启发式实验教学探索.doc

启发式实验教学探索 翟玉凤众所周知，在职业教育诸教学环节中，实验教学非常重要，在实验教学中搞好启发式教学同样重要！只有注重启发才能激发学生学习的积极性和主动性，才能提高学生分析问题和解决问题的能力，才能提高实验教学的质量。下面谈一谈这方面的几点体会。一、启发学生的实验兴趣兴趣是探求未知世界的动力，爱因斯坦曾说过：“兴趣是最好的老师。”很多科学家从小就强烈地迷恋于某一门学科，为日后他们的成长起了极重要的作用。伽里略违背父愿，一味钻研数学、物理，创立了力学的许多定律，成为一代科学巨人；诺贝尔废寝忘食，不畏牺牲，多次试验，终于发明了烈性炸药；达尔文从小喜爱收集动植物标本，日后立志于此，经过27年的资料积累和分析，终于写出了“物种起源”，从而创立了“进化论”。我们在实验教学中，如何有意识地启发学生对实验课的兴趣，如何把实验教学与学生已有的感性认识有机地结合起来，这就成了我们搞好实验教学的基础环节。 为了激发学生对物理实验的强烈兴趣，本人在讲授实验课时，注意强调实验在物理学中的地位和作用，并结合具体实验，讲明该实验与其它有关课程的关系、在实际生产和生活中的应用以及开设该实验的目的。例如，在做“电源输出功率与负载电阻关系”实验时，我曾讲了以下几点： 1电源广泛地应用于日常生活和工农业生产实践中，小到手电筒中的电池，大到一个发电厂都可视为电源。电源提供电能给负载，负载消耗电能而转变为其它形式的能，如机械能（电动机）、光和热能（电灯、电炉）、辐射能（X射线）等，以供实际应用。可以想象，我们的生产和日常生活一刻也不能离开电源这一电能供应设备。2电源输出电能供给负载，负载吸收电能而完成能量形式的转变，相当于马提供拉力，拉动车子载重做功。那么，就可能存在两种情况：一是车马相当，即俗话所说“小马拉小车”或“大马拉大车”，技术上叫做“匹配”；二是车马不配，“小马拉大车”或“大马拉小车”，技术上称做“不匹配”。研究电源输出功率与负载电阻的关系，就可以观察出在效率这个约束条件下，电源与负载的匹配关系。3在实际生活中，电源与负载匹配的例子很多。例如，一个小工厂的配电室的电力变压器远比一个大工厂的电力变压器要小；一个计算器中的两枚钮扣电池是3伏电压，而一个半导体收音机中的两节五号电池也是3伏电压，但前者的体积远比后者要小，原因是计算器消耗的功率远比收音机要小。4电源与负载不匹配将会产生什么后果呢？小电源带大负载相当于”小马拉大车”，要么拉不动，要么把小马累坏、累死，使负载不能正常工作，这在技术上是不可行的。大电源带小负载，相当于“大马拉小车”。虽然小车满载行驶，但大马仍有很多力气没有使出来，而购买和饲养一匹大马的费用远比一匹小马要高，这在经济上是不合算的。因此，电源与负载的合理匹配，具有很重要的经济和技术意义，它也是工农业生产中节能增效的重要措施。电源以输出电能为用途，它是在既考虑有较大的输出功率，又要考虑有较高的效率，这两个互相矛盾的因素相统一的匹配，不能偏向任一方面。 通过这样一讲，同学们感到这个实验不再是孤立和枯燥无味的，它与我们的日常生产和生活密切相关。因此，产生了浓厚的兴趣，激发出他们认真实验、思考问题和提出问题的积极性和主动性。二、提倡学生独立动手与思考我们实验课的最终目的，不是让学生当“机械人”，即按照书本或教师的指令，去扳扳开关、记记数据、写写报告就算了事，而是要通过具体的实践，使学生手脑并用，克服障碍，发现和解决问题，逐渐培养学生独立思考能力和动手能力。为此，本人采取了如下三条措施：1实验前，根据以往实验中总结出的难点、要点和注意事项，先向学生讲清楚，使学生有思想准备地进行操作，不致在枝节问题上耽误时间。即使有问题出现，也能尽快地排除，使学生尽快地获得满意的实验效果。 2结合实验课内容，对低年级学生讲一讲科学发现的有趣故事，以提高实验兴趣，活跃实验课气氛，使学生放手大胆进行操作。如做“密度的测量”实验时，简要地讲一讲阿基米德测量皇冠的故事；讲到基本物理单位时，谈一谈计量科学的发展概况及当前计量科学的前沿问题。3进行实验总结。实验总结不仅老师要搞，而且要让学生搞，让学生按组讲解各自的实验过程、体会、存在问题；问题是怎样通过独立思考和动手操作得到解决的，即使是很小的问题讲出来，也应得到教师的鼓励和肯定，以利于提高学生的自信心，促使他们在今后的实验中敢于动手善于思考。三、鼓励学生大胆发问学生能够主动地提出问题，说明学生对所学的知识进行了积极的思考，是学习主动性的表现。对学生所提到的问题，教师应当尽量给以圆满的答复，这就要求教师对与实验相关的知识、常识有较多的了解。如学生在做了“电源输出功率与负载电阻的关系”实验后，得出结论：当负载电阻与电源内阻相等时，电源的输出功率最大，而此时电源效率仅为50。上述结论究竟有什么实际意义呢？学生提出了问题。这一问题虽有些离题较远，但我还是鼓励了学生的发问，并结合学生将要学习放大电路的实际情况，把电源与负载的关系引入到前后两级放大器的关系上，给以扼要讲解。从信号传输意义上讲，前级放大器相当于电源，后级放大器相当于负载，由于这时的主要矛盾是将弱电信号放大，因此，总希望“负载”（后级）从“电源”（前级）取得最大的功率，也就是使后级放大器（负载）的输入电阻等于前级放大器（电源）的内阻，这样才能使微弱电信号得到最大程度的放大，而这时，放大器间信号传输能量极小，故效率是次要矛盾，可不考虑。这就是上述结论的实际意义，也是今后在电子线路中将要学到的“阻抗匹配”概念。经这样一讲，学生感到有所收获，觉得这个实验真是联系广泛。通过启发式实验教学的探索，笔者认为：启发就是从已知认识出发，找出它与未知知识的相关性、相似性、联系性，给学生以诱导，促进其对未知知识的接受和掌握；被启发对象的兴趣尤为重要，故要先从建立兴趣入手；实践是认识的基础，要获得真知就要鼓励学生大胆实践，独立完成实验，并爱护和肯定学生的创造性；独立实践