浅谈物理教学中对学生能力的培养.doc

浅谈物理教学中对学生能力的培养本文摘要：发挥学生的主观能动性，使所有的学生都在已有发展水平上有所发展，都在其可能发展的范围内充分发展，从而促进社会意识向学生个体心理品质内化，提高学生适应生存，迎接挑战的能力。学生全方位的平衡发展，学生学习主动性，创造力和潜能的最大发展，科学研究方法的学习和各种能力的培养及提高。关键词：观察，操作，设计。所谓素质教育，指的是充分利用遗传、环境和教育的积极影响，在对学生已有的发展水平和可能发展潜力作出准确判断的基础上，充分发挥学生的主观能动性，使所有的学生都在已有发展水平上有所发展，都在其可能发展的范围内充分发展，从而促进社会意识向学生个体心理品质内化，提高学生适应生存，迎接挑战的能力。素质教育，注意的是学生全方位的平衡发展，注重的是学生学习主动性，创造力和潜能的最大发展，注意的是科学研究方法的学习和各种能力的培养及提高。在物理实验教育中落实素质教育，对学生能力的培养，应着重于观察能力的培养，操作能力的培养，设计实验能力的培养，创造性思维能力的培养等几方面。下面就围绕以下几个方面进行一些讨论。一、观察能力的培养观察能力的培养，是使学生掌握物理知识和发展其能力的基础。没有一个实验是不需要观察的，因此实验是培养学生观察能力的有效手段。1、 观察的条件创造良好的观察条件，是培养学生观察能力的前提，其措施是：（1） 增加实验的可见度、直观性。对于可见度不高的演示实验，如“液体内体的压强”、“电表的示数”等，以及适合学生动手动脑去探索的物理概念和规律，如“机械能”、“电磁感应现象”等，可变一些演示实验为边教边实验，既增加实验的直观性、可见度。又激发学生的学习兴趣。（2） 用电教手段放大实验，把抽象的东西具体化，有的实验由于条件限制，不能为全班同学所感知。如“磁感应线谱”、“电场线模拟”等实验，可利用投影仪的放大作用，将演示现象放大，既便于学生观察又可提高实验教学效果。2、观察的方法物理实验教学中，必须有目的地培养学生正确的观察方法，形成良好的观察习惯。它可分为：（1） 程序观察法。是指从整体的部分，由表及里按一定的程序进行观察，如进行游标卡尽实验时，培养学生先观察游标卡尺的构造、原理，后观察卡尺的测量范围、刻度的特点、再观察刻度的读数。使学生掌握规范的观察程序和观察方法。（2） 重点观察法。是指将注意力集中在与目的直接相关的现象上，按现象的主要特征进行观察。如进行滑动变阻器实验教学时，指导学生了解滑动阻器的构造原理后，重点观察滑动变阻器的作用和两种接法，即电路的限流接法和分压接法的主要特征。让学生通过实验观察找出其特征，然后归纳小结。（3） 对比观察法。是指对两个事物，现象进行对比，对某一现象发生变化的前后情况进行观察比较。如进行二极管实验教学时，给二极管加正向电压时，二极管导通发光，给二极管加反向电压时，二极管截止不发光。根据两种现象进行观察比较，得出晶体二极管具有单向导电性。二、操作能力的培养物理实验教学中，培养操作能力是学生手脑并用、理论指导实践的训练过程，也是实验能力形成的过程。操作能力是指：1、仪器使用能力即培养学生正确使用和选取仪器进行观察，测量和读数，并在使用中掌握仪器的调整和注意事项，形成仪器使用能力，并达到熟练程度。如万用表的使用，指导学生掌握三部曲：首先是指导学生选档，再调零，最后读数，使用完毕将选择开关置于OFF档或交流电压档最高档位。2、操作技能操作技能是指培养学生基本的动手能力和实验技巧，形成实验能力的过程。在此过程中，学生应达到的几个水平层次为“模仿”：知道实验常规操作规程，知道实验目的、装置、步骤、能重复教师示范过程中的实验，“会做”：能抓住实验的主要特征，做到正确组装、无误操作。“熟练”：明确观察现象的变化条件、能独立操作，能排除简单的故障，“设计”：能独立设计合理的实验步骤，选用科学的实验方法，准确操作，进而有创造性的操作，“分析”：能分析误差产生的原因和采取减小误差的操作。3、排除故障能力这是培养学生分析问题能力和解决问题能力的方法。学生在实验中容易出现故障现象，此时教师可指导学生分析可能产生的原因，然后进行检查和设法排除，如伏安法测电阻电路，闭合开关后，安培表和伏特表均无示数。指导学生分析原因：故障可能出现在电源、开关或滑动娈阻器处。设法排除故障时，教师可指导学生用电压法检测。用万用表的电压档，从电源依次测其它压分布，找出异常点。先测电源两端电压若正常，再测开关和电源两端电压（K是闭合的）若等于零，说明开关处有毛病，若不等于零，问题一定出现在滑动变阻器处。三、设计实验能力的培养培养学生设计实验能力，是中学物理教学的任务，也是培养学生思维能力，创造能力的一条重要途径。实验设计的类型一般有验证性和探索性两种。1、验证性实验设计就是学生在已知规律及其适用条件和范围的条件下，根据教师提出的问题，然后运用类比、分析、推理等方法从理论上作出判断，然后设计实验证实。如在学习带电粒子的荷质比以后，让学生设计一实验，如何测定粒子的q /m 。学生依所学的知识按公式r =mv/qB，推得q/m =v/Br，只要测出B、 v、 r便可求出q/m。