六、学生实验的分类及作用

  1. 按照实验活动的形式和时间的不同,可将学生实验分为分组实验、随堂实验和课外实验。
  1. 分组实验是按照教学大纲和教材的要求,根据仪器设备的条件,将学生分为若干小组独立完成实验(当然不排斥教师的指导)。这些实验是学生学习物理实验的知识和技能的主要环节及途径,实验往往在物理实验室进行,每次约 1 课时。

  2. 随堂实验也叫边讲边实验,它是在教师讲授中间,指导学生进行的实验,实验内容较简单,时间较短(一般仅几分钟),主要是定性观察, 为知识讲授提供素材,并增加课堂教学中学生的活动量,调节教学气氛, 提高教学效率。

  3. 课外实验是物理课外活动中主要的部分,是课堂实验教学的延伸和补充。课外实验包括课外观察、小实验;教具、模型、幻灯片的制作;摄影;微机教学软件的编制;航模、船模等科技制作以及小发明、小创造等。课外实验在加深和扩大学生的知识和技能方面,在培养他们对财物、对劳动的态度方面,在培养他们热爱科学技术、关心社会以及发展他们的创造才能方面,都是有很大作用的。因此,物理教师应该想方设法诱导和组织学生参加各种形式的课外实验和课外活动。

  1. 按照实验的目的以及实验中对思维和技能的要求的不同,可将学生实验分为测量性实验、验证性实验、探索性实验及应用性实验。
  1. 测量性实验一般包括基本测量仪器的使用、基本实验技能的训练以及物理量的测量等几方面内容。要求学生掌握基本物理实验仪器的结构、原理、性能、使用方法;了解各种物理量的基本测量方法、各实验的具体要求和步骤、注意事项;学会分析简单的误差原因;能计算和处理数据, 得出正确的结果或结论等。

  2. 验证性实验要求学生检验按物理规律和理论预言、期望的物理现象、特征及其变化是否确实存在,并对引起变化的原因进行分析,返回来再判断和证实物理规律、理论的正确性。

  3. 应用性实验。此类实验除了让学生了解理论知识在实践中的具体应用之外,还以加强学生的动手能力、对故障的分析、排除能力以及训练学生熟练使用基本仪器为目的。

  4. 探索性实验要求学生根据实验现象的特征和变化规律,分析其变化的原因,在原有认知结构的基础上进行猜测、联想、归纳等思维活动,以探索支配该现象和变化的客观规律,从而形成新的认知结构。此类实验对思维活动水平要求较高,有利于发展学生的迁移能力和创造性思维能力, 也有利于学生掌握物理学科的研究方法,培养对物理学的兴趣。在有条件的情况下,应争取多做此类实验。