關(guān)于提高中學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)操作能力的探討

摘 要：簡(jiǎn)要分析了中學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀，通過(guò)教育實(shí)踐和調(diào)查研究總結(jié)出影響中學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)操作能力的因素，針對(duì)這些影響因素，詳細(xì)地探討了如何提高中學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)操作能力以及改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的具體策略。

關(guān)鍵詞：物理實(shí)驗(yàn)；操作能力；教學(xué)模式

中學(xué)物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理實(shí)驗(yàn)?zāi)軒椭鷮W(xué)生形成正確的物理概念，加深對(duì)物理規(guī)律的理解，增強(qiáng)觀察和分析物理現(xiàn)象的能力。在以往的教學(xué)中，由于種種原因，很少讓學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，甚至不做實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力更是無(wú)從談起。近年來(lái)，在各種教學(xué)研究刊物中有關(guān)教育問(wèn)題的調(diào)查資料及公眾輿論中，普遍認(rèn)為當(dāng)今畢業(yè)生到崗后，往往存在眼高手低，理論與實(shí)際相脫離，實(shí)踐動(dòng)手能力較差，遇到問(wèn)題不知所措，難以擔(dān)當(dāng)重任等一系列問(wèn)題，這些都反映了學(xué)生在校期間實(shí)驗(yàn)操作能力沒(méi)能得到

嚴(yán)格的訓(xùn)練。因此，中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)特別是動(dòng)手能力的培養(yǎng)在物理教學(xué)中具有更深層次的意義。現(xiàn)就如何提高中學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)操作能力的問(wèn)題進(jìn)行一些探討。

一、重視培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)操作技能

中學(xué)生應(yīng)該形成的基本操作技能有：刻度的認(rèn)定、調(diào)整與讀取技能，減小摩擦的技能，固定和移動(dòng)物體的技能，連接電路元器件的技能，選擇最佳動(dòng)作方案等。如果這其中的某一項(xiàng)基本操作技能尚未成熟，則對(duì)其他技能的形成勢(shì)必造成障礙。例如，刻度的認(rèn)定、調(diào)整與讀取技能，在秒表、彈簧秤、天平、電流表等儀器的操作動(dòng)作中均是類似的。

這就要求教師在做演示實(shí)驗(yàn)時(shí)必須遵循規(guī)范操作與講解要領(lǐng)相結(jié)合。例如，在演示用安培表測(cè)電流時(shí)要強(qiáng)調(diào)操作要領(lǐng)：“斷開(kāi)電鍵，順序連接；電表串聯(lián)，正進(jìn)負(fù)出；選擇量程，通電試觸；檢查無(wú)誤，接通讀數(shù)。”這一系列的操作要求準(zhǔn)確無(wú)誤，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的基本操作技能和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度具有十分重要的意義。

二、改進(jìn)課堂演示實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的求知欲，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力

傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生各方面的能力起不到促進(jìn)作用，實(shí)際上就相當(dāng)于讓學(xué)生看表演，先是“教師做學(xué)生看”，然后是“教師講學(xué)生聽(tīng)”，忽視了學(xué)生思維動(dòng)機(jī)的激發(fā)，難以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。在教學(xué)中，如果把教師演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生的邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)，既能使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)獲得更加清晰的印象，又能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ岣邔W(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。

為了增強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能，提高課堂教學(xué)效率，有相當(dāng)一部分演示實(shí)驗(yàn)可變?yōu)閷W(xué)生的隨堂實(shí)驗(yàn)。如，教學(xué)選修3-2中“產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”時(shí)，我把學(xué)生帶到實(shí)驗(yàn)室，提前在實(shí)驗(yàn)桌上準(zhǔn)備了一些儀器，如，第一組實(shí)驗(yàn)提供條形磁鐵、線圈、靈敏電流計(jì)、導(dǎo)線。教師拋出探究問(wèn)題，學(xué)生分組探究。讓學(xué)生展開(kāi)想象的翅膀，發(fā)表自己的看法，從生活的經(jīng)驗(yàn)入手，把學(xué)生帶入特定的物理教學(xué)情景中。變過(guò)去的“授之以魚”為“授之以漁”，最大限度地突出了學(xué)生的主體地位。

這樣，既提高了學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的積極性，個(gè)性得到張揚(yáng)，興趣得以激發(fā)，潛能得到挖掘，又在協(xié)作動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中經(jīng)歷了實(shí)驗(yàn)探究的全過(guò)程，從中接受了科學(xué)的熏陶，成為課堂真正的主人，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生觀察能力、動(dòng)手能力以及與他人交流合作的能力。

