馬春強(qiáng)

摘 要：中學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)有助于其物理學(xué)習(xí)能力和物理素養(yǎng)的綜合提升。文章基于當(dāng)前中學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)中存在的問題從觀察能力、動(dòng)手能力、數(shù)據(jù)分析處理能力、分析與歸納能力和自主創(chuàng)新能力等多個(gè)方面提出應(yīng)對(duì)策略，希望可以對(duì)中學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶嵘峁﹨⒖家庖姟?/p>

關(guān)鍵詞：中學(xué)物理;實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?困境;策略

從學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)目標(biāo)來看主要包含良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣、觀察思考的能力、動(dòng)手操作的能力，分析問題和解決問題的能力，創(chuàng)新的意識(shí)以及科學(xué)的態(tài)度和科學(xué)精神，社會(huì)責(zé)任感和正確的價(jià)值觀等。所以我們將通過中長期觀察實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，找到有效的，可推廣的，可操作的方式和方法，應(yīng)用到教育教學(xué)中。將物理課堂與實(shí)驗(yàn)室相結(jié)合，在日常工作中加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生能力的提升和培養(yǎng)。在課堂的實(shí)驗(yàn)前提早設(shè)計(jì)備課，課上認(rèn)真觀察，將學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)積極融入到每一節(jié)課中。使理論和實(shí)踐有效地結(jié)合起來，真正有效地促進(jìn)學(xué)生提高物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

一、中學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)困境

通過教學(xué)實(shí)踐結(jié)合文獻(xiàn)梳理，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前中學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Υ嬖谝韵聠栴}：

首先是對(duì)物理實(shí)驗(yàn)興趣十足，動(dòng)手意愿強(qiáng)烈，但自主探究能力差。學(xué)生大都喜歡物理實(shí)驗(yàn)，對(duì)物理實(shí)驗(yàn)很感興趣，但是在實(shí)驗(yàn)過程中大多數(shù)希望自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)老師加以指導(dǎo)，獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟的不多。學(xué)生的動(dòng)手能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、自主探究能力比較弱，使得學(xué)生很難在生活中使用物理實(shí)驗(yàn)解決問題。

其次是處理實(shí)驗(yàn)的技能不夠，科學(xué)態(tài)度有待提高。很多同學(xué)對(duì)于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不能做出合適的表格整理和圖像處理，當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論明顯不符時(shí)，很少學(xué)生會(huì)探討誤差產(chǎn)生的原因，重新做實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)分析是否正確。學(xué)生的數(shù)據(jù)處理能力和分析歸納能力不夠，對(duì)于科學(xué)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)以及科學(xué)態(tài)度有待提高。

第三是日常實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)扎實(shí)，觀察和質(zhì)疑能力較差。在日常生活中，幾乎所有學(xué)生曾經(jīng)拆卸和拼裝過玩具等，對(duì)于常見的實(shí)驗(yàn)測量工具都會(huì)使用。但是在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)都是照著制定好的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行，很少都獨(dú)立的思考，對(duì)于老師和課本太依賴很難在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題。觀察能力可以，但在觀察中發(fā)現(xiàn)問題的能力還有待提高。

第四是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力需要加強(qiáng)，重視在實(shí)驗(yàn)中的收獲。學(xué)生希望將來做的物理實(shí)驗(yàn)是與實(shí)際生活聯(lián)系密切一些。在實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生不止關(guān)注實(shí)驗(yàn)結(jié)果，更加重視自己再實(shí)驗(yàn)中的收獲，說明學(xué)生不只是希望在實(shí)驗(yàn)中學(xué)到知識(shí)，更希望自己的能力得到鍛煉獲取更多的實(shí)驗(yàn)技能。

二、提升中學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ牟呗?/p>

（一）注重觀察能力的培養(yǎng)

首先要激發(fā)觀察興趣。平時(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中我們也會(huì)發(fā)現(xiàn)，將學(xué)生引入到預(yù)設(shè)的實(shí)驗(yàn)情境中，才能更好地達(dá)到預(yù)期的觀察效果。比如，氣體壓強(qiáng)部分的“馬德堡半球?qū)嶒?yàn)”，如果直接將演示器材展現(xiàn)在學(xué)生面前，在沒有做好情感準(zhǔn)備的學(xué)生眼里，它僅僅只是一個(gè)黑乎乎的鐵球，沒有更豐富的視覺形象，這樣的觀察結(jié)果不會(huì)產(chǎn)生深刻的情緒感受，也不可能激發(fā)學(xué)生的探究興趣。如果事先對(duì)當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)盛況進(jìn)行簡單的描述，播放模擬視頻短片，然后再展示演示器材，在學(xué)生眼里這個(gè)黑乎乎的鐵球就是富有傳奇色彩的歷史物件，能更好地激發(fā)學(xué)生的觀察欲望，從而也能實(shí)現(xiàn)更深刻地觀察結(jié)果。

