论文部分内容阅读
摘要：物理学是一门以实验为基础的学科。物理实验是物理教学的重要组成部分，是培养学生动手操作能力的重要途径和有效手段。只有善于发掘物理实验中适于培养学生能力的因素，切实加强物理实验教学，才能达到物理实验教学培养学生操作能力的目的。
关键词：物理实验；理论依据；目标；培养；方法
物理是一门以实验为基础的自然科学，物理实验教学能有效培养学生的动手能力和科学思维能力，它在培养学生的动手操作能力方面具有课堂教学及其他教学形式无法代替的功能。学生实验能力的培养，既是物理学科特点所决定，也是全面落实课程改革目标，提高物理教学质量,激发学生对物理学科产生兴趣,实施素质教育的要求。而实验能力一个重要方面就是学生实验操作能力。本文仅对此谈几点自己粗浅的认识。
一、物理实验教学模式构建的理论依据
物理教学模式的构建体现了系统方法、现代教学思想与现代教育技术优化组合的思想。例如，从教学方式（过程）角度的设计强化了教师在实验教学中的主导地位，从师生双边活动角度所进行的设计体现了重视学生的主体地位及认知结构建构的过程，从教学内容角度进行的设计注重了物理实验教学本身应遵循的规律，从与现代教育技术结合角度所进行的设计体现了现代教育技术对提高教学效率、教学效果及教学吸引力所起的针对性作用。
在物理实验教学中，第一阶段以实验技能的培养为主，着重应体现教师的主导作用，教师要讲清原理、器材，讲清操作步骤，要示范演示，要在学生操作时进行指导，但也不能忽视学生的主体作用。第二阶段以创造能力的培养为主，着重应体现学生的主体作用，尊重每一个学生的创造性，给学生的探索以一个宽松的环境，但也不能忽视教师的主导作用。教师的主导作用在这一阶段着重应体现在对创造性思维的启发与引导。由于学生一开始对实验探索有一定的困难，教师的引导往往给他们很大的启发，在把握方向的前提下使学生的自主性得以体现。
二、物理实验教学的目标
物理实验教学的目标是既要培养学生良好的实验操作技能，又要培养学生的创造能力与创新意识。完成这一教学目标的关键问题之一是针对不同的教学目标采用不同的教学策略。例如，培养学生良好的实验操作技能的关键是示范与反馈，这时，教师对学生的要求是统一的、规范的，学生必须按照正确的方法进行训练。但如果要培养学生的创造能力与创新意识，教师又必须鼓励学生有自己的设计，允许学生进行自己独特的，甚至反常的一些操作。关键问题之二是在实验室教师必须给学生一定的时间，保证他们有一个较充分的探索性实验空间。
三、物理实验操作能力的培养方法
（一）要注重调动学习积极性。
物理实验课既不能上成放手让学生自己做的“放羊型”课，又不能上成只让学生进行操作训练的“操作训练型”课。通常，教师将学生实验课的内容制作成一个CAI课件，其中有“教学目标”、“实验原理”、“实验器材”、“实验步骤”、“找错误”、“练习”、“实验拓展”等内容。课件中有动画、照片、录像等等。在讲解实验原理时，教师力求用生动活泼的形式来吸引学生的注意力。例如，在《测定玻璃的折射率》实验时，在讲解操作步骤时，由于学生还没有实际看大头针像的经验，教师很难用语言把物像“遮挡”及其本质讲清楚，教师通过制作动画很好地突破了这一教学难点。由于动画生动形象，所以大大提高了学生的注意力，使整个学习过程十分顺利，教学效率大大提高。在讲解实验步骤时，教师要十分重视示范，不仅教师通过视频展示台或播放CAI课件中的录像演示每一步操作步骤，还要针对学生的典型操作错误，设计“找错误”栏目，让学生找一找录像中的错误之处。对此学生兴趣很高，每当学生发现一次错误都会发出一阵开心的笑声。经过教师示范、学生找错误以后，学生实验操作的正确率大大提高，教学效果及教学的吸引力大大提高。在操作反馈阶段，视频展示台的使用为实验操作的反馈与实验数据处理的反馈提供了很好的工具。教师可以让学生在视频展示台上进行操作，也可以把学生打出的纸带或实验册中的图表在视频展示台上展示出来。
