如何培养学生的实验能力

建构主义认为, 学习者获取知识对事物的理解最好的方法就是让学习者到现实世界的真实环境中去感受、去检验, 而不是仅仅聆听别人 (如教师) 对于这种经验的介绍和讲解。“学习科学是学生们要亲自动手做而不是要别人做给他们看的事情”。学好物理首先要突破实验这一关。

在实际教学中, 学生做实验的积极性很高, 但效果并不理想。在应试教育的背景下, 学生压抑时间长了, 把做物理实验当成是放松课, 拨弄拨弄仪器, 随随便便做做, 既不认真观察, 也不认真思考, 实验现象也不记录, 实验数据也不处理, 没有起到加深对物理概念物理公式理解的作用。学生的实验能力很差, 如何培养学生的实验能力?根据学生在实验中表现的行为, 在实验中表现的心里。我主要从以下几个方面入手。

1 端正学生的实验态度

(1) 如何端正学生的实验态度?首先对学生加强教育, 提高对物理实验重要性的认识。从心理学研究的成果来看, 一个人对学习内容的掌握和巩固, 与学习的方式关系很大, 一般说来, 一个人通过听讲, 能够记住10%~20%, 如能看到实物或现象, 能记住50%, 如果人既能看到实物或现象, 自己又能描述, 便能记住70%, 如果人能通过做实验, 又在实验的基础上, 通过讨论、分析, 最后自己归纳出物理概念和规律, 那记忆的效果会达到90%以上。让学生通过对比, 做个实验, 让他们从心里认可这种方法的效果。教育学家陶行知提倡手脑并用的学习方法。他在 (手脑相长歌) 中写到:“人生两个宝, 双手和大脑。用脑不用手, 快要被打到!用手不用脑, 饭也吃不饱。”让他们认识到做实验有助于物理的学习。

(2) 培养学生良好的实验习惯。学生认为物理实验没啥做, 不就是按课本上的实验步骤做做就可以了。为了改变他们对物理实验的认识, 我一改以往的做法, 让他们自己设计物理实验, 从问题的提出, 实验的设计, 仪器的选择, 实验步骤的确定, 实验现象和实验数据的记录, 最后得出结论, 在整个实验过程中, 让他们步步思考, 对每一物理现象都要问个为什么, 并能够用自己学到的物理知识去解释。这样以来他们会感到做实验并不容易。例如在探究测串联电路电压特点时, 学生在测量时, 测总电压用大量程, 测每个用电器的电压时用小量程, 这样他们在得出结论时会有误差。总电压总是不等于每个用电器两端的电压之和。

2 提高学生实验的兴趣

兴趣是最好的老师, 让他们乐于做实验, 最好的办法就是让他们对实验产生兴趣, 在做实验中得到乐趣。如何培养他们的兴趣呢?

认识论告诉我们, 一个人只有大脑在不断思考, 不断在发现, 不断在解决问题, 他才对这件事物产生兴趣, 一位学生要想对实验产生浓厚的兴趣, 除了他能把实验做下来。在做实验时他必须有发现、思考、推理的心里活动。发现新的物理现象, 并用学过的物理知识去解释这些物理现象, 在思考中培养他们的发现能力, 在问题解决中培养他们的乐趣。从生活中学习物理, 物理就在我们身边, 让他们用学过的物理知识解释发生在身边的物理现象, 在运用知识中体会到物理学有用有趣, 在解决问题中感受到自己的成功。

3 培养学生的实验技能

成功的实验是良好的开端, 做每次实验都没有进步, 都是以失败而告终, 学生会对实验失去信心, 会对实验失去兴趣, 如何培养学生们的实验技能?

学生能够做的实验坚决让学生做, 每次做实验前, 让学生自己设计实验方案, 设计实验步骤, 设计完毕之后通过自评, 同学们之间互评, 找出优点, 指出不足, 然后老师再做最后总结, 教师只对实验中新实验仪器的使用, 应注意的地方做介绍。

每次实验老师都要设置一些问题, 让学生思考, 并让学生记下自己的发现, 自己的疑问。改变了以前老师讲实验, 把一切都讲清楚后, 学生再做实验。培养学生处理数据的能力。这样学生带着问题做实验, 带着疑问发现的心理完成实验, 从数据处理中发现规律, 所有的环节都在思考, 学生的实验技能就提高了。

4 培养学生的探究能力

4.1 鼓励探究志向, 适应时代要求

一位科学工作者, 首先是一位探索者, 他们有一个共同的特点那就是善于探究, 爱迪生通过1600多种材料的实验探究发明了电灯。让全人类的夜晚不再黑暗, 法拉第经过十年坚持不懈的探究实验发现了电和磁的联系, 使发电机、电动机得以广泛应用, 通过介绍科学家的贡献, 激起学生对科学家的敬仰。让学生认识到探究能力的高低决定着自己未来的事业, 决定着自己未来对社会的贡献。进行知识经济教育, 认识具有探究能力的人才才能迎接未来新知识的挑战。

4.2 培养学生探究的习惯

对于科学家的发明创造, 我们只看到成功的结果, 那些逐步抛弃的中间过程则从不公布是很可惜的, 因为其中蕴含了许多经验教训, 为此实验教学中, 我们应该有意识地将某些要揭示的概念、得出规律的过程, 设计成对这些问题的“再解决”的探究思维, 让学生在经历了探究过程的弯路, 岔路和纠偏过程后受到思维方法的启迪, 从而增进探究的技能。

4.3 体会研究方法, 掌握探究规律

教师在传授知识的同时有意识的进行方法、态度、思想、情感等方面的教育, 那么学生所获得的不仅仅是物理知识, 而是学习知识的方法、探究真理的能力、现身科学的精神。如在:“阿基米德原理”实验中, 不仅教会阿基米德原理, 还要学生懂得这一定律的研究过程是:猜想-实验-推理-得出结论。欧姆定律采用了控制变量法, 在实验中让学生体会科学研究。

4.4 教师根据教学内容, 提出难度适宜的研究课题

关于研究课题的提出, 一般采用从学生已有的知识中引出研究课题, 研究课题要能激发学生探求新问题的兴趣, 调动学生的积极性。如八年级学生学习了热现象以后, 教师提出:“研究热水瓶里开水多少与保温性能关系”。学习了简单机械以后, 老师提出:“老虎钳上的力学知识”。

4.5 在教师的指导下, 学生独立完成实验

让学生独立完成实验, 有利于提高学生的各项能力, 实验方案的确立, 实验数据、实验现象的记录, 通过对实验现象、数据的分析、综合、判断、推理等, 最后得出实验结论, 让学生真正像一位科学家在研究, 在探索, 让科学方法真正变成他们的方法而不是停留在课本上,

做好物理实验, 能够使学生主动建立知识结构, 有利于对知识的理解和吸收, 激发起学生的好奇心, 培养了学生各种能力, 培养了学生的科学素养, 形成了科学思维模式, 使学生不仅好学习, 而且善于学习, 个人的综合能力大大提高。

摘要：物理学是建立在以实验为基础的一门自然科学, 许多物理理论的得出, 物理公式的得来, 都是通过发生在身边的物理现象, 通过观察思考总结, 透过现象得到本质, 做好物理实验, 会做物理实验, 是学好物理这一门学科的关键一环, 很多物理规律, 物理公式, 只有通过物理实验才能加深对这些物理规律, 物理公式的本质的理解, 对物理公式的背诵只能是记住这些内容, 因对内涵的理解不够深刻而无法灵活应用。

关键词：物理学,实验能力