浅谈物理实验在教学中的地位和作用

1******************************************************************遵义师范学院毕业论文（设计）题目：浅谈实验在物理教学中的地位和作用系别物理与机电工程系专业物理学年级2007级姓名马琴琴学号07410601008指导教师谭志云2011年5月5日厚德树人笃学致用2浅谈实验在物理教学中的地位和作用马琴琴摘要：物理知识的产生和理解离不开实验，几乎所有的物理知识和规律都是由人们经过多次反复的实验，由实验所得的结果总结、演算得出。在中学物理的教学之中，实验无疑是进行中学物理教学重要的方法、内容和手段。在教学中穿插实验能充分的调动学生的自主学习能动性，让学生更为直观的了解物理现象变抽象为形象，激发学生学习兴趣，培养其独自思考、观察、发现和解决物理问题的能力关键词：实验;物理教学；地位；作用1.引言：物理实验是指人们根据研究目的，利用科学仪器设备人为地控制或模拟物理现象，排除干扰、突出主要因素，在最有利的条件下去研究物理规律的一种活动[1]。众所周知，物理学是一门以实验作为基础的学科。在我国的中学物理课程标准中，一直都在强调把实验作为教学的基础的这一观点。随着社会的发展和进步，教学体制得到了改善，实验的重要性在教学中得到了一定的体现，但是纵观全国各普通中学的物理教学，尤其是在农村的普通中学，实验仍是教学的薄弱环节，甚至有的农村中学根本没有实验室，这对物理教学质量的提高产生了极大的影响。虽然这不是单方面原因造成的，但其中很重要的因数之一是教师的教育观和实验素质，很多教师还没有从深层次上认识到实验的重要性，以及实验的意义，只是为了应付中考或高考，让学生机械地操作，很多学生也没有意识到实验的重要性，做实验也只是为了完成老师交给他们的任务，或是为了应付中高考。因此，对教师和学生而言，改变他们对实验的认识是非常有必要的，应该让他们充分地认识到物理实验的地位和作用。2.实验在物理教学中的地位2.1实验是物理教学的重要基础在物理教学的过程中给学生营造一个良好的学习环境是很重要的，通常的物理教学活动中实验被作为营造课堂环境的主要举措。让学生在试验中进行动手操作和自主观察，从而获得物理知识和培养其自主动手、动脑能力，培养学生的科学素养和健康的世界观。与此同时能加深学生对物理知识和现象的理解、记忆，让学生在现实生活中更加深刻的体会和理解课本上的公式、定律、结论。在中学物理的教学之中实验具有易实现性、明了性并且更容易让学生接受，因此以实验作为中学物理教学的基础是确实可行的。32.2实验是物理教学的重要内容物理学的任何一部分内容的结构及其发展都可以分解为三种因素：实验、概念体系和教学[2]。由此可见，实验本身就是教学内容的一部分，而且是极其重要的一部分。在这三种因素中，实验排在第一位，可见实验的重要性，由实验形成概念体系，有了概念体系才有我们的物理教学。实验过程和方法能形成物理概念和物理规律，而我们的物理教学不只是让我们知道这些物理概念、物理规律，更要让我们了解这些概念、规律形成的过程和方法。物理教学的核心是概念和规律，概念和规律是物理理论的重要支柱，少了这些支柱，物理学便少了严谨，就像房子少了柱子的支撑一样，不再牢固，变得岌岌可危。我们只有掌握好这些概念和规律，才能更好地去学习和探索新的物理知识。形成概念和认识规律的实验过程和方法同样具有重要的意义，这是因为，这些过程和方法不仅对形成物理概念和认识物理规律来说很重要，而且具有广泛的迁移价值[2]。我们学生最终会毕业，会走向工作岗位，在未来的人生中，他们不会一帆风顺，肯定会遇到各种各样的坎坷，怎样解决难题，顺利度过坎坷非常关键，这就需要他们像做实验一样，带着问题去实验，在实验过程寻求方法和结果。由此可见，实验在物理教学中的重要性，它应是物理教学的重要内容。2.3实验是物理教学的重要方法和手段方法和手段是我们做事的重要要诀，方法用得恰当，手段使得高明，会取得事半功倍的效果，反之，如果方法手段不当，会变成事倍功半。同样，在我们教学中也要讲究方法和手段，同样的知识不同的教师会用不同的方法讲解，学生接受的效果也不一样，为什么有的老师讲解出来学生容易接受，而有的老师讲解出来学生却不容易接受呢？这里就存在方法和手段的问题，方法好、手段高明，讲出来学生肯定容易接受，效果也就显而易见。我们物理知识涵盖广，难以琢磨，不易把握[3]。很多学生都觉得物理难学，怎样解决这个难题呢？这就需要我们老师选取合适的方法，事实证明，运用实验教学是很好的方法，通过实验，学生可以直观地了解各个概念，规律的由来，不需要我们花费很多口舌去讲解，学生通过实验过程和结果就可以了解。比如在讲解牛顿第二定律那一节的时候，学生可能很难理解为什么物体的加速度与物体的质量成反比，与物体所受的合外力成正比，这时我们只需做一个演示实验，让学生观察，学生通过观察后再加上老师的讲解，就会明白物体的加速度随着质量的增大而减小，而随着其所受合外力的增大而增大。