高中物理 物理实验教学中的科学素质培养素材.doc

物理实验教学中的科学素质培养物理教学要适应由“应试教育”向素质教育转轨的要求必须从单纯的“学科教育”转向“科学的教育”即不但应该让学生掌握必要的科学知识还要为他们的素质发展奠定必需的科学方法、科学能力、科学观念和科学品质的基础。我认为加强实验教学是培养学生科学素质的一种重要途径也是物理教学实施素质教育的一个重要方面。物理教学以观察、实验为基础。通过实验能够使学生对物理事实获得具体明确的认识这种认识是理解物理概念和物理规律的必要的基础。实验教学对激发学生的学习兴趣、培养学生的观察和实验能力、培养学生科学的思维方法和实事求是的科学态度等科学素质都有及其重要的作用。1、激发学生的学习兴趣兴趣是人类认识客观世界的一种心理倾向是一个人获得知识、开阔视野、推动学习的一种强劲的内部驱动力。如在讲“闭合电路欧姆定律”一节时我设计了这样一个实验把实际测得两电源的电动势分别为3V和9V让学生猜想当两电源分别与一个额定电压为3V的小灯泡形成的闭合回路时会出现什么现象？根据生活经验大部分学生认为与9V电源相连的灯泡将被烧毁即使不烧毁也比接3V电源的灯泡亮度大。但演示结果却恰恰相反。如何解释这一现象呢？学生积极思考、热烈讨论激发了强烈的求知欲积极自然地投入了探索电路规律的学习中。在课堂教学中教师一定要充分利用课本中的演示实验、学生分组实验和课后小实验根据具体情况增添或更新实验方案以激发学生对科学的兴趣。2、培养学生的实验能力物理实验能力是一种综合能力从实验前的设计到实验实施中的观察和操作再到实验数据的处理和误差的分析都实验能力的表现。它包括实验设计能力、观察能力、操作能力和处理数据能力。（1）培养实验设计能力实验教学要教给学生实验设计的基本思想方法每次实验都要让学生明确设计实验的目的掌握正确的实验设计原理。告诉学生不同的实验的设计思想和方法不同同一实验也有不同的设计思想和实验方案但殊途同归。如测定玻璃的折射率通过启迪学生思维发散可设计数种不同的实验方案和方法。教材中给出的是平行玻璃砖我们实验时可以用不同类型的玻璃砖如梯形玻璃砖长方形玻璃砖半圆形玻璃砖等。根据玻璃砖形状的不同我们可以设计不同的实验方案。这样会使学生对实验原理有较高层次的理解对创造性设计实验能力的培养大有好处。（2）培养观察能力培养学生的观察能力教师应做好以下几点：第一鼓励学生勤于观察、勤于思考养成良好的观察习惯。第二创设实验条件经常引导学生进行观察训练。第三教给学生观察的方法如对不同物理事物、物理状态及现象的前后变化进行比较的对比观察法；从而对各个物理现象的观察中总结出一般规律的归纳观察法。（3）培养操作能力操作能力是实验能力培养中的重点主要包括对基本仪器的使用和测量数据的读取；仪器、设备的组装或连接；故障的排除等。在教学中要多渠道、多形式地为学生开创实际操作的机会激发学生操作的热情使学生在头脑中形成操作的映象并按规定的程序进行定向训练在反复操作中提高操作的准确性、协调性。（4）培养数据处理能力指导正确记录测量结果从对数据的分析处理中得出正确结论的能力。在教学中对学生进行实验数据的图线化训练用图像研究实验结果；对实验数据进行误差分析探索提高测量精度的方法；从数据或图线上确定某些量的变化规律或量与量之间的函数关系并通过物理分析总结出物理公式和规律达到实验目的。3、培养学生科学的思维方法科学的思维方法是科学素质的核心。在教学中根据学生实际精心设计的富有启发性的实验方案进行巧妙的设疑是启发学生积极思考培养科学思维的重要手段。例如在学习“自由落体运动”时“重的物体下落快”的错误生活经验干扰着学习科学的认识为了突破物理下落快慢与所受重力无关这一难点我设计了以下实验：（1）金属片与纸片同时落下观察到“重的物体下落快”的现象引发出学生原有的错误观点；（2）取两张相同的纸剪去其中一张纸的一部分并柔成团后同时下落观察到“轻的纸团下落快”的现象。通过强烈对比促使学生积极地思考；（3）让等重的纸片与纸团同时下落观察到“等重的物体下落快慢不同”的现象。使学生跳出物体下落快慢与重力相关的思维误区去分析空气阻力的影响。通过对空气阻力的分析使学生意识到空气阻力的影响使落体现象复杂多变。从而启发学生：研究落体现象应从简单着手忽略空气阻力的影响；（4）牛顿管实验。使学生建立“忽略空气阻力时同一地点物体下落快慢相同”的观点。这样从实验（1）引出错误；实验（2）提出问题、激发兴趣；到实验（3）进行铺垫帮助分析；实验（4）解决矛盾得出结论。教师边演示、边启发学生边观察、边思考充分调动了学生的积极性强化了科学思维方法的培养提高了科学思维的水平。4、培养学生实事求是的科学态度实验教学是培养学生科学态度的好材料主要是培养尊重事实、实事求是、严肃认真、按科学规律办事的态度教师必须以身作则言传身教以自己认真做好演示实验的行为来启