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加強物理實驗教學 培養(yǎng)實驗探究能力
論文關鍵詞：物理實驗教學 實驗探究能力 創(chuàng)新思維 創(chuàng)造能力
論文摘要：物理學體系的形成源于人們對自然現(xiàn)象和規(guī)律的認識總結，這種認識過程其實是一個實驗探究的過程，因而物理學是一門以實驗為基礎的自然科學。“加強物理實驗教學，培養(yǎng)實驗探究能力”應該在了解物理實驗教學在培養(yǎng)探究能力的作用的基礎上，充分發(fā)揮演示實驗、分組實驗、課外小實驗、家庭實驗等的作用；加強實驗方法的指導培養(yǎng)學生的實驗探究能力。
“創(chuàng)新是一個民族發(fā)展的靈魂，是國家興旺發(fā)達的不竭動力”，培養(yǎng)具有高素質、具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力的建設者和接班人，是教育的最高目標。物理學是一門以實驗探究為主的學科，它以實驗為載體，培養(yǎng)學生的實驗探究能力、動手能力，因而在對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力等方面具有重要的作用。
一、物理實驗教學和物理實驗探究能力的關系
物理學是一門以實驗為基礎的學科，實驗在物理教學中具有十分重要的作用。在實驗中，通過對一些感性材料的接觸和研究，能激發(fā)學生對事物的興趣和理性思考。物理的探究源于生活，又用其研究的成果來指導生活。物理問題的探究經歷了從發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，猜想、設計實驗來驗證猜想的正確性，總結交流實驗結論，應用結論解決問題的過程，在這探究過程中大大提高了學生解決實際問題的能力，加強了對他們思維能力的培養(yǎng)。
心理學研究表明，人的思維活動是在感性材料的基礎上產生的，感性材料是思維活動的源泉和依據(jù)。各種類型的物理實驗，具體形象地展示了物理知識的形成和發(fā)展過程，為學生的學習提供了豐富的感性材料，在強化學生感知的同時糾正了其在感知中形成的錯覺，從而達到豐富學生頭腦中感性材料儲存及發(fā)展智力、培養(yǎng)能力的目的。物理學的學科特點決定了實驗不僅是物理教學的基礎，也是引發(fā)學習興趣，使學生主動獲取知識，發(fā)展能力，提高科學素質的基本途徑。
二、如何發(fā)揮物理實驗教學在培養(yǎng)學生實驗探究能力中的作用
教師要發(fā)揮各種物理實驗在教學中的作用，注重激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的實驗探究能力。物理實驗按來源?形式?目的的不同，可分為課堂：教師演示和學生分組實驗?課內外小實驗和家庭實驗。
1、演示實驗的生動?直觀?形象，極易引起學生的直接興趣，增強學生學習積極性。同時演示實驗要有啟發(fā)性，演示實驗能夠提供豐富的感性材料，變抽象為形象，通過觀察，思考，使學生認識客觀規(guī)律，發(fā)展能力，培養(yǎng)興趣。例如在講授流體壓強時，我們可以用一只漏斗?一只乒乓球給同學們演示一個有趣的現(xiàn)象，老師先把漏斗的尖部咬在嘴里，漏斗口朝地，當把乒乓球放在漏斗里去，在向漏斗里吹氣的同時把手松開，奇妙的現(xiàn)象出現(xiàn)了，雖然手離開了乒乓球，但乒乓球并不落下來，卻在漏斗口附近跳動著，同學們會被這一現(xiàn)象驚呆了，“為什么乒乓球不落下來呢?難道重力就不存在了嗎?”再將漏斗和乒乓球交給某個同學，讓其仿照老師的動作表演，他會吸足了氣，集中力量對準漏斗尖部吹氣，想把乒乓球吹下去，結果，乒乓球照樣在漏斗口附近跳動著，并沒有落下去，你吹得愈厲害，它跳動得愈快。這一場面，會激發(fā)在場每位同學的努力思考：這是為什么?這時候，老師再解釋這一奇妙的現(xiàn)象，這一堂壓強課的效果可想而知。
2、學生分組實驗，是實驗能力培養(yǎng)的主渠道，實驗操作能力就是動手能力，是素質教育的基本能力之一，是培養(yǎng)學生實驗探究能力的重要途徑，讓學生通過實驗發(fā)現(xiàn)并提出問題，引發(fā)思考，對其思維造成的沖擊遠比被動接受強烈得多，在實驗中，我們可以采用多種方法讓學生參與實驗過程，可以讓先演示后實驗，也可先設計后實驗，或讓學生自己完成的方法完成。例如歐姆定律實驗可以先演示后實驗，測定密度的實驗可以先設計后實驗，測定物體質量的實驗可以讓學生自己根據(jù)說明書完成。