（二）要注重发散性思维的培育。
在物理实验中，对实验方法与器材进行发散性思考可大大拓宽学生的思路，加深对实验原理的理解。例如，在《测玻璃的折射率》这个实验时，教师可以对实验测量工具进行发散性思考，用圆规作单位圆以后，用刻度尺替代量角器；教师可以对实验用的玻璃砖进行发散性思考，用半圆形玻璃砖及其它形状的玻璃砖替代平行玻璃砖，用水（液体）替代固体（玻璃砖）等。
（三）要注重启发学生质疑问难。
在教学过程中，对所遇到的疑难问题进行针对性探索可以加深对所研究的问题的理解，有利于学生化解难点。例如，在透镜内容学习后，学生对能不能用眼睛直接观察实像及观察范围有多大及挡住透镜的一部分能否成完整像等问题，仅仅凭教师的讲解学生总觉得理解得不透，这时教师若能引导学生对这些问题进行实验探索，一定会加深他们的印象，从而使学生的知识结构更加稳固，取得较理想的效果。
（四）要提高学生利用实验器材的实际能力。
学生在实验时，手边有一些实验器材，利用这些实验器材，学生可以进行很多实验探索，不仅增加了学生的实验兴趣，优化了学生的知识结构，还激发了学生进一步学习与探索的热情。例如，在《测玻璃的折射率》这个实验时，学生不仅利用手中的玻璃砖进行棱镜成像的观察（利用玻璃砖的一只角），还利用手中的玻璃砖进行光谱的观察（利用玻璃砖的一只角观察日光灯）。这样的探索实验犹如学习与探索的“助推剂”，将对学生今后的学习与发展产生深远的影响，有利于教学效率的提高。
总之，物理实验课既要做到培养学生良好的实验操作技能，又要培养学生的创造能力与创新意识。在物理教学过程中，要充分利用现代化的教学手段，采取切实可行的教学方法，培养学生的物理实验操作能力，从而达到提高教学质量的目的。
关键词：物理实验；理论依据；目标；培养；方法
物理是一门以实验为基础的自然科学，物理实验教学能有效培养学生的动手能力和科学思维能力，它在培养学生的动手操作能力方面具有课堂教学及其他教学形式无法代替的功能。学生实验能力的培养，既是物理学科特点所决定，也是全面落实课程改革目标，提高物理教学质量,激发学生对物理学科产生兴趣,实施素质教育的要求。而实验能力一个重要方面就是学生实验操作能力。本文仅对此谈几点自己粗浅的认识。
一、物理实验教学模式构建的理论依据
物理教学模式的构建体现了系统方法、现代教学思想与现代教育技术优化组合的思想。例如，从教学方式（过程）角度的设计强化了教师在实验教学中的主导地位，从师生双边活动角度所进行的设计体现了重视学生的主体地位及认知结构建构的过程，从教学内容角度进行的设计注重了物理实验教学本身应遵循的规律，从与现代教育技术结合角度所进行的设计体现了现代教育技术对提高教学效率、教学效果及教学吸引力所起的针对性作用。
在物理实验教学中，第一阶段以实验技能的培养为主，着重应体现教师的主导作用，教师要讲清原理、器材，讲清操作步骤，要示范演示，要在学生操作时进行指导，但也不能忽视学生的主体作用。第二阶段以创造能力的培养为主，着重应体现学生的主体作用，尊重每一个学生的创造性，给学生的探索以一个宽松的环境，但也不能忽视教师的主导作用。教师的主导作用在这一阶段着重应体现在对创造性思维的启发与引导。由于学生一开始对实验探索有一定的困难，教师的引导往往给他们很大的启发，在把握方向的前提下使学生的自主性得以体现。
二、物理实验教学的目标
