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学科教育论文-浅谈实验设计能力的培养.doc

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学科教育论文-浅谈实验设计能力的培养.doc

学科教育论文-浅谈实验设计能力的培养【摘要】实验设计能力是指运用已学过的测量仪器和实验方法以及有关的知识,按题给要求自行设计实验方案,研究物理现象、探索物理规律或测定物理量的能力。【关键词】实验设计能力培养近几年新课程标准中,注重了实验原理、实验步骤乃至整个实验方案(包括原理、装置、器材选择、实验步骤和数据处理等)的设计。设计性实验是在一些特定的要求和条件下,自行设计和实验,灵活运用知识和技能,进行的创新性思维和实践活动。设计性实验能全面培养学生综合运用所学知识的能力、收集和处理信息的能力、分析和解决问题的能力、语言文字表达能力以及团结协作的能力。因此以设计性实验为载体,培养学生创新能力是一条重要途径。这给我们物理教师如何进行物理实验教学提出了一个新的课题。一、重视基础——创新之源创新之根源在于基础,而扎实的基础不仅来源于牢固的知识基础,更来源于知识所体现的基本研究方法和思考方法,这些都为我们创造性地进行实验设计提供了坚实的理论基础。抓好课本上基本的学生实验和演示实验的教学,是培养学生实验设计能力的重要基础。例:有两杯不同的液体,现提供以下器材:(1)托盘天平;(2)弹簧测力计;(3)两个质量和形状完全相同的烧杯;(4)拴着细线的物块(密度大于这两种液体);(5)刻度尺。请你用两种方法比较它们密度的大小,要求写出:所选用器材的序号,并简要说明比较的方法。分析:本题涉及实验原理的确定、实验器材的选择、实验方法的设计与表达,注重学生的综合实验能力,有一定的开放性。本题可以从密度、浮力等知识入手进行解答。用相同体积比质量的方法,来判断密度大小。相同体积的判断上,可用刻度尺测量,质量的比较用天平,此方法实质是探究密度概念的实验的迁移。用浮力的知识比视重的方法,分别测出物体浸没在两种不同液体中时弹簧测力计的示数,因为液体密度越大,物体受到的浮力也越大,视重就越小,所以视重小的液体密度大。此种方法实质上是浮力中称重法的一个具体应用。因此,我们必须重视基本实验的教学,教学中要特别引导学生认真领会各类实验的设计思想和认真掌握基本实验技能的运用,同时还要注意实验方法的拓展,培养实验中的发散性思维,达到举一反三,触类旁通的目的。二、重视实验问题设计,有的放矢——创新之法新教材在演示实验和学生实验中提出的让学生独立思考的问题更多,这些问题大多要亲自设计和动手实验才能解答。由于设计性实验具

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