实验在物理教学中的作用

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  物理是一门以实验为基础的自然科学,实验是激起物理兴趣的首要因素,要使学生学好物理,就必须重视和加强实验教学。实验的趣味性可以激发学生学习物理的兴趣,实验的直观性可以加深学生对物理概念和规律的记忆,实验的导向性可以启发学生主动思维,实验的可信性可以强化学生对概念和规律的正确认识,通过实验培养了学生的观察能力、分析能力、归纳能力、动手能力和解决问题的能力,通过实验学生学到了实验技能,养成了良好的实验习惯,培养了科学态度和科学作风,这些对学生将是终身受益的。
  一、引趣设疑,激发兴趣
  兴趣是鼓舞学生去获得知识和技能的一种力量,是开发学生潜力的引线,是启发学生的认识积极性的重要心理成分。通过设疑问难来引发学生的学习兴趣是教学中常用的一种方法。它可以引起学生的兴趣,也可以引起学生的高度重视,产生汲取知识营养的要求。我们在物理教学中应注意通过设疑问难来激发学生的学习兴趣,特别是通过做一些有趣的实验激发学生的学习兴趣。例如,在“光的直线传播”一节中,利用小孔成像实验,学生在光屏上很清晰地看到一个倒立的烛焰的像,而且像的大小会随着蜡烛到小孔及光屏的距离的改变而改变。屏上所成的像是倒立的这一实验结果出乎学生意料之外,大大调动了学生学习的积极性。教师在有趣实验的基础上提出光的直线传播的问题,既激发了学生学习知识的兴趣,又调动了学生做物理实验的积极性。
  二、疏通想法,验证知识
  中学生的理解能力虽然随着年龄的增长在增强,但他们的思维还没有形成完整的、良好的系统,其思维的批判性使得他们对教师传授的知识在潜意识里表示怀疑或者根本不接受,他们更相信事实,更相信自己的眼睛。因此,教师要通过必要的实验帮助学生疏通想法。验证知识是一种非常有效并且最容易被学生接受的方法。例如,学生在学习了凸透镜成像知识之后经常会遇到这样的习题,利用凸透镜在屏上可以得到烛焰的像,如果将透镜表面用黑纸遮住其上面一半,则其像会怎样变化?(A.像的上半部没有了; B.像的下半部没有了;C.像还是完整的,但是整个像比原来暗了。)学生在考虑此题时经常会选A作为答案,教师如果只做口头讲解,学生不容易接受。我在教学中让学生亲手做一做实验,亲眼看一看,通过事实来疏通学生的想法,验证知识既简单明了效果又好。
  
  三、引导探究,启迪思维
  教学的指导思想就是把学生引到思维的源泉中去,让学生在各种事物中,学会动脑筋、学会思考,找出各种事物之间的链条关系,一种事物与另一种事物的因果关系。一旦学生发现这种关系,就会在思维训练中,在各种现象的链条中一个接一个地发现问题,点燃他们思维的火花,活跃思维过程,加速思维能力的发展。我在教学中通过实验引导学生探究知识,启迪学生思维,学生可以边做实验边思考,自己通过实验事实归纳、总结出物理规律和定律。例如,1.当把金属块放入装满水的烧杯中时会出现什么现象?2.溢出的水与浸入水中的金属块的体积有什么关系?3.弹簧秤的示数为什么会减小?4.假如把溢出的水收集到容器中,再挂到弹簧秤上,其读数又会怎样?学生亲手做完上述实验的过程也就是探究的过程,思维就被调动起来了。在此基础上,学生经过思考、讨论,阿基米德定律就由学生自己总结而出。通过引导学生对实验的探究,可以活跃并加速其思维。
  四、抽象知识直观化
  初中物理新教材中对于抽象的知识,教师只有通过实验演示,才能把这些知识直观化,便于学生理解掌握。如在探究《磁体周围磁场》教学时,把条形磁铁放在磁场演示板下面,用手轻轻敲击演示玻璃板,玻璃板内的小磁针分布成一条条有规律的曲线。通过这个实验,学生深信磁体周围确实有磁场,认识到了用磁感线描述磁场的重要性。
  五、培养操作能力
  初中物理教学中的分组实验是一个重要组成部分,它对培养学生观察和实验能力、事实求是的科学态度、引起学生的学习兴趣有着不可替代的作用。在分组实验中,学生既是实验的主体,又是观察的主体。实验前教师要安排并指导课前预习,实验中可安排些与实验有关的小竞赛,以调动学生好胜心理,培养实验操作的兴趣和技能,将学生从观察的兴趣转入对操作的兴趣,进而体会物理中常遇到的逻辑关系,进入主动实验者和研究者的状态,在无意识中提高物理实验能力。
  实验在中学物理教学中具有重要的地位,实验有利于培养学生的动手能力并通过探究获得物理规律的能力,进而对物理学习产生浓厚兴趣,能引导学生积极探索,掌握物理知识,培养学生的创新精神,培养学生的各种思维能力,培养学生尊重事实、实事求是的科学态度。因此,在物理教学过程中我们务必要注意物理实验的运用。要尽可能创造实验,因地制宜、就地取材地发挥实验的功效。
  
  (责任编辑 黄春香)
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