淺談學生自主實驗能力的培養

[摘要]培養學生自主實驗的能力，不僅僅是提高教學質量的重要措施之一，更重要的是實施素質教育的問題，是培養人才的問題，是民族創新的問題，理所當然應該引起我們的重視!

[關鍵詞]物理教學 學生 自主實驗能力

自主實驗能力是學生運用已有的知識和技能自覺獨立地去探索新知識和創造新技術的能力，是自學能力的內容之一。

當前，在物理教學改革中，學生自主實驗的能力還是不如人意。那么如何培養學生的自主實驗能力呢？本文筆者結合自己的實踐教學經驗，談了如下的一些體會和認識。

一、放手讓學生做好課內實驗，培養他們自主實驗的能力

1.做好實驗安排，放手讓學生自主實驗。做好實驗安排，既要考慮實驗時間，又要考慮實驗內容，時間的安排要與理論課配合，要根據學生掌握的知識和具備的能力的實際情況來安排預習及實驗，因為課前預習是實施“自主實驗”的根本保證。

學生要有預習實驗操作的充分時間，特別是對基本儀器的使用更要熟悉。但是，學生預習實驗多數見不到儀器，無法動手，一到實驗課上還是生疏的，因此教師要一方面通過開放實驗室讓學生認識儀器，另一方面必須安排學生多次使用練習。實驗前的預習要達到明確實驗目的、內容、原理、方法以及注意事項等，預習做得好，在實驗中獲得的體會就較為深刻，最關鍵的、最本質的問題也才能領會得更深刻，并且還可能發現新的問題。

自主實驗要注意加強師生之間、學生之間的合作，在和諧愉快的氣氛中，盡量調動學生進行實驗的主動性和創造性。愛因斯坦曾經說過“提出一個問題往往比解決問題更重要，因為解決問題，也許是一個數學上或實驗上的技能而已，而提出問題，新的可能性，從新的角度去看舊的問題，都需要有創造想象力，而且標志著科學真正的進步。”故在實驗中，教師要發揮主導作用就必須善于引導學生發現問題與提出問題，探索問題與解決問題。

自主實驗必須提倡討論問題的風氣，實驗討論不僅在師生之間進行，而且應當在學生之間更廣泛更熱烈的展開。學生是實驗的主體，遇到問題要讓學生自導，促進自主實驗的進行，即要讓學習好的、動手能力強的學生當“輔導員”，為那些動手能力差的學生導學，調動其積極性，讓其會做實驗。若有錯誤要讓他們自我改正，這樣他們可以從失敗的教訓中悟出道理，有正反兩方面的經驗教訓，印象特別深刻，故做實驗任何人不要包辦，從而使他們從能夠動手到獨立操作，親身品嘗到實驗勞動的樂趣，增強其自尊心和自信心，克服懶惰和依賴思想。這種自主實驗的方法使每個學生都能參加實驗的全過程，從制定實驗方案到自己歸納，找出主要矛盾，都是學生自主進行的。表面上看課堂面貌是“亂”些，但“亂”在議論、研究、歸納物理知識上，“亂”中求“知”，這個“亂”是值得的。學生在實踐中逐漸形成細致嚴謹的學風，學會規范的實驗操作方法。這些對他們以后的工作會起到不可低估的作用。

2.重視利用說明書，讓學生自主實驗

實施素質教育，提倡自主學習，說明書具有不可低估的作用。使用說明書除了需要一些專業知識外，還帶有一定的自學能力。學校、教師應重視培養學生使用說明書的能力，讓學生利用儀器說明書來做實驗，這對實施素質教育，培養自主實驗能力是很有必要的，特別是讓學生掌握一定的自學方法，將來走出校門后才能更好地為自己、為社會服務。

