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一、敏銳的觀察———實驗的第一步
我們特別要重視觀察的過程中對學生的引導。例如課本中波的干涉特點是根據水波干涉演示實驗和波的干涉示意圖總結得出的,如若不加以引導,大部分學生對眼花繚亂的水波只能是走馬觀花看看熱鬧,很難從紛亂復雜的干涉條文中發現干涉的特點,以致于學生對波的干涉缺乏感性認識。因此,在演示過程中,一定要引導學生認真觀察干涉圖樣,教師要想方設法突出實驗的關鍵部分,或者可以向學生提一些引出重點的問題,比如水波干涉的演示實驗中,我們可以問學生:亮的區域是怎么形成的?暗的區域又是怎么形成的?它們的分布有何特點?它們為什么會出現這樣的分布?這樣,一步一步,循序漸進總結出來的結論,在被學生接受過后才是理解透徹的,印象深刻的。
二、實事求是的科學態度———實驗的前提
實事求是的科學態度是做物理實驗必備的。在學生操作實驗中,經常會出現一些學生由于在實驗過程中的多多少少的失誤,在做完實驗后得不到理想結論,就開始對實驗數據進行胡編亂造,以求達到與公式、定理相吻合,這樣就完全悖逆了實事求是的科學觀,也使實驗完全失去了意義。比如在做利用單擺測量重力加速度的實驗時,有些學生根本不去考慮重力加速度值的地區差異,就開始編造數據,強行使自己的結論等于9.8m/s2,而不是認真去做實驗誤差分析。其實由于擺線長度測量的誤差,單擺周期的測量方法和計算也比較粗略等多種原因,得到實驗結論有較大誤差也是正常的。甚至存在個別學生由于不清楚實驗原理,不了解實驗步驟,在實驗過程中本身就存在操作上的錯誤。
三、能力培養———實驗的重中之重
教材中的大部分實驗為驗證性實驗,實驗原理及其操作步驟都寫得非常清楚,學生只需在搞清楚實驗原理的基礎上,一步一步地照做,就能較好地完成實驗。這樣對于鍛煉學生的動手能力有較大幫助,也能加強學生對物理規律的感性認識,但對于學生創新能力的培養,解決實際問題能力的提高都是不夠的。為了彌補這些不足,我做了以下嘗試:
1、增加探索性實驗的數量和力度。除了課本上“探索彈簧的伸長量與所受拉力大小關系”的實驗外,我還增加了“研究火箭的射程與哪些因素有關”“,設計測定最大靜摩擦力的方法”等一系列探索性實驗。
2、加強對實驗誤差的分析。引導學生認識到并不是做完實驗得到一個馬馬虎虎的結果就算了事。要力爭精益求精,越精確的實驗結果應該是越成功的實驗結果。
3、對一些重要實驗進行擴展。比如半偏法測量電阻的實驗,除了課本上要求的電流半偏法外,還給學生介紹電壓半偏法等等。
作者:王軍 單位:內蒙古通遼市開魯一中