浅议初中物理课对学生设计实验能力培养

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1、浅议初中物理课对学生设计实验能力培养摘要：随着教育体制的改革和新课标的提出，初中物理教学越来越重视学生设计实验能力的培养，怎样激发学生设计实验的兴趣，提高学生设计实验的能力，是每个初中物理实验教师不断探讨的问题，试分析一下初中物理课对学生设计实验能力培养的有效措施。关键词：初中；物理；设计实验能力；培养设计实验能力是一种最高水平的实验能力，是活化知识、进行创造性活动所必须具备的一种能力，它是人们具备敏锐的观察力、发散性思维能力、丰富的想象力以及情感、兴趣等优良的心理品质的集中体现［1］。设计实验的主要步骤包括：分析实

2、验原理、制订实验步骤、设计实验表格、选择恰当的实验器材和仪器、设计实验等等。一、初中物理课对学生设计实验能力培养的必要性长期以来，初中物理的实验教学一直釆用验证式的教学模式，教师也力争将教学课堂营造成目标明确、结构合理、条理清晰的完美课堂。往往在学生进行实验操作前，详细地向学生讲解实验原理、实验方法以及实验步骤，要求学生严格按照教师的指导方案进行实验，不让学生随便尝试。这种灌输式的教学方法，只是借助学生的手将教材上的实验或教师设计的实验演示出来，学生在这个过程中只是扮演了一个转载体，根本没有独立的思考和探索，更谈不上

3、创新思维的培养和提高，这种教学模式培养出来的学生很难适应当代社会对创新型人才的需要。随着教育体制改革的不断深化以及新课改的提出，初中物理教学逐渐重视对学生设计实验能力的培养。设计实验对于学生来说具有开放性、不确定性、探究性的特点[2],它打破了传统的验证式实验教学模式，培养了学生独立探究和勇于创新的能力。初中物理涉及的实验内容很多，像力学、电磁学、光学、热学等，都有很多值得学生探究和掌握的实验。学生在设计实验前首先要掌握基本的物理实验方法和技巧，然后再充分运用所学知识，对实验进行分析和设计，不断探索出创新的实验方案。

4、另外，在设计实验中，还涉及实验器材和仪器的选择，这都能有效地提高学生的思维和综合能力。初中物理教学开展设计性试验教学的目的是培养学生独立思考、敢于质疑、勇于创新的精神，同时使学生在分析问题和解决问题的过程中获得知识的积累和科学研究能力的提高。在设计实验教学中，教师要不断鼓励学生认真观察和大胆质疑，即使对那些已成定论的知识也可组织学生对其重新思考和讨论，这样的教学方式，极大地调动了学生参与课堂学习的积极性以及获取物理知识的主观能动性。学生通过自己的观察和思考，设计出一个个成功的实验，体验到成功的乐趣和物理知识的博大精深

5、，极大地激发了学生的学习兴趣和创新欲望，进而使学生的创造能力得以不断提高。二、初中物理课对学生设计实验能力培养的措施1.指导学生感悟科学家设计实验的理念每一个实验都有固定的设计理念，一个科学合理的实验，它的设计理念必然包含着对已掌握知识的充分利用与创新性的科学设计［3］。历史上那些伟大的科学家在完成每一个成功的实验前，必然是经历了困难重重的探索和设计过程。因此，在教学中，教师可引导学生深入体会和感悟他们的实验设计理念，体验科学家们的探索过程，提高自己的设计实验能力。很多著名的物理实验，它的设计思路都是非常巧妙而又独特

6、的，例如，卡文迪许的测量万有引力衡量试验,因为一般物体之间的引力十分微小，所以，该实验的关键是将这微小的引力体现出来，而卡文迪许采用平衡法与对称法相结合设计的扭秤装置，将万有引力转化为力偶、将力偶的作用转化为金属丝的转角、将转角转化为标尺上的读数。这三次转化和放大的过程，实现了准确观察到这微小的引力，并能定量地测量出该引力。这些优秀的设计思想，教师应该仔细地挖掘和总结，让学生去深入了解和掌握，以在学生实验操作时进行理论性的启发和点拨。1.通过演示实验激发学生设计实验的兴趣成功的物理演示实验，会使物理实验教学过程更吸引

7、学生的注意力。因此，每一个物理实验教师应该着重演示实验的方法与技巧，经常将一些新颖独特的演示实验引入到课堂教学中，使学生不断体会设计实验的意图。有很多演示实验如果一成不变地按照教材进行，并不能以最好的效果呈现在学生面前，而如果教师对它稍加改进，就可能会带来更好的效果。例如，在演示受迫振动实验时，可以先按照教材为学生演示一遍，学生发现振子不能达到稳定的震动状态，然后让一名学生来为大家操作，情况还是如此。这时，教师可适时提问'‘怎样才能成功做成这个实验？同学们有什么改进方法吗？”然后鼓励学生积极地探讨和发表自己的见解。学

8、生在讨论过后，教师再准备一只烧杯，烧杯内盛有适量水，将振子浸没在水中，然后再摇动手柄，这时大家就会发现振子很快达到了稳定振动的状态，并且在水里的效果更明显。通过前后两次实验的效果对比，学生会明白改进实验或者设计实验并没有想象得那么困难，只要灵活地运用已有的知识和经验，就能有效地提升实验效果。3•立足教材实验，培养学生的设计实验能力现在初中教材中