2018教育研究论文——浅谈初中物理实验能力的培养

         摘 要：本文探讨了培养初中学生实验能力的相关方法。 
　　关键词：初中；物理实验；能力；培养 
　　实验探究既是学习目标，又是学习方法，但有些学生实验能力较差，总是把注意力放到实验现象上，"小电灯亮了"便兴高采烈；"水迟迟不沸腾"便垂头丧气，这种只关注结果，不重视过程的实验教学也使学生的实验能力得不到提高。 
　　一、培养兴趣，积极探究 
　　采用各种实验吸引学生的眼球，刺激学生的神经，激发学生的兴趣，从而促使学生积极探究，主动参与，自我体验。 
　　1．用实验激发兴趣。例如，在讲解"大气压"一节时,可在装满水的杯子上用硬纸片盖住并倒过来用手托住,先让学生猜一猜："水会不会流出来？纸片会不会掉下来？",然后松开手让学生观察，结果意想不到的现象让学生惊叹，激发了学生对大气压知识产生浓厚的兴趣，从而引发深思，使学生由"要我做实验"转变为"我要做实验"，进而在引导用注射器测量大气压的数值实验时，学生就会由被动变为主动。 
　　2.用实验培养兴趣。例如，讲解"物体的浮沉条件"一节时，教师可选择这样的探究实验：先将一块木块和一只牙膏皮（卷成团），同时放入水中，让学生观察。根据实验现象教师提问："为什么牙膏皮下沉，木块上浮呢？"有学生回答："因为牙膏皮比木块重力大，所以牙膏皮下沉。"接着教师再利用天平称出质量相等的木块和牙膏皮，然后放入水中，牙膏皮仍然下沉，木块仍然上浮。教师再追问："两个物体重力相同，为什么是牙膏皮仍然下沉，木块仍然上浮呢？"部分学生会感到难以回答，但有的学生会想到金属的密度比木块密度大，回答说："牙膏皮密度大，所以下沉。"对此回答，教师可以不加肯定或否定。教师再继续取两块质量相同的牙膏皮，一块折成船形，一块卷成团，把它们同时放在水上，又见一浮一沉，教师再问："相同材料，相同质量的牙膏皮，为什么形状不同会造成沉浮不同呢？" 这一追问，学生又会感到困惑不解。这样趣中设疑，疑中有趣，趣疑中有启发，使学生在兴奋状态中钻进去而培养了持久兴趣。 
　　3.用实验发展兴趣。例如，学习了"弹簧测力计的原理"后,可以让学生用橡皮筋、几个重力已知的棋子、硬纸板、盒盖等自制实验器材测力计；学习了"光沿直线传播"后,可利用小孔成像现象,自制实验装置针孔照相机；学习了"物体的浮沉条件"后,可以让学生用注射器做潜水艇浮沉的模拟实验。兴趣起源于好奇心，增强于亲身实验中的成功感，学生自己的一吹一吸，一拉一松，既满足了他们好奇、好胜、好动的心理，又发展了他们的实验兴趣。 
　　二、培养能力，训练观察 
　　观察是研究物理最基本的方法,是获得物理知识的最基本途径，学生观察能力的培养应该在观察的目标性、敏锐性和理解性等方面下功夫，使学生拥有一双"慧眼"。 
　　1.重视观察的目标性。观察的目标性是指能够对结构复杂的观察对象进行多角度、有主次、能持续的观察，能够对观察对象的局部和整体以及它们之间的联系都有清楚的了解。例如在观察水的沸腾实验中，就要引导学生对要观察的对象进行有主次的观察，对水沸腾前和沸腾时水中的气泡、水中发出的声音以及水的温度情况进行重点观察，这样学生就能抓住沸腾现象的主要特征，总结得出液体沸腾时的规律。 
　　2.训练观察的敏锐性。观察的敏锐性是指能够捕捉到那些刺激性比较弱、比较隐蔽、呈现时间较短的现象。例如在电磁感应现象的实验探究中，一些学生只能观察到发生电磁感应时电流表的指针动了，而另一些学生能够注意到导体运动方向不同时，电流表指针的偏转方向也不同，还有极少数学生甚至能够观察到导体运动幅度不同时，电流表指针的偏转幅度也不同。这就是学生观察敏锐性的不同。在平时实验教学中，我们一般都要考虑实验装置简单，实验现象明显。这样对突出现象的主要特征、促进学生接受新知识是有利的。在探究实验中要引导学生关注那些"与众不同"的实验装置、"稍纵即逝"的实验现象。 
　　3.提高观察的理解性。观察的理解性是指在观察活动中，要有思维活动积极参与，使观察到的现象与已知的相关知识不断发生联系，然后通过比较和分类，找出事物之间的异同点，从而总结出基本规律。如果学生的观察不与认知结构相互作用，就很容易出现"视而不见"的现象，那就算不上在观察。例如在冰的熔化实验中，有学生观察到试管中的冰不需要用酒精灯加热，如果观察就此到止，没有思考参与，那这种现象在脑海中就会"昙花一现"。不用酒精灯加热有什么好处呢？其实经过思考，学生就能深刻理解这样做可以使冰熔化速度不致于太快，便与观察冰熔化时的状态。 
　　三、培养方法，启迪思维 
　　在物理实验教学中，不仅要让学生学会实验的具体做法，掌握一些基本的实验技能，还要引导学生学会探究物理问题的实验方法，为培养他们的物理实验能力打下良好的基础。例如在探究声音产生的过程中，实际上涉及到不少科学探究的实验方法：运用了比较的方法，即比较物体未发声时与发声时的区别；运用了归纳的方法，即通过大量发声的现象的归纳，发现发声的物体在振动；运用了转化的方法，因为人眼不容易直接观察到发声体的振动；探究时借助音叉触及面颊时的感觉，音叉击起的水花来显示音叉发声时在振动。 
　　掌握了实验的探究方法，就找到了实验的钥匙。例如在用刻度尺测量一张纸的厚度时，学生掌握了测多算少法后，教师及时启发学生思考什么情况下可以用测多算少法，总结出规律，这样在遇到"测量一枚大头针的质量"、"测量细铜丝直径"等问题时就能迎刃而解。所以教师要在实验教学中不断总结，把转化法、控制变量法、对比法、比值定义法、理想实验法等方法向学生渗透。 
　　综上所述，既要在实验中注意培养观察力，操作技能，又要培养学生的情趣，加强意志、习惯等方面的训练，学生的物理实验能力才能得到充分和全面的发展。