发挥实验教学功能 提高学生科学素养

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  【中图分类号】G652 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089(2012)23-0190-01
  物理学是以实验为基础的自然科学,实验教学应该运用于教学的全过程,发挥其不同的教学功能,诸如形成物理概念,建立物理规律,释疑,培养物理思维能力和科学作风等等,这对提高学生的科学素养有十分重要的作用。
  1 形成物理概念——测量误差
  1.1 出示量筒和量杯,让学生观察外形上的区别和刻度(刻度的分布和最小分度值)上的区别。
  1.2 阅读使用说明书。
  1.3 通过观察回答问题:
  1.3.1 你所使用的量筒(如图一)
  其最小分度值是多少毫升?
  1.3.2 量筒内水的体积是多少毫升?
  1.3.3 出示一小石块,这石块的体积是多大? 指出这石块体积的唯一值是客观存在的,它就是石块体积的真实值。
  1.3.4 将石块用线悬着没入水中,此时水的体积是多少毫升?
  让三位学生观察读数,通过分析比较,说明三个数(测量值)都是可取的,进而引导学生得出“测量误差”的概念,说明其中的“误”字并非错误的“误”,错误是应该避免的,“误”是指主观和客观的差异,它是不可避免的。
  1.3.5 如何使测量值更准确些?(减少误差的方法)
  通过实验,把这个索然无味的课题有形化,并使之连贯为一整体。
  2 释疑解惑
  教学过程中,发现不少学生“部分短路”这一概念有疑惑时,可针对性的设计如下释疑实验。
  如图二所示,两个安培表的量
  程都是0一0.6一3A,伏特表量程為0一3一15V,L1是3.8V小灯炮,L2是1.5V小灯炮。问:当S1闭合,S2断开时,小灯炮L1和L2的亮度如何,读出此时安培表和伏特表的读数。
  2 当S1、S2都闭合时,L1和L2的亮暗如何变化?自读出此安培表和伏特表的读数。
  比较各表读数,说明其变化原因。当S1、S2都闭合时,由此时A2和V的示数,说明当L2被短路时(局部短路)的伏——安特点,并用欧姆定律作出理论解释。
  3 突破教学难点
  粗细不匀的木棒,用线系于某处,悬空使其平衡。问学生哪一头重,还是一样重,答案是不一的。教师先用杠杆平衡条件作论证,并作出结论,是短而粗的一头重。此时,尚有部分学生有怀疑,教师当场演示,把棒从系线处分开为两截(事先锯开再合上),用弹簧秤一称,结论如前,学生哗然。实验是检验真理的唯一标准,当然既信又服,同时,也自然地纠正了由二力平衡条件带来的知识负迁移,平衡时只认力。现在是性质不同的另一类平衡,既讲力还讲力臂。从而加深了对杠杆平衡条件的认识。
  4 实验操作考试
  实验既是教学方法,又是教学内容,理应有相应的考核。
  [题目]把5欧、10欧、15欧三个定值电阻,遮去标记,试设计一个电路(画出电路图),要求只用一个电表(安培表或伏特表),通过实验判定哪个阻值最小,哪个阻值最大?
  5 培养实验技能和科学作风
  对初中学生,有目的有计划进行物理实验尚属初级阶段,需要有一个长期、耐心,严格的训练培养过程,为此,教师要设计一个完整的演示实验教学体系和分组实验教学体系,从系统的教师示范和学生自行操作实践中,在获取物理知识的同时,不断培养学生的科学作风。
  操作规程(程序)也是科学,在进行力、热、电、光实验时,都要有针对性地提出相应的操作规程。现举一例如下:
  电学实验一般操作规程:
  总之,充分发挥实验的教学功能,不仅能激发学生的兴趣,调动学生学习积极性,还能够突出教学重点、突破教学难点,培养学生的实验能力,这对提高学生的科学素养具有十分重要意义。
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