物理实验教学的目标是既要培养学生良好的实验操作技能，又要培养学生的创造能力与创新意识。完成这一教学目标的关键问题之一是针对不同的教学目标采用不同的教学策略。例如，培养学生良好的实验操作技能的关键是示范与反馈，这时，教师对学生的要求是统一的、规范的，学生必须按照正确的方法进行训练。但如果要培养学生的创造能力与创新意识，教师又必须鼓励学生有自己的设计，允许学生进行自己独特的，甚至反常的一些操作。关键问题之二是在实验室教师必须给学生一定的时间，保证他们有一个较充分的探索性实验空间。
三、物理实验操作能力的培养方法
（一）要注重调动学习积极性。
物理实验课既不能上成放手让学生自己做的“放羊型”课，又不能上成只让学生进行操作训练的“操作训练型”课。通常，教师将学生实验课的内容制作成一个CAI课件，其中有“教学目标”、“实验原理”、“实验器材”、“实验步骤”、“找错误”、“练习”、“实验拓展”等内容。课件中有动画、照片、录像等等。在讲解实验原理时，教师力求用生动活泼的形式来吸引学生的注意力。例如，在《测定玻璃的折射率》实验时，在讲解操作步骤时，由于学生还没有实际看大头针像的经验，教师很难用语言把物像“遮挡”及其本质讲清楚，教师通过制作动画很好地突破了这一教学难点。由于动画生动形象，所以大大提高了学生的注意力，使整个学习过程十分顺利，教学效率大大提高。在讲解实验步骤时，教师要十分重视示范，不仅教师通过视频展示台或播放CAI课件中的录像演示每一步操作步骤，还要针对学生的典型操作错误，设计“找错误”栏目，让学生找一找录像中的错误之处。对此学生兴趣很高，每当学生发现一次错误都会发出一阵开心的笑声。经过教师示范、学生找错误以后，学生实验操作的正确率大大提高，教学效果及教学的吸引力大大提高。在操作反馈阶段，视频展示台的使用为实验操作的反馈与实验数据处理的反馈提供了很好的工具。教师可以让学生在视频展示台上进行操作，也可以把学生打出的纸带或实验册中的图表在视频展示台上展示出来。
（二）要注重发散性思维的培育。
在物理实验中，对实验方法与器材进行发散性思考可大大拓宽学生的思路，加深对实验原理的理解。例如，在《测玻璃的折射率》这个实验时，教师可以对实验测量工具进行发散性思考，用圆规作单位圆以后，用刻度尺替代量角器；教师可以对实验用的玻璃砖进行发散性思考，用半圆形玻璃砖及其它形状的玻璃砖替代平行玻璃砖，用水（液体）替代固体（玻璃砖）等。
（三）要注重启发学生质疑问难。
在教学过程中，对所遇到的疑难问题进行针对性探索可以加深对所研究的问题的理解，有利于学生化解难点。例如，在透镜内容学习后，学生对能不能用眼睛直接观察实像及观察范围有多大及挡住透镜的一部分能否成完整像等问题，仅仅凭教师的讲解学生总觉得理解得不透，这时教师若能引导学生对这些问题进行实验探索，一定会加深他们的印象，从而使学生的知识结构更加稳固，取得较理想的效果。
（四）要提高学生利用实验器材的实际能力。
学生在实验时，手边有一些实验器材，利用这些实验器材，学生可以进行很多实验探索，不仅增加了学生的实验兴趣，优化了学生的知识结构，还激发了学生进一步学习与探索的热情。例如，在《测玻璃的折射率》这个实验时，学生不仅利用手中的玻璃砖进行棱镜成像的观察（利用玻璃砖的一只角），还利用手中的玻璃砖进行光谱的观察（利用玻璃砖的一只角观察日光灯）。这样的探索实验犹如学习与探索的“助推剂”，将对学生今后的学习与发展产生深远的影响，有利于教学效率的提高。
总之，物理实验课既要做到培养学生良好的实验操作技能，又要培养学生的创造能力与创新意识。在物理教学过程中，要充分利用现代化的教学手段，采取切实可行的教学方法，培养学生的物理实验操作能力，从而达到提高教学质量的目的。