教學儀器都配有使用說明書，一般的說明書包括介紹儀器的用途、結構、原理、使用方法和注意事項等幾個部分。閱讀說明書能幫助使用者熟悉具體儀器的型號、原理和結構，加深對主要部件的認識，進而掌握儀器的精度、性能、用途和使用方法，能知道檢查儀器的零部件是否完整，基本功能是否正常，也能幫助人們分析排除簡單的儀器故障。因此，做實驗時，說明書不單老師要看，而且學生也要看。在平時，學生確實看得少，主要是聽老師介紹。培養學生在這方面的技能，一般要教學生先看說明書，自學討論先認識儀器，后動用儀器，先看課本后做實驗，這樣可以減少儀器被損壞，幫助排除實驗中出現的簡單的儀器故障，有助于學生獨立自主實驗的能力的增強。

二、培養學生養成自主多做課外實驗的習慣

1.自做小實驗，搞小制作

小實驗所表現的物理知識是最直觀，最“原汁原味”的。學生做小實驗、搞小制作又可彌補課內實驗的不足。從儀器的設計和制造、實驗步驟和方法的確定、實驗結果的處理等全過程，都由學生獨立完成，這都有利于他們探索和創造能力的培養。

初中物理教材共編32個小實驗、小制作，高中教材有26個小實驗，如果難度不是特別大的話，教師不但要布置，而且要督促、檢查，要鼓勵學生創新。儀器創作要求簡單、容易、美觀大方，能說明問題。對那些富有創造精神的作品，要及時向學生推薦，讓作者為老師、同學表演，并將實驗情況寫出報告，組織評比，利用學生好勝的心理，引導他們不斷推陳出新，向創造型方向發展。學生的小實驗雖然取材方便，簡單易做，但不管怎么說學生動手做了實驗，總能或多或少地促進他們加深理解和鞏固課內所學的物理概念和規律。這是自主實驗能力培養的一種方法，也是教學的一種改革。

教材要求的實驗固然要力求完成，但學習又不能拘泥于教材的要求，因此要鼓勵學生做些教材要求之外的課外實驗，使他們為驗證已學習的物理原理或自己的新設想、新問題，不斷利用課余時間做實驗，詢問老師，相互討論。實驗及創作的沖動促進他們把更多的精力投入到自己感興趣的事情上。這樣既豐富了學生的課余生活，又有助于非智力心理品質的培養，使自主實驗得到充分發揮，教學收到事半功倍的效果。如果學生經常感受科學實驗“發現”的情感，他們就會受到熏陶，以后會運用物理當作有效的手段，去探索過去的領域走自己的路。

2.理論聯系實際，注意觀察周圍的物理現象

學生課外觀察是一種相對獨立進行的活動，也是自主實驗的內容之一。每個物理知識都來源于實際，又抽象于實際，這就需要人們把要學習的這些知識自覺地聯系于實際，提高感性認識，促進自主實驗能力的提高。教師要引導學生善于到周圍的物理世界去觀察、去實驗。如果教師經常布置一些預習性的課前觀察和實驗以及復習性的課后觀察和實驗，并且做得恰到好處，學生的觀察與實驗的習慣就能逐步養成。他們會覺得觀察、實驗輕松愉快，好似在玩的時候進行。這種效果不一定比配備儀器的實驗差，配備的儀器演示的現象一閃而過，又不可能人人都做。學生置身于物理現象之中，見到現象就分析，使學生觀察及實驗體會的物理環境變大了，便于理論聯系實際，這樣掌握的知識才能深刻、牢固，應用知識才能靈活、準確，自主實驗能力才能得到培養和發展。

綜上所述，學生具有了自主實驗的能力和習慣，發現問題、分析問題和解決問題的能力就提高了，動手能力也增強了，許多問題可以由學生自己通過自學和實驗得到解決，老師則把精力放在重點、難點問題上，引導學生去攻堅。隨著自主實驗能力的提高，學生在課堂上做實驗的速度加快了，使教學進度得以加快，“注意創新精神和實踐能力的培養”得以進一步落實。

（作者單位：山東日照市日照港務局中學）