如果我们脱离实验，单纯靠教师讲解，学生是很难理解。这就是实验的魅力，它给我们的物理教学带来了意想不到的效果，起到了事半功倍的功效，也激发了学生学习物理的兴趣。离开了实验的物理教学只能是“空中楼阁”和“纸上谈兵”，其结果会把本来生动的、丰富的物理知识变成一堆枯燥难懂的材料，4不利学生理解，也不利于激发学生的学习兴趣、调动学生的学习积极性[2]。因此，实验是教学的重要方法和手段。3.物理实验在教学中的作用3.1通过物理实验培养学生的观察、实验能力，发展学生的思维能力物理实验能很好地培养学生的观察能力和实验能力。学生通过动手做实验，训练了他们的实际操作能力，如怎样选择正确合适的仪器、怎样正确使用仪器，怎样正确读数并记录、处理数据，使用设计等能力。实验能力不能靠讲实验来培养，正如人们常说的，要在游泳中学会游泳。只在岸上讲道理是不行的，因此要让学生动手操作[4]。通过教师演示实验和学生动手做实验，引导学生观察物理实验过程和测量结果，并引导他们思考，从而来认识物理现象和产生这一结果的物理过程。并让他们找出物理现象的特征以及产生这一物理现象过程所需要的条件，让他们对这些问题进行思考，也就培养了学生的思维能力。特别是在学生操作过程中，手脑并用，如果教师在善于引导他们，学生的思维必定得到很好有效的发展。3.2通过物理实验加深学生对物理概念和物理规律的理解每个人都存在好奇心，是与身具有的，尤其是处于青春期的学生，对于自己不懂的事物更是存在好奇心。例如在讲浮力这一节时，将通过一个小的实验，先让学生用弹簧测力计测量一块石头在空气中的重力，从弹簧测力计上得出一个数字，然后，把石头放在水里再用弹簧测力计测量，从弹簧测力计上又可以得出一个数字，比较这两个数字会发现后者要小于前者，同样的一块石头放在水里称量为什么和放在空气中称量不一样呢？给出问题后，教师可以先让学生思考讨论，然后让学生来阐述他们的观点，教师对他们的观点不进行评论，带着问题学习本节内容，让学生在老师的启发下判断自己的观点是否正确，最终总结出正确的规律和结论，并把理论知识用于实践。3.3物理实验能引起学生的兴趣，调动学生学习的积极性、主动性心理学研究表明，兴趣能调动人的好奇心和积极性，一旦对某一事物产生了兴趣，就会在一定时间内保持追求和探究的欲望。在潘菽先的《教育心理学》中提到，学生一般都倾向于对客观的事物进行感知，并且满足于自己对外在事物的感知[4]。但是有些学生则偏向于对实验操作感兴趣，单一的观察现象满足不了他们的学习要求，他们更倾向于通过自己动手来对实验现象产生影响。并且尝试用各种方法来改变实验现象，进行各种尝试。在中学物理的教学当中，大多学生普遍的认为，物理是一门很难学习的学科。究其原因主要是因为光是课本上的物理知识比较呆板、抽象显得枯燥无趣，而在教学中穿插进实验不光可以调节课堂氛围提升学生的学习兴趣而且还可以变抽象为5形象更好的帮学生理解课堂内容。3.4通过实验发展学生的探究能力实验是手、脑并用的实践活动[6]。实验能够锻炼学生的动手动脑能力，是一门手、脑并用的实践活动。教师可以通过实验来激发学生自主进行研究性学习。自发的发现问题，找出解决办法，观察实验结果并对其进行总结和归纳从而学到更多的物理知识，加深学生对课本知识的理解，培养学生的动手能力。在我们整个中学阶段有很多的实验，但最多的还是教师演示实验、教师边叫边做实验以及让学生分成很多组亲自动手做实验。不管是哪一种实验都能激发起学生对物理的学习兴趣，也能让学生的注意力高度集中，能调动学生的积极性和主动性，让学生更好的了解所学知识，并且能很好的掌握，最重要的是对公式定理的由来有了一定的了解，知道这些定理不是凭空产生的，而是通过大量的实验总结出来的，一切的公式定理都要依靠实验。所以，我们要重视把实验运用在教学中。综上所述，实验在物理教学过程中有着重要的地位和作用。实验能把复杂难理解的枯燥知识转变为简单易懂的实验过程，让学生在观察实验或动手做实验中轻松理解掌握难懂的知识，这很好地符合了学生的心理特征和认识的规律，通过实验可以激发起学生学习物理的兴趣，能调动学生的积极性和主动性；能加深学生对课本知识的理解，培养学生的动手能力，以及各种能力的培养，所以，在教学中，我们教师应大力加强实验，更好地突出实验的重要地位和作用。参考文献：[1]乔际平,刘甲珉.物理创造思维能力的培养[M].首都师范大学出版社.1998,4:17[2]狄建蓉.物理实验在教学中的地位和作用[EB/OL].[3]江云.实验教学在物理教学中的地位和作用[EB/OL].[4]李桂福,段金梅,霍立林.中学物理教学法实验[M].北京师范大学出版社.1993,6:2-5[5]魏日升,张宪魁.中学物理教材教法与实验[M].北京师范大学出版社.1994,10:128[6]张德启,李新乡,陶洪,王崇光.物理实验教学研究[M].科学出版社.2005,8:8