浅议实验在物理教学中的作用

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  物理是一门以实验为基础的学科,物理实验是物理教学的基本手段,也是学生探究物理知识的重要手段。在物理教学中,通过实验教学,不仅有助于激发学生的学习兴趣,发展学生的智力,对提高学生的合作能力和实践能力也有积极意义。
  初中物理新课标明确指出:“物理课程应改变过分强调知识传承的倾向,让学生经历科学探究过程,学习科学研究方法,培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识。改革以书本为主、实验为辅的教学模式,提倡多样化的教学方式,鼓励将信息技术渗透于物理教学之中。”的确,物理学习是建立在对物理概念、规律、定律基础上的,物理实验有助于让学生经历概念的生成过程,理解物理公式的内涵,学生在动手实践过程中,能更好地掌握物理知识,从而应用这些知识,这些都为实验教学奠定了基础。然而要提高实验教学效率,促进学生发展,还得充分认识到实验教学的重要作用,下面结合教学实践作些简单分析。
  一、实验教学有助于激发学生学习兴趣
  传统教学以书本知识为主,通过教师讲授而向学生传授知识,这样的模式过于抽象化,学生学到的也只不过是一些经过抽象后的概念。而在新课改下,借助实验教学,让学生在实验过程中完成从直观到抽象的过渡,还能激发学生的学习兴趣。
  首先,实验教学能为学生提供丰富的感性材料。众所周知,感性材料能较好地激发学生的学习兴趣。以影响电阻大小的因素教学为例,如果教学中教师只是单纯地告诉学生影响电阻大小的因素有哪些,学生只能抽象地记住这些知识。而通过实验,学生在观察电阻丝的长度和小灯泡的亮度变化后,结论就得到了,抽象的概念一下变得直观起来,能有效帮助学生理解记忆,进而强化学生的学习兴趣。
  其次,实验能较好地提高学生的参与度,促进学习效率的提高。学习效率是学生在一定时间内进行学习所掌握知识的多少。在这个过程中,学生的参与度对学习效率有直接影响。如在大气压强的教学中,教师先用一个矿泉水瓶在瓶底钻一小孔,然后不断向里面加水,学生看到水从小孔中流出,接着教师问:如果盖上瓶盖会怎么样?学生有了很多猜测,然后让学生做实验。实验后就引发了学生思考“这是为什么”。于是,整个课堂学习变得更加主动,学生不是在教师的要求下去学习,而是自觉地探究,真正从“要我学”转向“我要学”,学习积极性增强,参与度提高,效率也随之提高。
  二、实验教学有助于促进学生对知识的理解
  在物理学习过程中,概念、定理是最基础也是最重要的内容,就概念而言,它具有高度的概括性和抽象性,教学中单纯地让学生通过听来理解是较为困难的,而借助实验,学生能较好地理解概念的形成过程,从而理解概念的内涵和外延。
  在概念教学中,实验是揭示概念、规律内涵最直观的手段,如光的反射、光的折射、平面镜成像规律的教学,串、并联电路的电流,一定要让学生亲身经历实验过程,才能让学生对其中涉及的概念的内涵有更深入的理解。如在光的折射教学中,教师引导学生以杯子、水、筷子为实验器材,让学生将一根筷子放入杯子中,观察筷子会发生什么变化。将水倒入杯中,再让学生观察杯内的筷子又会发生怎样的变化。在实验中观察到“筷子放入没水的杯子中,不会发生变化。而将水倒入杯子中后,发现筷子变弯了”,进而分析得出“光是沿着直线传播的,光从一种透明的物质进入另一种透明的物质时,光的传播路线会发生偏折”的结论,这样的实验能有效帮助学生理解“折射”这一概念。
  三、实验教学有助于培养学生的合作精神
  现代社会发展要求学校教育培养的学生具有合作能力和创新能力,因为在工业化社会生产中,很多事情都需要团队去完成。而物理实验就要求学生团结合作,这对培养学生的合作能力具有积极意义。
  在实验中,不同的小组成员需要有明确的分工,然后按照分工要求进行实验记录、实验观察、现象分析、结论汇总等工作,一旦小组成员间的任务没有较好地完成,就可能影响整个实验效果,因此,小组成员在小组中的作用就显得尤为重要。同时,在实验过程中,通过小组间的相互合作交流,能较好地促进小组成员对实验的理解。在遇到问题时,小组成员共同面对,共同分析解决,这样能增强小组成员间的凝聚力,从而培养团队合作精神。
  在小组实验过程中,首先要引导学生互看,即看实验现象,如在做功能否改变物体内能的实验中,学生通过小组间的相互观察后发现,用火柴来代替棉絮就是很好的实例;其次引导学生互助,虽然小组成员有明确的分工,但分工是在合作基础上进行的;最后要引导学生进行交流,通过交流合作来完成实验。
  (责任编辑 易志毅)
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