于是学生可设计以下方案：（1）用电流天平测出B，（2）用加速电压法或速度选择器测出V，（3）用荧光圈半径或汽室中粒子径迹半径测出r。验证性实验设计的特点是：设计目的明确，学生能有的放矢地进行设计，学习主动性大大提高。这样做不仅活化了所学的知识，扩展了认知结构，而且也培养了学生的思维能力。2.探索性实验设计就是教师引导学生提出研究问题，然后围绕问题展开实验设计，最后通过实验探索得出结论，从而使学生成为知识的“探索者”和“发现者”。学生在做过“单摆测g”的实验后，教师可引导学生测一测本地的加速度。要求学生除用单摆法外，再探索出其它的实验方法，学生运用所学知识可设计以下方案：（！）用落球法按g =2h /t2 求 g ,(2)用滴水法法按g2h/t2求g；（3）用圆锥摆按g=L2sin/tg求g;，（4）用倾角为的气垫导轨由=g sin求g。探索性实验的特点是：实验装置是学生自己思维劳动设计出来的，因而对实验过程心中有数，故学生参与意识特别强，学习兴趣高，由被动接受知识转变为主动探索知识。这样做既开拓了学生的思路，又升华了知识，既获得了知识，又提高了创造力。真知来源于实践，教学中要多为学生提供设计实验的机会，使学生能有反复实践的条件。其主要途径有：（1）对课本上的实验，要求学生在预习的基础上，编写实验目的、原理，选取材料，设计实验步骤。（2）把实验设计能力的培养与实验技能的结合起来。方法是：给定实验器材，要求学生会自己设计方案，如给一电压表或电流表、电阻箱、开关、几根导线，检测电源，要求测出和 r，或者将拟好的实验题交给学生。如把电表改装毫安表。由学生选定器材，设计方案。四、创造性思维能力的培养物理实验教学中，有效地培养创造性思维能力，是使实验教学成为培养创造型人才不可缺少的一方面。1、发散思维培养就是对同一对象材料，从不同角度，不同结构形式去探索结论的思维方法，发散思维能力的培养，能激励学生创造性能力的提高，如电表改装实验中，测电表内阻方法很多：半偏法、伏安法、欧姆法、等效法、满偏法。在实验之前，教师提供较多的方案给学生，让学生分析各方案的利弊，以探索实验成功的因素，多方案选择可培养学生发散思维能力。2、收敛思维培养就是指在创作性活动中为求得某一正确结论，对现有的许多方案进行集中，选择一个最佳方案的能力。如在“单摆测重力加速度”的实验中，对摆球的选择有如下方案：（1）看球的体积大小，（2）用天平称一下球的质量，（3）用手掂一下并估量球的轻重，（4）将两球悬起碰撞一下。经过教师引导，学生能得出最佳方案（4），（4）是碰撞知识的运用，具有一定的创造性。3、联想思维培养就是对事物由此及彼的创造性想象，遇到问题联系与之相近，相关的事物，进行分析比较，从而产生认识找到答案的心里过程。如伏特法测和r的其它方法。归纳起来有两种，电压表法、电流表法。然后找出这两种方法的利弊，使学生在联想中增强理解能力。4善于利用思维的独特性，去培养学生的发散思维发散思维的独特性反映了发散思维具有不受传统观念束缚、不受原有知识局限和不受思维定势干扰的特点，针对实际问题，用前所未有的新观点，从全新的角度去认识事物，提出独特的见解。要努力帮助学生克服思维过程中思维定势的消极影响。在学习或研究中，受以往经验的影响，往往总是从所熟悉的那一个角度或侧面提出问题、认识问题和解决问题，这在研究物理问题时也有其必要性。比如，某一类典型的物理问题，有一套相对固定的解决办法，如果我们记住它们，从而形成一种相对稳定的思路和思维方法，即形成一定的思维定势，对学好物理是有益的。但是，思维定势也往往给学生学习、认识物理规律和运用物理知识解决实际问题带来一些消极影响。消极影响的其中一个表现是拘泥于物体原来的模型，沿用习惯了的思路和方法，致使他们在某些新情境下束手无策，或出现思维障碍，无法解决实际问题。（1）鼓励大胆设想，诱导发明创造。要在物理学上有所创新，不能迷信狭隘的生活经验，而是要克服思维定势，大胆设想，依靠科学实验的思维方法来研究物理问题。（2）提高解题技能、技巧，鼓励创新。在物理习题教学中，尽量创造一些与学生平时思维习惯和做题相矛盾的情景，养成使用公式前首先考虑公式成立条件的习惯，有意识地去防止思维定势，不拘泥于某些原有的思维模式，富有创造意识。（3）举一反三；学会发散思考。教学中应尽量选用一些答案是多解的习题，在解题分析时，教师不要造成学生思维的定势，不要先发表意见先定调，应先让学生讨论，允许说错。综上所述，物理课堂教学过程中蕴藏着大量培养学生发散思维的时间、空间和课程资源，只要我们认识到位，努力挖掘，精心设计，物理教学活动中进行发散思维的培养大有可为。其中，让学生养成互相交流和积极讨论的好习惯不失为一种行之有效的好方法。在学习活动中，借助于交流与讨论，可以使学生的大脑逐步活跃起来。学生为了要使对方理解自己的观点，需要自己首先深入思考。交流讨论可以互相补充，互相提醒，互相激励，充分调动发散思维。各种意见的交锋，可以帮助学生摆脱已经形成了的定势思维的影响。总之，从发散思维的基本特征入手，运用有效的方法和途径，对学生进行有计划、有步骤