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物理是以实验为基础的学科,实验在物理教学中有着特殊的意义。因为,实验是不仅是物理学科教学的重要内容,也是实施物理有效教学的重要方法和手段;强化实验教学,既可以提高物理教学效果,还能提高学生的科学素质,有利于培养学生的动手实践能力和创新能力。物理实验课的有效与否,直接影响着物理的教学成绩和教学效果。那么,我们的物理实验课如何上才有效呢?笔者认为,要从以下几个方面着手:
一、要提前预做实验
实验课和其他课一样,也需要备好课,也要写好教案。与其他学科不同的是,还应该提前预做实验,获得第一手资料,掌握实验的关键点,这样才能做到心中有数。许多老教师,物理教了多年,可以说,对每一个实验都了如指掌,但是,他们每次上实验课,都要提前认真预做。这是因为,时间变了,学生变了,实验的基本因素也随之变化,只有预先做好实验,做到成竹在胸,才能在课堂上做到万无一失。同时,为了让每一位学生都能做好实验,上课前要检查每一组仪器是否齐全,为学生做好充分的准备。
二、要让学生充分预习
预习是上好实验课的前提,也是上好实验课的有效办法。要给学生布置预习提纲,并采取多种方式检查预习情况,做到不预习不进实验室。例如,进实验室前,进行提问检查,了解学生对实验步骤、实验器材、实验目的等的掌握情况,让学生对这些基本要求做到熟知无误。对那些没有充分预习的学生,可采取停做实验、观摩实验、课外补做的办法。这样一方面保证了实验的安全操作,一方面提高了实验质量,还让那些没预习好的学生充分认识到了预习的重要性,下次做实验时就能自主地做好预习,并慢慢养成习惯。这样,既保证了实验效果,又培养了学生良好的学习习惯,可以说,预习是上好实验的基本保证。
三、观察实验现象要有效
兴趣是观察的前提。众所周知,“兴趣是最好的老师”,这句话在物理实验课上尤其适用。学生没有兴趣,就不会预习,更不会做好实验。可以说,兴趣是影响学生实验积极性最直接的因素。实验前,一定要创设情境,激发学生对实验课的浓厚兴趣,让学生满怀好奇地做实验,这样,才能指导学生专注地仔细观察实验现象,做好实验记录。初中生的特点是好动、好奇,充分利用这一点,是组织学生观察实验的有效方法。可以事先告诉学生,实验过程中会发生奇妙的现象,让学生不放过对每一个细节变化的观察。利用实验激发学生的学习兴趣,培养他们对实验过程的观察能力,才会取得事半功倍的教学效果。
四、要有效指导实验操作
操作是学生实际动手参与实践的具体过程。实验中,每一种仪器都有它的使用规则和使用要求,例如天平的平衡调节、电表的机械调零等,实验室都有操作规程,教师应严格要求学生按规则进行操作。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,避免不必要的损坏,防止意外事故的发生。例如:在八年级电学中使用电流表测量电路电流的实验中,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,并不能将电流表不经过用电器而直接接在电源的两端。这些要求,是必须让学生熟知并严格按规程操作的。当然,教师可以让学生事先画好电路图,然后按电路图连接,达到降低操作难度的目的。在电路设计完,教师要进行检查,指导学生闭合开关进行实验。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,直接影响实验的正常进行,甚至引发实验事故。
五、要有效记录实验过程
记录就是在实验中正确地读取和记录数据,包括读取姿势、读取方法和准确记录等。在这一过程中,教师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技巧的掌握。同时,也应尊重实验的事实,不能任意加大或减小实验数据,有意迎合实验的真实结果,培养学生实事求是的科学态度。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,从数据中总结规律等。
有效记录还应当包括分析记录。由于受操作者不同、实验器材不同、操作方法不同等因素的影响,记录的数据可能会出现同一实验出现不同结果的现象。教师应及时引导学生总结分析,帮助学生弄清结果错误或造成误差的原因,和学生共同探求改进实验的方法,拓宽学生思维。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误差偏大的现象,教师应帮助学生指出,这并不是错误实验的原因,而是由于存在摩擦力导致的,要使实验结果更趋于理想,就应当想办法减少摩擦。这种分析记录,也是实验有效的理性思考,更有助于学生直观地认识物理原理。
物理实验课要有效,还应当鼓励学生做好课外实验。课本上有很多章节中或习题后面都配有小实验、小制作,教师应当鼓励学生大胆尝试,自己动手完成这些课外实验。比如用纸盒烧开水,学生开始不相信,自己动手做了,才会确信无疑。还有,在大气压强教学中,给学生布置一个课外实验:让学生把玻璃杯装满水,然后用一张扑克牌横切过去,让杯内无气泡,再倒过来,使劲向下摔,看看结果怎样。这样的小实验与课堂实验形成互补,既促进了学生对课堂知识的理解,又培养了动手实践和创新的能力。
