初中物理學(xué)生實驗技能的培養(yǎng)

摘 要：實驗是物理教學(xué)的基本方法，也是物理教學(xué)的重要實踐手段。物理學(xué)是以實驗實踐活動為基礎(chǔ)的課程，課程中所有的物理概念、定律和應(yīng)用，都是在實驗平臺上搭建構(gòu)成的。

關(guān)鍵詞：初中物理；實驗技能；培養(yǎng)；方法與途徑

課程改革的全面推進要求必須培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能，通過實驗操作培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。物理課堂教學(xué)的基本手段是實驗，通過實驗為學(xué)生學(xué)習提供感性材料，在實踐中驗證定律，強化學(xué)生的知識理解與和記憶，驅(qū)使學(xué)生的求知欲望，提升探索創(chuàng)新能力。

一、 培養(yǎng)學(xué)生實驗技能的方法

（一） 培養(yǎng)學(xué)生使用基本儀器的技能

做好物理實驗的基礎(chǔ)是準確掌握基本儀器的使用。物理教學(xué)中常用基本儀器包括刻度尺、量筒、計時器、秒表、天平、溫度計、測力計、壓強計、安培表、伏特表、滑動變阻器、電阻箱等。物理課程標準要求學(xué)生“學(xué)會正確使用儀器進行觀察、測量和讀數(shù)”。這就需要學(xué)生熟悉實驗儀器的原理和用途，準確掌握儀器的量程，使用方法與規(guī)則，才能讀數(shù)正確。

抓住基本測量儀器的共性給學(xué)生介紹基本儀器的使用。如：①基本測量儀器均有相應(yīng)量程。熟悉儀器的量程是學(xué)生使用各種基本儀器的前提，根據(jù)實驗對象選用合適量程的儀器，避免選用量程不當造成實驗數(shù)據(jù)有誤。②為了保證測量數(shù)據(jù)的準確性，通常須在使用測量儀器前調(diào)節(jié)或校正零點。③多量程儀表更要注意認清分度值，否則就不可能正確讀數(shù)。如：安培表、伏特表等是常用雙量程。④正確讀數(shù)。學(xué)會正確讀數(shù)，能估算有效數(shù)字。如讀數(shù)刻度尺時視線要垂直于尺而且正對所讀刻度處，估讀要正確；讀數(shù)安培表和伏特表時，視線正對指針且與刻度盤垂直，四舍五入估計出讀數(shù)。

（二） 培養(yǎng)學(xué)生正確操作實驗過程的技能

（1）培養(yǎng)學(xué)生一定的實驗技能。讓學(xué)生掌握實驗的一般原理，會用科學(xué)的方法進行實驗設(shè)計。要求學(xué)生明確實驗的目的和原理根據(jù)，能根據(jù)實驗的原理恰當進行設(shè)計實驗，明確實驗所用的定律公式，準確設(shè)計實驗電路圖及實驗方法。能根據(jù)實驗前的已知量和被測量選擇合適的儀器，根據(jù)實驗條件設(shè)計實驗步驟，提前設(shè)計好實驗記錄單。實驗技能的培養(yǎng)先由教師示范，再讓學(xué)生模仿學(xué)習。

（2）培養(yǎng)學(xué)生掌握基本的實驗方法。比如：掌握“控制變量法”的思維及應(yīng)用，在研究“電阻定律”時運用的就是這種方法：溫度一定時，導(dǎo)體的電阻大小與其長短、粗細、材料都有關(guān)系，在研究導(dǎo)體的電阻大小與長度的關(guān)系時應(yīng)選擇符合什么條件的器材；同理，探究是否與粗細有關(guān)、與材料有關(guān)分別應(yīng)選擇符合什么條件的器材等，這是學(xué)生正確操作實驗過程的基礎(chǔ)。

（3）培養(yǎng)學(xué)生正確記錄實驗數(shù)據(jù)，并能進行運算和分析，以得出正確結(jié)論的能力，這是實驗?zāi)芊癯晒Φ年P(guān)鍵。a. 實驗數(shù)據(jù)后要有正確的單位記錄，沒有單位的數(shù)據(jù)在物理學(xué)上是沒有意義的；b. 讀數(shù)時有效數(shù)字的位數(shù)要準確，估計值只能有一位；c. 會對實驗記錄進行正確的計算和分析，得出正確的實驗結(jié)論。

（4）學(xué)會正確安裝儀器。如在電學(xué)實驗中連接實驗電路，能依照電路圖準確連線。連線時正確區(qū)分電路的主路和支路，從電源端始沿主路有序進行，再連線支路。成功連接電路后必須檢查，確認無誤后再通電實驗。儀器的正確安裝由教師示范再讓學(xué)生模仿，在此過程中教師講述方法與注意事項，最終學(xué)生學(xué)會獨立安裝和調(diào)整。

