物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)體會(huì)

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一、培養(yǎng)考慮問(wèn)題的嚴(yán)謹(jǐn)性

物理是一門需要思維嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目颇浚踔形锢恚ㄐ缘慕Y(jié)論多，與生活聯(lián)系緊密，學(xué)生總憑感覺(jué)、直覺(jué)下結(jié)論，下一些“好像”、“差不多”的結(jié)論，這是物理的大忌，我們要培養(yǎng)學(xué)生每一結(jié)論的得出必須有明確理論依據(jù)的習(xí)慣，養(yǎng)成一環(huán)扣一環(huán)的嚴(yán)謹(jǐn)思維習(xí)慣。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)可以很好地培養(yǎng)學(xué)生思考問(wèn)題的嚴(yán)謹(jǐn)性。探究“滑動(dòng)摩擦力的影響因素”實(shí)驗(yàn)，學(xué)生知道要控制壓力或者接觸面粗糙程度，但是題目改變一下，“物理課本和數(shù)學(xué)課本的表面光滑程度不同，小明把物理課本放在水平桌面上拖動(dòng)時(shí)用力較小，把數(shù)學(xué)課本放在水平桌面上拖動(dòng)時(shí)用力較大，是否說(shuō)明物理課本的表面較光滑？”很多學(xué)生會(huì)得到肯定的答案。但仔細(xì)思考會(huì)發(fā)現(xiàn)，該實(shí)驗(yàn)并沒(méi)有控制對(duì)水平桌面的壓力相同，所以該結(jié)論實(shí)際是錯(cuò)誤的。那這個(gè)實(shí)驗(yàn)在現(xiàn)有的器材下又該怎么設(shè)計(jì)呢？很簡(jiǎn)單，我們只需要先把數(shù)學(xué)課本疊放在物理課本上，再把物理課本疊放在數(shù)學(xué)課本上就能保證兩者對(duì)水平面的壓力相同了。很簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，但卻很好地鍛煉了學(xué)生考慮問(wèn)題的嚴(yán)謹(jǐn)程度。

二、培養(yǎng)學(xué)生思維的發(fā)散性

發(fā)散性思維是一種從不同的方向、途徑和角度去設(shè)想，探求多種答案，最終使問(wèn)題獲得圓滿解決的思維方法。它能充分發(fā)揮人的想象力，突破原有的知識(shí)圈，從一點(diǎn)向四面八方想開(kāi)去，并通過(guò)知識(shí)、觀念的重新組合，尋找更新更多的設(shè)想、答案或方法。不單單在物理學(xué)習(xí)中，在整個(gè)科學(xué)的領(lǐng)域甚至生活的各個(gè)方面這都是一種很重要的思維方式。很多物理實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)能很好地鍛煉學(xué)生思維的發(fā)散性。在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如果已經(jīng)在光屏上成了一個(gè)倒立縮小的實(shí)像，現(xiàn)在請(qǐng)學(xué)生設(shè)計(jì)“你要怎么操作才能在光屏上成一個(gè)倒立放大的實(shí)像呢？仔細(xì)想想有哪些方法。”學(xué)生首先會(huì)想到：蠟燭靠近透鏡，同時(shí)光屏遠(yuǎn)離透鏡。別的方法呢，如果學(xué)生從不同角度思考，整合光路可逆性的知識(shí)，還會(huì)想到：把蠟燭和光屏的位置對(duì)調(diào)。當(dāng)然學(xué)生能想到這一步，自然也就會(huì)明白，蠟燭和光屏不動(dòng)，只是把透鏡向蠟燭方向移動(dòng)也是可以的。

三、培養(yǎng)學(xué)生的分析歸納能力

很多知識(shí)點(diǎn)之間既有聯(lián)系又有區(qū)別，學(xué)生如果能對(duì)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分析歸納整理，對(duì)牢固掌握知識(shí)大有益處。物理實(shí)驗(yàn)的不同設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)也能培養(yǎng)學(xué)生的分析歸納能力。物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中經(jīng)常要多次實(shí)驗(yàn)，而多次實(shí)驗(yàn)的目的有所不同，有的是多次測(cè)量取平均值以減小實(shí)驗(yàn)誤差，而有的是多次實(shí)驗(yàn)避免實(shí)驗(yàn)的偶然性。這里教師要讓學(xué)生學(xué)會(huì)自行整理歸納：如果是測(cè)量某一個(gè)確定的物理量，多次實(shí)驗(yàn)的目的是取平均值以減小實(shí)驗(yàn)誤差，如“測(cè)量定值電阻的阻值”“測(cè)量某物體的長(zhǎng)度”；而如果是為了得到某個(gè)規(guī)律，則多次實(shí)驗(yàn)是為了避免實(shí)驗(yàn)的偶然性，找到更加普遍的規(guī)律，如“探究電流、電壓、電阻的關(guān)系”“探究壓力的作用效果與什么因素有關(guān)”等。學(xué)生學(xué)會(huì)分析歸納知識(shí)點(diǎn)的異同，對(duì)整個(gè)物理學(xué)習(xí)甚至整個(gè)學(xué)習(xí)生涯都是大有裨益的。物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)在整個(gè)物理教學(xué)中占有很重要的位置，實(shí)驗(yàn)是物理的重要研究方法，物理學(xué)離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)，在物理研究中，一方面需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取必要的信息，由此建立或猜測(cè)現(xiàn)象背后的規(guī)律；另一方面，對(duì)于提出的規(guī)律或理論，只有通過(guò)實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)，才能被人接受。但正如本文中所論述，我們也要看到通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)可以對(duì)學(xué)生各方面的能力進(jìn)行培養(yǎng)和提高，在這方面，我們需要不斷思考和實(shí)踐！

作者：徐江 單位：江蘇省無(wú)錫市西漳中學(xué)