3、課內小實驗是指教師在授課過程中，恰當?shù)卮┎逶诋斕脙热葜械男嶒灐＿@不僅能加深對物理知識的理解，突破難點，而且也烘托了課堂氣氛，使學生在“邊學邊實驗”的氛圍中自然地產生了學習興趣。它具有趣味性強，方法簡單、易做、實用的特點，有助于打破學生對實驗的神秘感和畏懼感。如在靜電教學中，“紙上跳舞”的小實驗，使學生在笑聲中體會到靜電的產生與防止方法；再如，在“超重?失重”的教學中，自由下落的易拉罐中水竟然不從孔中射出，學生在驚訝之余了解到失重現(xiàn)象。講解力的合成實驗時，用一條線從中間對折后拴在木凳上，然后兩手各提一股線，并逐漸分開，來研究分力與合力的“小實驗”。這些趣味的小實驗是不用障眼法的真正魔術，它將激發(fā)學生學習物理的濃厚興趣，引發(fā)大家探索物理問題的熱情。
4、課外小實驗和家庭實驗能讓物理走進生活，提高社會和家庭在物理學習中的作用。課外小實驗和家庭實驗主要取材于身邊的物品及家庭日常生活用品，學生用這種隨手取材的方法進行實驗，會感到分外親切，也能切切實實感到學有所用。例如：背對著太陽，在嘴里含一口水，迅速向上噴出，你可以發(fā)現(xiàn)在有霧的地方會出現(xiàn)白光經過色散后的彩色光帶。
三、教師應該如何在物理實驗中發(fā)揮自身的作用，培養(yǎng)學生的實驗能力
其一，利用探究模式教學加強學生物理實驗能力培養(yǎng)。這是一種在教師引導下由學生獨立完成并發(fā)現(xiàn)知識過程的活動，在應用這種模式時，要求教師有目的的選擇重演與再現(xiàn)內容。物理教學中極為重要的組成部分的實驗教學就應該合理利用探究模式，來培養(yǎng)學生的實驗能力。
1、要重視學生觀察能力的培養(yǎng)——這是探究模式的重要條件。物理的認識過程多是以實驗觀察為基礎的，觀察是認知的窗口，是思維的前提。因此，教師在進行探究實驗時，應該指導學生善于觀察。使學生明確觀察目標和初步掌握觀察方法；在實驗完畢后，教師應及時糾正存在問題，要根據(jù)實驗重點和容易忽視的現(xiàn)象進行提問，指導學生進行探究。
這樣通過學生操作、觀察、分析、探究，再經過疑問、更正、指導和探究，長時間的堅持下去，學生就能養(yǎng)成一個全面、仔細、系統(tǒng)的觀察習慣，為今后學生們主動探究打下基礎。
2、要培養(yǎng)學生的動手操作能力它是操作的必要條件。讓每一位學生親自動手做實驗，這是新課程教學中竭力強調的，這不僅是為了每一位學生掌握實驗原理，正確使用實驗器材，掌握實驗技能和操作方法，而且也是為了進一步培養(yǎng)學生觀察能力和思維能力、物理聯(lián)系與實際進行探究的能力，同時還在于培養(yǎng)學生良好的實驗習慣。因此要注意，在實驗過程中，教師要巡回指導，發(fā)現(xiàn)問題并及時糾正；在操作過程中首先要向學生提出一些要注意的問題，體現(xiàn)教師言傳身教的作用，要用一絲不茍、嚴謹認真的科學態(tài)度感染教育學生，切忌違規(guī)操作。
3、加強學生歸納能力的培養(yǎng)
是探究教學模式的歸宿(落腳點)。做物理實驗的目的就是通過學生的探究得出某種結論，因此，無論是教師的演示實驗還是學生分組實驗，在實驗中無論觀察到什么現(xiàn)象，都要進行分析，探究，從而獲得結論，找出規(guī)律，培養(yǎng)學生實驗探究能力。在實驗中，發(fā)生一些操作上的失誤和實驗誤差在所難免，教師正確指導學生分析產生錯誤和出現(xiàn)錯誤的原因，通過對整個實驗主要過程的分析探究，總結經驗，找出規(guī)律，培養(yǎng)科學的思維方式，這樣才能提高他們分析問題和解決問題的能力。
其二，構建家庭物理實驗室，創(chuàng)造學習物理的空間。開展家庭物理實驗活動的具體做法：有計劃、有目的嚴肅認真地進行家庭物理實驗；在實驗中要明確觀察的目的，如實記錄實驗現(xiàn)象，通過分析能得到什么結論；定期檢查學生完成家庭物理實驗的情況，檢查學生的實驗報告，實驗操作過程，對成功之處給予表揚，對不足之處幫助分析原因找出解決的方法；鼓勵學生自行設計家庭物理實驗，引導學生利用其學過的知識設計一些簡易的實驗來說明和驗證一些原理和解決一些問題，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力。
其三，多渠道收集物理實驗信息，豐富教師的業(yè)務水平。應該從雜志、報紙、廣播和電視中收集一些最新的實驗信息，創(chuàng)造性地加以改進，合理地應用到教學中，借鑒科學的研究方法。要想提高學生的探究能力，教師必須具有更高的業(yè)務水平，這樣才能更好地發(fā)揮實驗教學在培養(yǎng)學生實驗能力中的作用。
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