（5）讓學(xué)生了解誤差，學(xué)會對誤差的計算和分析。實驗結(jié)束后要指導(dǎo)學(xué)生分析實驗誤差原因，明確實驗誤差是系統(tǒng)誤差還是偶然誤差。儀器本身的缺陷和實驗裝置不完善容易引起系統(tǒng)誤差，如風的吹動使天平產(chǎn)生誤差，電表使用前未調(diào)零等。校準儀器和改進實驗方法是減少系統(tǒng)誤差的有效手段。實驗方法改進可改變儀器的位置或儀器的順序，如將物體分別放在天平左右盤上稱量等。多次重復(fù)測量取算術(shù)平均值減少偶然誤差。由此可見，發(fā)現(xiàn)誤差的存在和來源是減少誤差的前提和必須，其次是重視減少誤差方法的選用。

（6）會寫實驗報告。實驗報告是學(xué)生操作實驗時的體會和實驗后的總結(jié)。能根據(jù)原始記錄寫出符合要求的實驗報告，內(nèi)容主要包括實驗名稱、目的、器材、原理、方法和步驟、實驗數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)計算和處理、實驗結(jié)論及誤差分析等。

（7）良好實驗習慣的養(yǎng)成。愛護儀器，遵守安全操作規(guī)則和尊重實驗事實等是基本的實驗習慣。如結(jié)束電學(xué)實驗時，實驗儀器應(yīng)調(diào)到最安全狀態(tài)后再切斷電源，拆除實驗連接線并整理好儀器。教師應(yīng)時刻強化學(xué)生的良好實驗習慣教育，避免儀器損壞和實驗事故發(fā)生。

二、 培養(yǎng)學(xué)生實驗技能的途徑

（一） 學(xué)生實驗技能培養(yǎng)的基本途徑是實驗教學(xué)

優(yōu)質(zhì)而高效的實驗課既幫助學(xué)生鞏固課堂知識，又教會學(xué)生一定的實驗技能，是提升學(xué)生課堂參與度的有效手段，是訓(xùn)練提高實驗實踐能力的基本途徑。實驗分演示實驗和分組實驗。演示實驗教師教會了學(xué)生正確的實驗方法，是教師使用儀器進行實驗操作示范。根據(jù)教學(xué)實際盡可能將演示實驗改為分組實驗。如實驗中儀器正確使用、實驗步驟的準確安排、實驗的操作、實驗數(shù)據(jù)的讀取和記錄、實驗現(xiàn)象的分析和結(jié)果的推理，以及正確結(jié)論的得出和產(chǎn)生誤差的分析等。學(xué)生在大量演示實驗的耳聞目睹中，實驗技能得到潛移默化的熏陶和培養(yǎng)。開始實驗時教師要先明確學(xué)生實驗的目的與方法，特別要強調(diào)實驗的注意事項。教師臺上示范實驗時學(xué)生在臺下跟做。演示實驗對起始年級的學(xué)生是合適且有效的，教師的步步指導(dǎo)培養(yǎng)起學(xué)生良好的實驗修養(yǎng)。

（二） 開辟第二課堂

讓學(xué)生理論聯(lián)系實際，在生活實踐中主動嘗試實驗探究。比如結(jié)合青少年科技創(chuàng)新活動，鼓勵學(xué)生積極開展科技創(chuàng)新實踐，深化課堂知識中完善和豐富了學(xué)生實驗實踐應(yīng)用能力，學(xué)生的創(chuàng)造性思維得以有效發(fā)展，實驗技能在學(xué)生的生活中得到最佳培養(yǎng)。學(xué)生在課外實驗中必須要引導(dǎo)適當，在參與中提升學(xué)生對實驗的興趣和激情。學(xué)生的課外實驗重要的是從自己的操作實踐中觀察運用，在總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)中不斷改進實驗，讓學(xué)生獲得成就感，發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性，增加學(xué)生學(xué)習的樂趣，強化實驗課堂教學(xué)課內(nèi)與課外的有機融合。

總之，培養(yǎng)學(xué)生實驗技能是長期示范、指導(dǎo)和引導(dǎo)的結(jié)合，要使學(xué)生物理實驗技能得到培養(yǎng)和提升，物理教師要充分引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會學(xué)習、學(xué)會探究，不斷提高教育教學(xué)的質(zhì)量，努力達到物理新課程改革的要求。

參考文獻：

[1]閻金鐸，田世昆.中學(xué)物理教學(xué)概論[M].北京：高等教育出版社，2003.

[2]王逢賢.學(xué)與教的原理[M].北京：高等教育出版社，2000.

作者簡介：

張生芳，甘肅省白銀市，甘肅省靖遠縣第八中學(xué)。