三、改進(jìn)分組實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力

前面分析影響中學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)操作能力的因素時(shí)，已分析過(guò)分組實(shí)驗(yàn)的弊端。若能把傳統(tǒng)的學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)改為探索性實(shí)驗(yàn)，教學(xué)效果會(huì)顯著提高。以往學(xué)生做實(shí)驗(yàn)其注意力往往集中在實(shí)驗(yàn)結(jié)果上，而對(duì)實(shí)驗(yàn)的理論背景和實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法一概不知。這種重知識(shí)、輕方法，重接受、輕參與的教學(xué)活動(dòng)，不利于學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)，也不利于他們操作能力的提高。因此，在教學(xué)過(guò)程中必須注意把學(xué)生的注意力吸引到“為什么要做這個(gè)實(shí)驗(yàn)”“如何設(shè)計(jì)”“為什么要這樣設(shè)計(jì)”等問(wèn)題上來(lái)。這樣，學(xué)生的主觀能動(dòng)性就能充分發(fā)揮出來(lái)，從而使實(shí)驗(yàn)操作能力得到進(jìn)一步提高。改分組實(shí)驗(yàn)為學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)還可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。

以新課程理念為指導(dǎo)，運(yùn)用探究式的教學(xué)方法，把學(xué)生推向教學(xué)的舞臺(tái)，教學(xué)中，通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生討論、交流、合作，營(yíng)造了積極的課堂環(huán)境，形成了濃厚的課堂氛圍，學(xué)生在這種和諧的充滿活力的課堂環(huán)境中，自主參與課堂教學(xué)，思維和動(dòng)手能力得以發(fā)展，潛能得到充分挖掘，知識(shí)掌握更為牢固。

四、重視引導(dǎo)學(xué)生排除實(shí)驗(yàn)器材的故障

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，由于實(shí)驗(yàn)情境設(shè)置不當(dāng)或器材損壞而發(fā)生非預(yù)期現(xiàn)象時(shí)，會(huì)導(dǎo)致學(xué)生焦慮或失敗的心緒體驗(yàn)。教師要重視引導(dǎo)排除實(shí)驗(yàn)故障，將學(xué)生置于現(xiàn)實(shí)的新問(wèn)題中，從而提高學(xué)生的操作能力。例如，在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的分組實(shí)驗(yàn)中，由于有些小組的紙帶打出來(lái)后點(diǎn)跡不清楚，因而造成無(wú)法準(zhǔn)確讀取數(shù)據(jù)。在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生轉(zhuǎn)而討論電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的修復(fù)問(wèn)題。沒(méi)有課本的束縛，亦沒(méi)有現(xiàn)成的套路，學(xué)生的思維無(wú)拘無(wú)束。學(xué)生會(huì)猜測(cè)是“電壓過(guò)低”“紙帶沒(méi)固定好”“復(fù)寫紙失效”等許多可能的原因。課后，學(xué)生可以進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室針對(duì)修復(fù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做一系列的實(shí)驗(yàn)。正如羅杰斯所說(shuō)：“人的本性，當(dāng)他自由運(yùn)行時(shí)，是建設(shè)性的和值得信賴的。”

另外，教師也可以把被損壞的儀表器材整理歸類，貼上“等待修復(fù)”的標(biāo)志，可以讓學(xué)生利用課外活動(dòng)時(shí)間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室嘗試維修。

五、開(kāi)展課外實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手的愛(ài)好

培養(yǎng)學(xué)生對(duì)課外實(shí)驗(yàn)的愛(ài)好，有利于發(fā)展學(xué)生的操作能力。課外實(shí)驗(yàn)完全由學(xué)生獨(dú)立策劃和操作，便于發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。

課外活動(dòng)內(nèi)容豐富，而且不受時(shí)間空間的限制，多開(kāi)展一些小實(shí)驗(yàn)、小制作活動(dòng)，讓學(xué)生親自動(dòng)手，自覺(jué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，這不僅是對(duì)學(xué)生在課堂中實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程的一個(gè)鞏固，同時(shí)又是對(duì)所學(xué)知

識(shí)的靈活運(yùn)用。學(xué)生在這個(gè)天地中，盡情地動(dòng)手“玩”，盡情地去“做”，往往會(huì)有意想不到的效果，學(xué)生的興趣會(huì)大大地增加。物理實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的基礎(chǔ)和出發(fā)點(diǎn)，是物理教學(xué)的重要組成部分，

是物理教育實(shí)施素質(zhì)教育最好的突破口。實(shí)施素質(zhì)教育、注重學(xué)生的合作意識(shí)、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)是當(dāng)今社會(huì)的要求，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)在這方面具有很大的優(yōu)勢(shì)。

（作者單位 江蘇省常州市武進(jìn)區(qū)三河口高級(jí)中學(xué)）