物理教學中實施分組實驗教學

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一、讓學生參與實驗教學

為了增強學生的實踐操作能力，使教學效果更佳，教師可以讓學生參與一些隨堂演示實驗。有些物理概念和定律，通過學生參與實驗，讓他們感知到這種現象的存在，變抽象為具體，變理論為實際。例如，在講“力的相互作用”時，教師可以邊講邊讓學生做實驗，每個學生發一個彈簧秤，讓學生用手拉彈簧秤，學生會感覺到手的肌肉比較緊，此時此刻彈簧也發生了形變，這個時候彈簧不但受到手的拉力，手同時也受到彈簧的拉力，說明兩物體之間的力是相互的，這樣學生就切身感受到力的相互性。又如，在講“兩個相互作用力之間的大小關系”時，兩個學生一組，一個學生用自己的彈簧秤鉤住另一個學生的彈簧秤，然后用力拉，在逐漸改變力的大小的時候，觀察兩個彈簧秤上的示數，結果發現兩個示數始終一樣，并且兩個力的方向相反，這樣學生通過實驗得出“牛頓第三定律”。這樣的實驗教學，能夠充分調動學生的耳、目、手、腦，激發了學生的學習興趣，有利于學生進行創造性研究，從而培養學生的創新能力。中學生的思維培養非常重要，教師應積極引導學生的思維特征由機械模仿向支持己見過渡。對于演示實驗而言，大多是教師動手操作，學生觀察，由于教師課前對實驗充分準備，實驗技能也相對來說比較熟練，得出的實驗結果都較為理想。雖然這種方式能夠讓學生理解物理定律和物理概念，但無形中會讓學生高度認可權威，缺乏思考能力和懷疑態度，不能更好地去探索和發現問題。若將演示實驗變為學生參與的實驗，由于學生的知識水平和操作技能良莠不齊，會出現多種實驗結果，有的時候會與結論不符，這樣學生就會懷疑高中物理教材的實驗結論，學生會帶著疑問繼續做下去，直到實驗成功為止。這也是學生對科學的探索過程，收獲不僅僅是一個實驗結論，而是一種內在的思維和能力的改善與提高，為將來的科學研究打下良好的基礎。

二、創造性思維在高中物理分組實驗中的體現

運用實驗進行自主的科學探究是分組實驗教學的重要環節，學生在這個環節中應享有比一般課堂更大的自由度。為了實現有效的科學探究和培養學生的獨立精神、創新精神、探究精神及實驗能力，教師應根據實驗的具體要求，就實驗研究問題的假設與猜想、實驗實施方案的制訂與實施、實驗結果的觀察與記錄等方面讓學生準備實驗。探索性實驗最能培養學生的創新能力，教師應設法將一些驗證性實驗和測量性實驗改為探索性實驗。教材中的學生實驗大部分是先知道規律，通過實驗去驗證規律或是利用規律去測量某一個物理量。若是讓學生自己去想、去做，從而得到實驗結果，學生才能有真正意義上的情感體驗，才能有成就感，才能培養學生的創造性思維。例如，在研究“單擺的振動”時，讓學生探索擺長與單擺周期的關系以及單擺的周期與擺球質量的關系。這個實驗儀器比較簡單，容易操作。實驗過程如下:取一個擺長約1m的單擺，在偏角很小的情況下，測出它振動一定次數所用的時間，算出單擺的周期;在偏角更小的情況下，同樣測出單擺的周期，學生通過比較兩次所測周期的大小，得出結論:單擺的周期跟單擺的振幅沒有關系。改變單擺的擺長，讓學生測出此單擺的周期，學生根據自己測得的實驗數據可歸納出結論:擺長越長，單擺的周期越大。教師可說明單擺的周期與擺長的平方根成正比的關系，得出單擺的周期公式。讓學生換用大小相同、質量不同的擺球，重做測定周期的實驗，學生根據自己測得的實驗數據可歸納出結論:單擺的周期與擺球的質量沒有關系。這樣，在教師的引導下，學生通過動手實驗探索出物理規律，學生會產生一種成就感，從而提高學生的創造性思維能力。

三、小結

高中生具有極強的求知欲和好奇心。將演示實驗變為學生動手的探索性實驗，為學生發現問題、運用知識和創造性解決問題提供條件，學生的創造性思維能力會得到培養，就能親身體驗到人類駕馭知識、運用知識、創造知識的自豪感。這種內在的情感體驗，可激勵學生再探索、再創造。

作者：季照蓮 單位：江蘇鹽城市田家炳中學