1、物理論文之怎樣培養(yǎng)學(xué)生是實(shí)驗設(shè)計能力 科學(xué)探究包括“七個環(huán)節(jié)”，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)提出一個有價值的問題，會引發(fā)許多的猜想；猜想僅停留在主觀層面。要驗證猜想，就得制定計劃和設(shè)計實(shí)驗。如果沒有制定計劃和設(shè)計實(shí)驗這一環(huán)節(jié)，一切問題無法解決；一切猜想無法驗證。只有合理設(shè)計試驗這一環(huán)節(jié)，才能進(jìn)行實(shí)驗、搜集數(shù)據(jù)；從而進(jìn)行分析論證，進(jìn)而交流和評估。因此，設(shè)計實(shí)驗在科學(xué)探究中就像一根棟梁，承上啟下。如何養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實(shí)驗?zāi)芰?；筆者認(rèn)為可以從以下幾個方面嘗試：一、在篩選猜想中設(shè)計實(shí)驗根據(jù)生活經(jīng)驗或創(chuàng)設(shè)物理情景中，引發(fā)學(xué)生提出問題后；學(xué)生會從不同角度、不同認(rèn)知、不同經(jīng)歷，提出種種猜想；這是一個發(fā)散思維過程。我們不可能對所有

2、猜想都一一用實(shí)驗驗證。例如；探究電阻大小與什么因素有關(guān)；學(xué)生猜想有長度、密度、體積、橫截面積、質(zhì)量、材料等有關(guān)。那么，我就與學(xué)生一起分析考慮長度、橫截面積，實(shí)際上考慮了體積；考慮材料實(shí)際上考慮了密度；考慮了體積、密度，實(shí)際上考慮了質(zhì)量。經(jīng)過分析，學(xué)生才明白為何只考慮材料、長度、橫截面積以及溫度。這樣也大大節(jié)省進(jìn)行實(shí)驗時間。但這不能走向極端；有時探究某些物理量難以分析而試驗又容易做，還是依猜想設(shè)計實(shí)驗。比如，探究摩擦力大小與什么因素有關(guān)？學(xué)生猜想除了與壓力、接觸面粗糙程度有關(guān)外；還涉及壓力的作用點(diǎn)、運(yùn)動方向、運(yùn)動速度、接觸面面積等等，可以做實(shí)驗給學(xué)生看，并不占有教學(xué)時間。二、 在明確實(shí)驗原理中設(shè)

3、計實(shí)驗物理教材中涉及物理量之間的定量關(guān)系常常用公式表示。例如：V=S/t、= 、I=U/R等等；往往將這些公式作為原理設(shè)計實(shí)驗。測運(yùn)動物體的平均速度，只要測運(yùn)動物體的路程以及通過這段路程的時間，圍饒測這兩個物理量，選用器材和儀器設(shè)計實(shí)驗。有時為了減小誤差，還要考慮先測什么，后測什么，選用器材和儀器的規(guī)格。在測定電功率實(shí)驗中，實(shí)驗設(shè)計思路是：根據(jù)實(shí)驗原理，明確要測物理量是電流和電壓；根據(jù)所測物理量設(shè)計電路圖，從電路圖中體現(xiàn)選用器材和儀器的規(guī)格，然后連接實(shí)物電路（提醒注意事項、實(shí)驗步驟），根據(jù)所測物理量設(shè)計表格。設(shè)計思路清晰，給學(xué)生程序性知識，學(xué)生設(shè)計實(shí)驗?zāi)芰蜁跐撘颇刑岣?。三、在比較實(shí)驗方

4、案中設(shè)計試驗 在探究歐姆定律實(shí)驗中，我讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗原理上臺板畫設(shè)計電路圖。甲同學(xué)畫設(shè)計電路圖沒帶滑動變阻器元件符號；乙同學(xué)畫設(shè)計電路圖帶滑動變阻器元件符號。針對這種情況，讓全班同學(xué)展開討論取得共識：甲同學(xué)畫設(shè)計電路圖只能測一組電流和電壓值，乙同學(xué)畫設(shè)計電路圖能測多組電流和電壓值，可做到保持R兩端的電壓不變，且操作方便。比較實(shí)驗方案雖然費(fèi)時，但在以后設(shè)計測電功率電路費(fèi)時較少，非常值得。比如在測液體密度時，是直接測量法還是用剩余法好？讓學(xué)生進(jìn)行比較，從而培養(yǎng)學(xué)生改進(jìn)實(shí)驗的意識，到達(dá)提高設(shè)計實(shí)驗?zāi)芰?。四、在明確實(shí)驗方法中設(shè)計實(shí)驗初中物理研究方法常有：控制變量法、等效替代法、轉(zhuǎn)換法、類比法、圖象法、

5、模型法以及逆向思維法等.根據(jù)研究對象，結(jié)合教學(xué)實(shí)際恰當(dāng)選擇研究方法，可以幫助學(xué)生理清探究思路，增強(qiáng)實(shí)驗設(shè)計能力。比如，研究物理量同影響它的多個因素中的一個因素的關(guān)系，可將除了這個因素以外的其它因素人為地控制起來，使其保持不變；單獨(dú)研究物理量與這個因素的關(guān)系，得出結(jié)論。然后再逐一研究綜合起來得出規(guī)律。當(dāng)我們研究電阻大小與什么因素有關(guān)、凸透鏡成像規(guī)律等問題時，為什么沒有實(shí)驗原理照樣可以進(jìn)行設(shè)計實(shí)驗，其原因就是明確實(shí)驗方法。 明確實(shí)驗方法不但可以解決沒有實(shí)驗原理情況下設(shè)計實(shí)驗，而且可以突破器材和儀器及研究者的某些限制。在演示力作用效果時，用手捏緊廣口玻璃瓶，廣口玻璃瓶形變幾乎肉眼看不出。如果我們將紅色的水裝進(jìn)廣口玻璃瓶，用橡皮塞塞緊瓶口，再用細(xì)玻璃管插進(jìn)橡皮塞中間