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精心设计实验课的每个环节培养学生综合能力
实验教学案例
乡宁二中 赵小俊
一、案例背景
《物理课程标准》指出：物理学由实验和理论两部分组成。物理学实验是人类认识世界的一种重要活动，是进行科学研究的基础。物理实验是激发学生学习物理兴趣的有效手段，也是初中物理教学中大面积提高教学质量的重要一环。初中年龄段的学生大都具有强烈的操作兴趣，希望亲自动手多做实验。教师要充分保护和利用这个积极性，让学生更多地参加物理实验和探究活动。新教材把过去教学中的许多演示实验变成了学生的探究活动，这样处理的目的就是使学生在动眼、动口、动脑、动手、变学为思、变学为悟等方面的综合素质得到较好的发展，通过实验探究让学生总结和归纳物理规律。物理学的理论是建立在物理事实基础之上的。由实验事实形成知识结论是引导学生理解和掌握物理知识、从本质上认识物理学的重要方法。
在教学中我们常常会看到对于电路故障这类题学生做起来很伤脑筋，有些教师把电路故障做为一种题型教师苦口婆心，反复给学生归类分析，结果学生还是不会。这就使学生心里把电路故障想象的很难很复杂。
我认为什么问题都要找到它的症结所在，既然是电路故障为什么不在做实验的时候就精心准备实验，处理好这些问题？让学生从本质上知道电路故障的产生原因以及排除方法呢？如果实验课上这样做了，那学生遇到的电路故障题就不再会是个教学难点了。以下是我在实验教学中的一点具体做法，拿出来和大家一起探讨一下。
二、情景回放
实验片段示例1：组成串并联电路
1.学生首先检查自己的实验器材是否够用，然后断开开关，根据电路图开始连接电路。
（教师规定时间让学生连接，小组比赛。各组成员积极配合，紧张有序的连接着电路。教师评比出连的又快又准的前五个小组，然后赋予他们检查其他小组连接情况的权利和义务，负责检查的学生很有责任感和成就感，这既可以缩短教师检查时间还培养了学生主人翁意识。）
2.教师和前五个小组成员检查其余所有小组连接情况并纠正连接不对的地方。
3.教师开始给每个实验桌送电，学生进行实验。学生闭合开关，观察自己的小灯泡是否开始工作。这时候一定有一些小组的灯因为各种原因不亮，或只亮一个。教师要求有问题的小组说出自己小组的情况让学生分析可能是什么原因？
A组:只有一个灯亮；
B组:两个灯都不亮；
C组:电源过载指示灯亮了；
D组:用手动的时候灯就亮,不动灯又不亮;
……
学生猜测：小灯泡被短路；灯泡灯丝断了；电源没电；电压太低；接触不良……
4.教师引导学生分析电路：只有一个灯亮，说明电路是通路，所以小灯泡断路可以排除，那可能是小灯泡短路或是小灯泡的电阻大小的问题，可以把不亮的小灯泡换掉看看。
两个灯都不亮的我们可以用一根导线判断是那个小灯泡出现断路，如果接在L1两端，L2亮，说明是L1断路，换掉L1看情况。…
教师让学生总结实验所得的电路故障排除经验。然后教师故意做个有问题的电路让学生排除并讲解为什么这样判断和排除,（学了就用，学生有成就感和学习的兴趣，学生亲身经历的事情记忆深刻）并及时表扬和引导点拨。
……
实验片段示例2：用电流表和电压表测量小灯泡的功率
1. 学生首先检查自己的实验器材是否够用，然后断开开关,开始连接电路.(教师评估同示例1)
2.教师和前五个小组成员检查其余所有小组连接情况并纠正连接不对的地方。
3.教师让学生谈电路连接中和实验过程中出现的问题,各小组问题集中后教师引导学生分析评价并总结。
某组问题示例：在测定小灯泡额定功率的实验中，所用小灯泡上标有“3．8V”的字样，它的电阻约10Ω。学生合理地连接好电路，闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器，灯泡都不亮，学生提出以下猜想：A、可能是灯丝断了；B、可能是小灯泡短路；C、可能是变阻器开路。
教师引导：究竟哪个猜想正确，可根据电流表和电压表的示数进行判断（电流表、电压表均无故障）。下表给出了电流表、电压表可能出现的几种情况，请判断每种情况下哪个猜想是正确的，并把其序号填写在对应的空格里。
 电流表
电压表
判断结果
示数不为零
示数为零

示数为零
示数不为零

示数为零
示数为零

（通过这个表格的填写，学生经历了实验故障的猜测和排除过程，既明白为什么会有这样的实验现象发生，又知道如何处理。今后遇到类似的电路故障试题还会是难点吗？）
4.实验结束后教师汇总出在这个实验中各小组出现过的所有问题及解决办法。（电表指针反偏转或偏转角度小和超出量程问题；滑动变阻器接法错误和选择不当的问题；小灯泡短路、断路问题……）可以使学生头脑中关于故障及排除办法很明了有数。排除简单实验故障是学生综合实验能力的表现，加强这方面练习有助于学生掌握基本实验仪器的使用，培养综合实验能力。
三、案例启示
1. 物理教学要加强实验是课改一直呼吁的，也是新课程标准非常关注的。如何加强实验教学？也是物理教学研究的一个永恒的课题。我认为：实验做为物理教学的基础，不仅要完成课程设置的所有演示实验和学生实验，还要将实验渗透到教学的各个环节中，物理概念的建立、物理规律的总结，物理问题的提出与解决，物理知识的复习与考试，以及研究性学习等等。都要应用实验，透彻的理解知识。培养动手操作能力，发展动作思维，引发抽象思维，让物理课堂成为学生手脑并用的场所。
2. 在实验教学中，强调学生动手操作固然重要，并且还应加强，但对实验现象的思考、分析、讨论和对实验数据的处理也决不能偏废。实验教学是物理教学的主要任务，不能把它仅作为教学的一种辅助手段，或作为一种课堂表演。在组织学生动手实验时，教师应注意引导学生明确实验目的，边观察边思考，指导学生学会比较、归纳、概括和总结，培养科学思维能力和语言表达能力，让深层的素质教育因素得到足够的重视和挖掘。
3. 我一直在思考在学校的每周教研中，教师到底应该怎么进行教学研究，研究的目的究竟是什么？从十多年的物理实验课的不断设计和改进中我认识到教师进行教学研究的出发点和归宿点应该是：不但不断提高自己的教学水平解决教学中出现的实际问题，而且还要把教学成果应用到教学中。使学生的学习成绩和能力得到全面提升，从而更好的提高教学质量。因此可以说教师的教学研究就是要认真研究教材教法，研究新课标，研究学生的学情、设计好每一节课，甚至每一个问题，上好每一节课，从实际教学中不断发现问题，通过不断反思教学中存在的问题，达到提高教学水平和教学质量的目的。
4. 只有想不到，没有做不到。在教学设计中，我们教师往往过于保守，一方面担心放开手脚，会使学生知识掌握不牢，应付不了考试；另一方面，担心学生无所适从，不知道从哪些方面去思考问题。实践证明，学生有巨大的学习潜能，只要老师组织得力，善于诱导和激发学生发现问题、提出问题，并尝试运用已有经验和知识解决问题，学生就能在解决问题中获取新知识，提高信息交流能力与合作学习的能力。

教学案例

精心设计实验课每个环节培养学生综合能力

乡宁县第二中学

赵

小

俊