是回答不出來的,老師可以指導學生重新觀察。這樣做一定可以大大激發(fā)學生的求知欲,掌握真確的觀察方法,從而留下深刻的印象。
2.在試驗中創(chuàng)設情境有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神
傳統(tǒng)的實驗中規(guī)中矩不利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。但是如果在實驗中有意外發(fā)生,讓學生解決突發(fā)情況。讓學生充分的動腦、動手、動口,發(fā)揮學生的主體作用,從而有利于學生創(chuàng)新精神的激發(fā)。以下是我們設計的實驗方案:
案例二:在做”用圓錐擺驗證向心力表達式”這個實驗時要求看質(zhì)量對實驗結果有無影響。這在有天平是很容易完成的。給學生提出一個假設,由于實驗室的條件原因,只有做實驗的兩個小球。而無比較它們的質(zhì)量大小的天平?下面是同學們想出的幾種方法
A.同種材料的實心球,看體積大小。
B.用手感覺一下。
C.讓兩小球碰撞一下就可以知道質(zhì)量的大小。
在以上三種方法中,提出C的方法最為可貴。他將生活之中的經(jīng)驗應用在兩物體質(zhì)量的比較當中。真正達到了發(fā)散的要求。而后我們知道這正是微觀世界中測質(zhì)量的一種方法。
3.一個實驗,多種做法,培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神
在試驗中應該允許學生用不同的器材,不同的實驗步驟進行實驗。在實驗之中,學生需要對各種 因素進行取舍,對所得信息進行篩選。這就要求學生在確定的目標下,有全局觀點和善于妥協(xié),在不同情況下善于應變,培養(yǎng)學生的應變能力,使學生分析、抽象概括、綜合表達能力都得到訓練和發(fā)展。這一系列的能力的到發(fā)展,最終使學生的創(chuàng)新精神得到培養(yǎng)。
4.重視實驗方法的歸納與總結
做完實驗要進行歸納和總結。
案例三;在學習電阻的測量中。我們就得很好的總結,我們學過的電阻的測量方法有哪些,這些方法各有什么優(yōu)缺點等等。下面是我們學過的常見的測量電阻的方法:
A.歐姆表法:用歐姆表只能對電阻進行粗測,為進一步的精確測量提供一個參考依據(jù)。
B.伏安法:伏安法的測量依據(jù)是歐姆定律,需要的基本測量儀器是電壓表和電流表,但是理論上無論電流表是用“內(nèi)接”還是“外接”,系統(tǒng)誤差都不可避免,要會分析什么情況下用哪種電路測量誤差較小
C.替代法:可以利用電流等效也可以用電路等效,只要選用的電流或電壓表精度高,替代法測得的電阻值精確度也高,而且不用計算,可以直接讀出數(shù)據(jù)。但必須有阻值可調(diào)的標準電阻。
D.比較法:在滿足一定條件時,未知電阻如果跟已知阻值的標準電阻有一定的比例關系,就可以用比較法求出未知電阻,具體作法可以把二者并聯(lián),也可以把二者串聯(lián),由于串聯(lián)電路電流相等,兩電阻兩端的電壓就跟電阻成正比,同樣也可以用比較法測出未知電阻(在測電壓表內(nèi)阻時常用這種方法)。
當學生做了基本實驗后,教師應當對學生實驗提出的較高層次的要求一一做驗證性的和設計性的實驗。運用現(xiàn)有的知識內(nèi)容推論后面的學習內(nèi)容是一種物理研究的思路,更是學生應該掌握的物理方法之一。在這個研究的過程中也更容易有新的突破。
三、做好對實驗結果的分析
在實驗教學中,教師應根據(jù)學生的年齡和心理特征,有意識的引導和幫助學生運用簡潔、規(guī)范、準確、嚴謹?shù)恼Z言文字去分析、比較、綜合問題,構思實驗方案,設計實驗裝置,擬定實驗步驟、觀察實驗現(xiàn)象、處理實驗數(shù)據(jù)、分析實驗結果、書寫實驗報告等。只有在這一系列的總結活動之中學生才能更好的理解創(chuàng)新精神。學生才能更好地體會創(chuàng)新精神帶來的好處。這樣學生才會自主地去增強自身的創(chuàng)新能力。
言而總之,在物理實驗教學中,教師要有意識的培養(yǎng)和訓練學生對各種問題進行深入思考的習慣。根據(jù)物理知識之間的聯(lián)系和學生思維發(fā)展的特點,在實驗教學中培養(yǎng)學生的思維能力是卓越有效的,它有助于學生養(yǎng)成嚴謹求實的學習態(tài)度和創(chuàng)新精神。