物理实验教学与科学素质教育

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  在中学物理实验教学中, 加强对学生科学素质的培养,是实现基础教育由“应试教育” 向素质教育转轨的时代发展需要。面对21 世纪的人才需求, 必须改革现行的实验教学内容和教学方法, 开设设计性、综合性实验题目, 把培养学生的创新精神, 创新能力置于实验教学活动中。本文着重谈谈笔者对物理实验教学与实施科学素质教育的一些看法。
  一、培养学生形成实事求是的科学态度
  (一) 培养学生正确使用物理基本实验仪器
  这不仅要求演示实验时教师操作规范给学生树立榜样,而且从初中二年级开始加强学生使用物理基本仪器训练。要做到六会: 会选, 即能根据实验要求的精确度和测试范围选择合适的实验仪器; 会拿, 即懂得仪器的取拿方法;会调, 即在使用前按照一定顺序调节和校正仪器; 会用,即能按照操作规范使用实验仪器; 会读, 能正确地认读各种仪器测量中的示数; 会记, 即记录数据, 使用物理单位准确, 根据需要设计表格, 有边测量、边读数、边记录的习惯。
  (二) 坚持实事求是的严谨的科学态度
  学生由于亲身经历和学识限制, 对书本内容不可能一听就懂, 并且会怀疑其客观性。而实验就起了帮助他们发现规律, 掌握规律, 理解获取知识的桥梁作用。所以, 教师应尽最大努力做好一切演示实验和学生分组探究实验,切忌不做实验或少做实验, 而讲实验。教师在做演示实验时, 必须把准确无误的物理现象清晰地展现在学生面前,让每个学生看清楚, 使学生确信定律、概念的客观性。在学生分组探究实验中, 要以得出的数据来验证或推导出定律、公式。要求学生坚持实事求是的严谨的科学态度, 毫不含糊地尊重客观事实。如实记录实验中观察到的各种现象, 做到严格地把实验事实和自己对事实的解释区别开来,绝对不允许涂改实验数据。对于实验错误的小组, 教师要及时协助学生找出错误原因, 重做实验, 直到得出正确的结论为止。
  二、培养学生的科学实验能力
  (一) 观察能力的培养
  初中物理课本中的每一个概念和规律, 一般都是按观察、实验(实例) 分析、归纳概念、规律应用实际问题程序进行的。因此, 为了帮助学生不断提高观察能力, 在平时教学过程经常注意引导学生观察自然或实验的现象时注意: ①应从什么地方观察起, 发生了什么现象? 现象发生变化过程的条件是什么? ②在观察的同时思考、分析、比较、归纳这些现象有什么特征? 能说明什么问题? ③再从这些问题中如何判断推理, 概括出什么有关性质和规律?等等。通过这些问题促使学生逐步形成边观察边思考的习惯、不断掌握观察方法和提高观察的能力。
  (二) 实验操作能力的培养
  为了培养学生的良好实验素质、掌握实验操作技能,教学中要求学生每次设计实验时一定要先弄清楚: 怎样做这个实验? 为什么这样做? 有什么根据? 需要测量哪几个物理量? 在做实验时要严格地按操作程序, 认真地进行操作, 力求实验准确、细心读数、如实的记录结果及数据。实验完成后, 要认真整理数据和分析实验结果, 得出结论,写简单的实验报告, 从而更有效的掌握基础实验技能, 逐步地提高实验操作能力。
  (三) 养成良好的实验操作习惯
  培养学生良好的实验习惯, 养成爱护实验仪器和用品、勤俭节约的优良品德; 养成严格认真、细心、有条理、有层次的进行实验操作的习惯; 养成乐于动手、善于观察的手、眼、脑并用的边实验、边观察、边思考的良好习惯。
  三、 培养学生科学思维方法能力
  (一) 培养学生创造性思维的能力
  培养学生创造性思维的能力, 主要应抓住两个环节:一是激发学生的学习动机和好奇心。通过启发式教学能调动学生思维活动的积极性和自觉性, 使学生的学习过程成为一个积极主动的探索过程, 能很好地培养和发展学生的创造性思维能力。二是培养学生分散思维和集中思维。培养学生的创造性思维能力, 既要注重学生的分散思维训练,又要下工夫进行集中思维训练。在教学活动的过程中, 创设问题的情景, 有效地激发学生认知冲突和碰撞, 就能使学生的创造性思维得到发挥。
  (二) 培养学生提出问题的能力
  爱因斯坦曾说:“提出一个问题比解决问题更重要, 因为后者仅仅是方法和实验过程, 而提出问题则要找到问题的关键、要害。” 教育部师范司副司长袁振国也曾提出了一个非常值得思考的问题, 即“不会提问的学生不是好学生”。他认为要培养学生的创新意识, 就必须保护学生的提问意识。这无疑是告诉我们广大教育工作者这样一个道理:在教学中培养学生提问题是极其重要的。
  随着教育教学改革的深入发展和新教学大纲精神的贯彻, 在高呼“培养学生创新精神和实践能力” 的今天, 教师有责任按大纲要求鼓励学生发表看法, 培养学生的质疑习惯。使学生得到足够的创新思维训练, 全力拓展学生内在深处的潜力, 将他们培养成为真正具有高素质、富有竞争力的优秀有用人才。
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