“探索型”實驗教學(1 / 1)

“探索型”實驗教學

培養學生能力是中學物理教學的主要任務之一。所謂能力是完成某項活動的心理特征,在物理教學中培養學生能力主要是:獲取信息的能力——觀察力、注意力;存儲信息的能力——記憶力;處理信息的能力——思維力、想象力;再創信息的能力——創造力等等。

實驗教學在形成和發展學生能力的過程中有著不可估量的作用。然而,傳統的實驗教學多是驗證型的(這當然是必要的),但從培養有知識有能力的創造型人才這一點來看,僅僅以驗證型實驗為主還不能很好完成培養能力的任務。

天津45中馮保才老師在實驗教學中試行“探索型”實驗教學,創造條件,變以驗證性實驗為主為探索性實驗為主。辦法如下:

(1)充分調動和發揮學生的主動性、積極性

學生能力的形成與發展是和他的具體活動聯係在一起的。“探索型”的實驗教學,是能很好調動學生學習的積極性的。

例如:閉合電路歐姆定律,采用改進後的全電路歐姆定律實驗裝置,接成如圖一所示的電路,讓學生從實驗結果中探求閉合電路中ε=v+v′的

的狀態,把對實驗結果的探索變成探究學習的有效動力,從而調動了學習的積極性。

(2)觀察力是智力活動的門戶和源泉

“探索性”實驗在培養學生觀察力方麵有著重要作用,因此安排每個實驗都要給學生創造觀察條件,同時教給學生觀察方法,引導他們分辨主次,並培養他們從隱蔽的細節中,發現與教學內容有關現象的能力。

圖一

例如:學生做自感現象研究的實驗時,先讓學生連好電路,通、斷電各做兩次,再引導學生注意觀察通電時兩個燈泡是否同時亮,斷電時小燈泡亮度有什麼變化。

再如,做閉合電路中路端電壓和外電阻關係的實驗,引導學生觀察滑動變阻器阻值改變時電壓表讀數怎樣變化。

通過觀察,學生不僅對學習內容易於接受,而且往往還能在細微的觀察中發現的問題。如學生在做電磁感應的研究的實驗時,他們發現,通電原線圈不僅在副線圈中插入或取出時,副線圈有感生電流產生,就是在副線圈上端平移,或者貼近副線圈外邊上下移動亦有微弱電流產生,而在副線圈中轉動則很難看到電流表指針偏轉。這樣,學生對產生感生電流條件有了更深刻的認識。

(3)培養和發展學生的思維能力是能力培養的核心

探索型實驗在這方麵的優勢,是驗證實驗無法代替的。因而在設計探索實驗時,要充分考慮到學生思維能力的培養。

(圖二)打點計時器

例如:證明單擺振動角度很小時是簡諧振動,可用一個擺長2米左右,擺球(鐵質的)約500克的單擺,在鐵球上粘上紙帶,紙帶穿過打點計時器(如圖二所示),拉開紙帶放手後,在紙帶上打出半個周期的點。將紙帶上兩個端點比齊對折找出平衡位置。再量出每個時刻的位移,在坐標紙上畫出振動圖線。通過對圖線的分析,進行推理、判斷,認識其運動規律。這樣的實驗,使學生通過思考,進行前後對比、左右聯係,深入追究和探索,既有利於打開學生思路,又能培養他們獨立思考和積極探索的能力。

(4)培養學生的創造力是新時代對我們的要求

探索型實驗有利於培養學生創造性地運用知識和解決實際問題的本領。在教學中,不讓學生隻按照教師設計好的步驟、程式去照葫蘆畫瓢,而是要引導他們通過自己獨立思考,運用已有知識創造性地去獲取新的知識。

例如:電磁感應這一單元的教學中,可首先安排兩節探索型實驗,實驗時,桌上擺出原線圈、副線圈、電源、條形U形磁鐵、方框線圈、變阻器、電鍵等,讓學生根據教材要求選擇實驗器材,設計實驗步驟。

又如測電源的電動勢和內電阻的實驗,不僅擺出用伏安法測定所需要的器材,還擺出電阻箱、定值電阻等,實驗的結果讓學生充分討論,相互補充、糾正,共同尋求實驗的結論。這樣對培養學生思考問題、解決問題和創造性的學習能力是大有裨益的。

(5)創造條件安排實驗

要盡量利用現有條件,把驗證的實驗改變為探索型的,這往往需要改裝或自製實驗器材。