其次要突出觀察重點(diǎn)。物理教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生注意觀察對(duì)象，將學(xué)生的注意力引向正軌，充分培養(yǎng)學(xué)生有意向性的觀察活動(dòng)。比如“水的沸騰實(shí)驗(yàn)”，沸騰是很常見的生活現(xiàn)象，學(xué)生對(duì)于沸騰也并不陌生，但是他們沸騰現(xiàn)象的觀察卻比較淺顯。這種生活中無意識(shí)地觀察往往只能停留在表面，解決不了深層次的問題，所以在實(shí)驗(yàn)開始前，教師就需要強(qiáng)調(diào)學(xué)生應(yīng)注意觀察的現(xiàn)象，這樣，學(xué)生就會(huì)對(duì)于“沸騰”有一個(gè)全面且深刻的印象，也為之后物理知識(shí)的學(xué)習(xí)做好鋪墊。

第三要體現(xiàn)觀察邏輯。對(duì)于一些較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，步驟的先后順序體現(xiàn)最終觀察結(jié)果的邏輯性。為了方便學(xué)生更迅速、更準(zhǔn)確地抓住觀察現(xiàn)象，教師應(yīng)該合理安排先觀察什么再后觀察什么，是從上到下觀察還是從左到右觀察，引導(dǎo)學(xué)生的觀察活動(dòng)是從簡單到復(fù)雜，邏輯過程也是由淺入深，循序漸進(jìn)的，便于學(xué)生更充分地理解觀察的現(xiàn)象。

（二）培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力

首先要善用身邊物品。動(dòng)手操作不在于一定要使用實(shí)驗(yàn)室提供的專業(yè)器材，它的根本在于能夠隨時(shí)動(dòng)手體會(huì)物理知識(shí)的奧妙，不局限于時(shí)間、地點(diǎn)的限制，能夠隨時(shí)隨地的利用身邊物品動(dòng)手實(shí)踐。

其次要營造動(dòng)手氛圍。教師可以將學(xué)生進(jìn)行分組，對(duì)每一個(gè)小組布置一些任務(wù)，這些任務(wù)需要每個(gè)學(xué)生親自參與才能完成，這樣就為每個(gè)學(xué)生營造了動(dòng)手的氛圍。通過小組內(nèi)的合作，小組之間的競爭關(guān)系，更有利于學(xué)生親自參與并積極實(shí)施。

第三要鼓勵(lì)學(xué)生生自制實(shí)驗(yàn)儀器。學(xué)生動(dòng)手操作能力的培養(yǎng)不應(yīng)局限在學(xué)校范圍內(nèi)，局限在教材所安排的活動(dòng)中，應(yīng)該滲透到生活的方方面面，嘗試著利用生活物品自制實(shí)驗(yàn)儀器。如小孔成像等物理實(shí)驗(yàn)，操作簡單便捷，成功率高。

（三）培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)分析處理能力

首先要注重?cái)?shù)據(jù)獲取的準(zhǔn)確性。對(duì)數(shù)據(jù)的獲取方式反應(yīng)了學(xué)生的基本邏輯水平和對(duì)實(shí)驗(yàn)的基本理解，比如，“測量物體運(yùn)動(dòng)的速度”實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生都知道速度等于路程除以時(shí)間，但是如何能夠更準(zhǔn)確地測量路程和時(shí)間？這是這個(gè)簡單實(shí)驗(yàn)應(yīng)該解決的基本問題。首先，路程的測量過程中，需要提醒學(xué)生注意小車本身的長度，其次，時(shí)間的測量過程中，由于木板的長度的有限，小車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間非常短，不容易準(zhǔn)確測量，需要引導(dǎo)學(xué)生盡量讓小車運(yùn)動(dòng)的慢一些，也就是將木板的坡度變小一點(diǎn)。

其次要應(yīng)用有效數(shù)據(jù)。在實(shí)驗(yàn)過程中，可能由于多方面因素的影響，造成我們記錄的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，這時(shí)我們不能將錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)也應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析當(dāng)中，應(yīng)該在綜合分析之后去掉錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，應(yīng)用有效數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，或者重新實(shí)驗(yàn)。將物理實(shí)驗(yàn)過程中記錄和整理的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，從中找到我們所要探究的規(guī)律和結(jié)論，這就是數(shù)據(jù)分析的作用。教師在日常教學(xué)中應(yīng)該循序漸進(jìn)的向?qū)W生滲透數(shù)據(jù)分析的理念，加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力。

（四）培養(yǎng)分析與歸納能力

在實(shí)驗(yàn)操作過程中，不可避免的會(huì)有這樣那樣的問題出現(xiàn)，比如電學(xué)實(shí)驗(yàn)中會(huì)遇到的故障問題，以及在分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論時(shí)，能從多角度評(píng)估和論證探究過程和結(jié)果，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果和預(yù)期之間的差異，做出誤差來源分析。要學(xué)生學(xué)會(huì)從數(shù)據(jù)中得到信息并概括得出結(jié)論，有意識(shí)的使用公式表達(dá)探究的結(jié)果。

（五）培養(yǎng)自主創(chuàng)新能力

自主創(chuàng)新能力是學(xué)生創(chuàng)新的意識(shí)、交流與合作的愿望以及正確的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的高度集中的能力。它包含了觀察、操作和思維等多種心理活動(dòng)，是學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ纳A更是當(dāng)代社會(huì)快速發(fā)展的迫切需求，是當(dāng)代素質(zhì)教學(xué)的基本要求更是學(xué)生全面發(fā)展的需要和基礎(chǔ)，也是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分。自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)需要學(xué)生充分掌握觀察的能力、動(dòng)手操作的能力、分析處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力等。

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