張海強
摘 要:在平時的物理實驗教學中,常常見到這樣一些學生,他們照著講義看一步做一下,操作非常被動,實驗做完了,收獲卻不大.主要講解如何使學生做到理論聯(lián)系實際,加深理解,更加牢固地掌握知識;能培養(yǎng)學生正確使用實驗設備的技能,養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和求實精神;能發(fā)展學生的觀察力、思維能力、實際操作能力和創(chuàng)造精神。
關鍵詞:實驗;能力;培養(yǎng)
我們在平時的物理實驗教學中,常常接觸到這樣一些學生,他們在走進物理實驗室的時候,帶著物理實驗講義和預習報告,頭腦中對于將要動手進行的實驗卻毫無印象。在實驗過程中,照著講義看一步做一下,操作非常被動,出了問題,就依賴教師解決。做完了實驗,感覺收獲不大。
通過調查發(fā)現(xiàn),造成這種狀況有好幾個方面的原因,如我們的實驗講義一方面偏重于傳授實驗基本知識,把實驗過程介紹得很詳細,儀器的使用也是具體到每個開關,每個旋鈕。另一方面,對于實驗中的理性思維成分,如實驗設計思想、原理論證、實驗方法等不夠注重,體現(xiàn)得不多。教師在教學中,一般都比較注重學生的動手能力。由此造成的后果是一些學生把動手能力和動腦能力對立起來,把物理課與物理實驗課截然分成“動腦”的理論課與“動手”的技術課,認為做實驗就是動手“使用使用”儀器,“測量測量”數(shù)據(jù)而已。久而久之,難免就會養(yǎng)成依賴講義和教師的習慣,依葫蘆畫瓢式地做實驗,做起實驗越來越被動。
為了改變這種狀況,我認為物理實驗教學要強調動手與動腦相結合這一重要性。正如老一輩物理學家錢臨照曾語重心長地指出:“做好一個物理實驗首先要透徹這個實驗的物理概念,然后明白用什么手段,借助什么儀器和技巧去實驗它。”
我們在實驗教學中,不僅要讓學生注意實驗條件的控制,正確地操作和測量,還經(jīng)常提醒學生思考實驗目的、實驗設計以及實驗結果的含義等,有意讓學生從中體會到實驗設計者研究、解決問題的思路和方法,以此啟發(fā)和訓練學生的思維能力。鼓勵學生站在實驗設計者的位置上獨立思考和分析有關實驗的各種問題,并設法在實驗中進行檢驗,使學生在實驗中逐漸化被動為主動,這樣學生的動手能力和思維能力都會有所提高。
在實驗的預習、操作、總結三個環(huán)節(jié),都有訓練學生動腦能力的內(nèi)容,使學生在整個實驗過程始終處于積極的思維之中。為了搞清楚這些問題,學生要查閱教材和有關參考書,要關注物理實驗的全過程,要認真地考慮物理實驗方法,要用學過的基礎知識分析觀察到的現(xiàn)象等,這樣培養(yǎng)了學生積極動腦思考的習慣和能力。當學生明確了這些問題,就理解了實驗的內(nèi)涵,掌握了實驗的思路和方法,使實驗收到更好的教學效果。
在物理實驗教學中,強調了理性思維的重要性,加大力度培養(yǎng)和訓練學生的思維能力,絕不意味著可以放松對學生動手能力的培養(yǎng),鍛煉實驗技巧,提高動手能力,始終是物理實驗課程的重點。實驗課一定要保證學生有較多的時間自己動手做實驗,堅持一人一套儀器,每個人獨立操作,完成整個測量、觀察、處理結果的任務,教師可以從旁指導和啟發(fā)。學生做實驗沒有達到預定的要求就需要重做。實驗本身是一種重復的、艱苦的勞動,實驗能力的提高也不是一朝一夕就能奏效的,基本訓練必須堅持嚴格要求。
大量實踐表明,在物理實驗中培養(yǎng)學生的動腦能力與動手能力,是提高物理實驗教學質量的有效途徑。學生在實驗前弄明白實驗所依據(jù)的理論、實驗方法的特點和選擇儀器的根據(jù),預先考慮好實驗要進行的內(nèi)容和步驟,實驗中就能化被動為主動。實驗操作是有目的、有步驟地進行,實驗效率提高了,在實驗中能獲得更多訓練自己、鍛煉自己的機會。例如,再多做一遍實驗,看看結果是否能重復?改變一下條件或參量,看對結果有多大影響?這樣,學生容易進入良好學習狀態(tài),增加對實驗的興趣和愛好,獨立思考問題、分析問題和解決問題的能力不斷提高,對實驗內(nèi)容的掌握也越來越好。
如何從講義大篇幅的理論描述中提煉一個清晰的物理圖像去指導調節(jié)、觀察與分析,是做好這個實驗的關鍵。學生在教師的引導下,通過思考和討論,在頭腦中建立了一個動態(tài)的、完整的與調節(jié)緊密相關的物理圖像,這就使他們擺脫了冗長的描述或數(shù)學公式的“束縛”,化被動為主動,有充足的時間,輕松地對各種條件下產(chǎn)生的干涉花樣進行細致的觀察與分析,得出較好的實驗結果。學生普遍感到實驗收獲大了。
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編輯 魯翠紅