总之,教师在物理实验课上应该大胆放手,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”。只有这样,才能让学生通过实验获得真知,借助有效实验,提高物理教学质量。
一、要提前预做实验
实验课和其他课一样,也需要备好课,也要写好教案。与其他学科不同的是,还应该提前预做实验,获得第一手资料,掌握实验的关键点,这样才能做到心中有数。许多老教师,物理教了多年,可以说,对每一个实验都了如指掌,但是,他们每次上实验课,都要提前认真预做。这是因为,时间变了,学生变了,实验的基本因素也随之变化,只有预先做好实验,做到成竹在胸,才能在课堂上做到万无一失。同时,为了让每一位学生都能做好实验,上课前要检查每一组仪器是否齐全,为学生做好充分的准备。
二、要让学生充分预习
预习是上好实验课的前提,也是上好实验课的有效办法。要给学生布置预习提纲,并采取多种方式检查预习情况,做到不预习不进实验室。例如,进实验室前,进行提问检查,了解学生对实验步骤、实验器材、实验目的等的掌握情况,让学生对这些基本要求做到熟知无误。对那些没有充分预习的学生,可采取停做实验、观摩实验、课外补做的办法。这样一方面保证了实验的安全操作,一方面提高了实验质量,还让那些没预习好的学生充分认识到了预习的重要性,下次做实验时就能自主地做好预习,并慢慢养成习惯。这样,既保证了实验效果,又培养了学生良好的学习习惯,可以说,预习是上好实验的基本保证。
三、观察实验现象要有效
兴趣是观察的前提。众所周知,“兴趣是最好的老师”,这句话在物理实验课上尤其适用。学生没有兴趣,就不会预习,更不会做好实验。可以说,兴趣是影响学生实验积极性最直接的因素。实验前,一定要创设情境,激发学生对实验课的浓厚兴趣,让学生满怀好奇地做实验,这样,才能指导学生专注地仔细观察实验现象,做好实验记录。初中生的特点是好动、好奇,充分利用这一点,是组织学生观察实验的有效方法。可以事先告诉学生,实验过程中会发生奇妙的现象,让学生不放过对每一个细节变化的观察。利用实验激发学生的学习兴趣,培养他们对实验过程的观察能力,才会取得事半功倍的教学效果。
四、要有效指导实验操作
操作是学生实际动手参与实践的具体过程。实验中,每一种仪器都有它的使用规则和使用要求,例如天平的平衡调节、电表的机械调零等,实验室都有操作规程,教师应严格要求学生按规则进行操作。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,避免不必要的损坏,防止意外事故的发生。例如:在八年级电学中使用电流表测量电路电流的实验中,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,并不能将电流表不经过用电器而直接接在电源的两端。这些要求,是必须让学生熟知并严格按规程操作的。当然,教师可以让学生事先画好电路图,然后按电路图连接,达到降低操作难度的目的。在电路设计完,教师要进行检查,指导学生闭合开关进行实验。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,直接影响实验的正常进行,甚至引发实验事故。
五、要有效记录实验过程
记录就是在实验中正确地读取和记录数据,包括读取姿势、读取方法和准确记录等。在这一过程中,教师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技巧的掌握。同时,也应尊重实验的事实,不能任意加大或减小实验数据,有意迎合实验的真实结果,培养学生实事求是的科学态度。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,从数据中总结规律等。
有效记录还应当包括分析记录。由于受操作者不同、实验器材不同、操作方法不同等因素的影响,记录的数据可能会出现同一实验出现不同结果的现象。教师应及时引导学生总结分析,帮助学生弄清结果错误或造成误差的原因,和学生共同探求改进实验的方法,拓宽学生思维。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误差偏大的现象,教师应帮助学生指出,这并不是错误实验的原因,而是由于存在摩擦力导致的,要使实验结果更趋于理想,就应当想办法减少摩擦。这种分析记录,也是实验有效的理性思考,更有助于学生直观地认识物理原理。
物理实验课要有效,还应当鼓励学生做好课外实验。课本上有很多章节中或习题后面都配有小实验、小制作,教师应当鼓励学生大胆尝试,自己动手完成这些课外实验。比如用纸盒烧开水,学生开始不相信,自己动手做了,才会确信无疑。还有,在大气压强教学中,给学生布置一个课外实验:让学生把玻璃杯装满水,然后用一张扑克牌横切过去,让杯内无气泡,再倒过来,使劲向下摔,看看结果怎样。这样的小实验与课堂实验形成互补,既促进了学生对课堂知识的理解,又培养了动手实践和创新的能力。
总之,教师在物理实验课上应该大胆放手,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”。只有这样,才能让学生通过实验获得真知,借助有效实验,提高物理教学质量。