物理電學教學中學生實驗能力的培養

初中電學研究的主要是簡單的電路，有時也會對靜電、電磁有初步的探究。中學電學實驗能力培養，主要包括：一是培養學生使用基本儀器能力，二是掌握中學電學實驗方法和原理，三是培養學生的探索求知能力，四是重視課外實驗，培養創造性思維能力，五是養成良好的實驗習慣，包括愛護儀器、遵守安全操作。

一、學生實驗能力培養的方法

1. 使用基本儀器能力

掌握基本儀器的使用是做好電學實驗的基礎。中學電學教學中使用的基本儀器主要有：電流表、電壓表、滑動變阻器、導線、開關、小燈等。電學教學中要求學生了解這些儀器的用途，掌握儀器的量程、連接方法，要求達到熟練地、正確地讀數，在介紹這些基本儀器使用方法時，我認為應抓住各種基本儀器的共性來加以指導：

（1）儀器的量程。要求學生在使用之前必須弄清楚，并且能選擇合適的量程，避免超過量程而損壞儀器，或量程太大而造成實驗數據錯誤。

（2）會正確讀數。要讓學生掌握讀數的一般方法，關鍵是會根據不同的量程讀出儀器的分度值，并寫下正確的單位；還要學會正確讀數時的姿勢。從電流表、電壓表上讀數時，視線應與刻度盤垂直。

顯然，在培養學生使用基本儀器的能力時，必須要注意把掌握儀器的使用方法與儀器使用時的注意事項相結合起來，這樣既能鞏固基礎知識，又能幫助學生掌握使用儀器的技巧，使學生更加主動自覺地保護好儀器。

2．實驗操作能力

（1）實驗教學中實驗方法的探究。物理教學常用的有實驗歸納法和實驗驗證法。在教學中，應有意識地安排這兩種方法加強訓練。①應用實驗歸納法探索電阻串聯。首先，教師要求學生根據歐姆定律設計一個電路，測定各個電阻的阻值，多次實驗后從中歸納出“串聯后的總電阻大于任何一個電阻的阻值”的結論。接著，教師指導學生從串聯電路中電流、電壓的特點和歐姆定律，也得出同樣的結論。②應用實驗驗證法探索電阻并聯。在并聯電路的探索中，先讓學生從理論上推導出“并聯后的總電阻小于任何一個電阻的阻值”的結論，接著由學生自己設計電路操作實驗，來驗證這一結論，同時讓學生對實驗進行總結。這樣，在獲得關于并聯電阻知識的同時，學生又學會了實驗驗證法。

（2）培養學生正確記錄和處理實驗數據的能力。這是實驗是否成功的關鍵。要培養學生這方面的技能，要求學生集中精力，按實驗步驟有條不紊地操作和讀取測量數據。記錄數據必須注意：①讀數要及時，②要記錄完整有效的數據，③數據單位要正確。在對數據處理時，如發現有不合理的數據，應把該數據剔除，并根據需要進行補測。老師還要指導學生對實驗結果進行適當分析、評估和交流。如：實驗數據能否得出有效的結論？理論計算存在多大偏差？對實驗能力強的學生，還可以對較深層次的問題進行分析與研究，從而加強學生擴散思維能力的培養，有效地鞏固知識，更加熟練操作技能。

（3）自我設計電學實驗能力的培養。學生對自然界的事物懷有好奇心，教師可以和學生一起設計實驗，組織他們觀察現象，引導他們積極思考。讓學生自己動手連接線路，觀察實驗現象，并做好記錄。根據實驗記錄加以分析、歸納和總結，學生就會從中得出通電導線周圍存在磁場的結論。然后，要求學生根據改變導線電流的流向來判斷是否也改變了周圍的磁場，這樣大部分學生都能熟練掌握電流的磁效應，教學效果十分明顯。

（4）重視課外實驗，培養創造性思維能力。學生的課外實驗，主要是以擴展知識面、發展創造力為主要目的。學生在課外實驗中，不可能一帆風順，教師可要求同學間互相討論，發揮集體的力量，有必要時還可作適當引導。但是，教師決不可包辦代替，要讓學生經受一定挫折，從中總結經驗教訓，不斷改進實驗，發揮創造性，從而獲得成功，這樣將會增加學生學習的樂趣并得到更多鍛煉。

（5）養成良好的實驗習慣。實驗操作的全過程包括儀器調節、觀察操作、儀器整理。教師要有意識培養學生良好的實驗習慣，使之形成科學的素養。在做電學實驗時，連接電路時開關一定要斷開，滑動變阻器滑片一定要處于阻值最大處；電流表和電壓表一定要按“+”接線柱進、“－”接線柱出的順序接入電路中，并且量程要調到最安全的狀態下“試觸”后才閉合電路。實驗過程中，教師要經常對學生進行良好的實驗習慣的教育，以避免儀器的損壞及實驗事故的發生。

二、探索學生實驗能力培養的途徑

（1）學生實驗課。認真上好實驗課，既能幫助學生牢固地掌握物理知識，又能培養學生的實驗技能，是訓練和提高實驗技能的基本途徑。

（2）將演示實驗改為分組實驗。演示實驗雖能體現教師的主導作用，而縮短了實驗探究的時間，卻無法體現學生的主體，還很難發現學生在該實驗中可能出現的問題。而在分組實驗中，學生的活動是多方面的，既有思維，又有操作，也難免出現問題。而問題的解決，可有效地培養學生的實驗能力。

（3）將驗證性實驗改為探討性實驗。先讓學生去研究、探索物理量之間的關系，并作出大膽假設或猜想，再設計實驗去探究，最后總結出物理規律，這有助于學生對技能和知識的掌握。

（4）第二課堂。第二課堂既可完善、豐富、深化課堂知識，又可培養學生的實驗技能。主要形式有：①舉辦實驗操作技能競賽，②組織課外興趣小組，③組織參觀活動等。

（5）實驗考查。考查的方式有：①書面實驗考試（試卷上出現的實驗題），②實物實驗操作考查。

三、教師的作用

（1）演示實驗時，教師示范如何正確操作電學儀器，必要時強調說明不按規定操作的后果，注意規范動作的潛移默化的影響。

（2）分組實驗時，學生即使按照教師要求在實驗前做好了預習準備工作，對儀器的操作步驟也比較清楚，但一接觸到實驗儀器，仍會出現或多或少的問題。因此，在學生動手實驗時，教師應巡回指導，若發現有操作不當的，要及時引導同組同學進行分析討論，讓他們合作尋找正確規范的操作，而避免操作不當引起的危險和損失。

總之，電學實驗技能的培養需要多方面的長期訓練。在以后的電學實驗教學中，仍需投入更多精力來研究培養學生電學實驗能力的方法和途徑，使學生從電學實驗入門后，更好地掌握各種實驗技能和技巧。

(宜興市官林第二中學)