科学实验研究范文10篇-欧洲杯买球平台
时间:2023-10-26 16:41:11
科学实验研究范文篇1
一、统一思想,积极开展实验教学活动。
传统的教育思想观念影响着农村中小学教师是实验教学的薄弱点,教师陈旧的教育观念跟不上教育发展的步伐。在新课程标准颁布和实施的过程中,我校首先加强了对科学实验教师的学习培训,组织了各年级的科学教师,共同钻研教材和大纲,明确本学期的实验项目和要求,制定了实验教学计划进度表,并要求他们根据教学计划,认真备课、认真上课、课后撰写心得体会。同时,很多教师不满足于课堂上培养学生观察、探索科学的能力,有计划地组织学生到野外开展采集、捕捞等实践活动。为了更好地培养学生对大科学的兴趣,激发他们热爱科学的情感,学校成立了科学学科的兴趣小组——标本制作和无线电兴趣小组。为学生了解大科学、增进科学科学知识提供条件。
二、实验室管理制度化,促进实验教学常规化。
学校实验室在建设、发展、使用的同时,相应地制定了各项规章制度:《科学实验室管理制度》、《科学仪器管理使用制度》、《科学实验仪器损坏赔偿制度》、《科学实验室卫生制度》、《科学实验室人员岗位职责》。这些制度不仅张贴上墙,而且在平时教学中严格执行。各种实验器材的借用,都能及时做好借用、归还记录,实验室各类仪器的说明书及各类帐册齐全,并做到帐、卡、物相符。实验室仪器全部按部颁目录分类编号,并按上轻下重、里高外低、水平式或垂直式进行存放。不仅做到定定橱定位,还做到科学、整齐、美观、大方。
三、继续强化管理,改革实验教学的评估机制。
本学期,我们继续对实验室的财物进行了对应管理,确定了专人用规范帐册,按部颁目标将仪器记帐,所有仪器都定橱定柜存放,并将仪器用卡片编号,挂在橱上。本学期,我们根据学校制定的《竹箦小学科学科学教学常规实施细则》对实验教学继续落实两抓:一抓“实验教学的开展”;二抓“实验教学设备的使用效益”。将实验教学评估纳入教育工作和整体评估中。评估的内容为实验教学计划、总结、实验记录、实验效果、仪器设备的使用管理完好率、实验开出率、实验室的清洁卫生及安全防范等。并通过定期或不定期的抽查,随堂听课等形式进行评估,并将评估结果存放教师业务档案,汇总到教师月考中。通过思想引导和过程管理,学校实验教学工作已经正常有序地开展起来。
四、进一步加强实验教学研究,促进实验教学不断优化。
教学研究活动是教学的活力,因此,我们加强了对实验教学和过程研究探讨,用系统论观点,认真研究,积极开展实验试点。具体做法是积极开展探讨性的实验教学研究,举行实验教学公开课、研究课和优秀实验教学教案评比活动,总结交流心得体会,开展实验教学论文和自制教具评比活动,并且不断改进评价方式和手段,重视过程评价和多元评价,旨在提高教师科学实验研究的积极性。这一教学研究和评价措施无疑成为推动实验常规化的动力。
五、不断总结与反思,提高教师、学生科学实验研究成果。
科学实验研究范文篇2
一、统一思想,积极开展实验教学活动。
传统的教育思想观念影响着农村中小学教师是实验教学的薄弱点,教师陈旧的教育观念跟不上教育发展的步伐。在新课程标准颁布和实施的过程中,我校首先加强了对科学实验教师的学习培训,组织了各年级的科学教师,共同钻研教材和大纲,明确本学期的实验项目和要求,制定了实验教学计划进度表,并要求他们根据教学计划,认真备课、认真上课、课后撰写心得体会。同时,很多教师不满足于课堂上培养学生观察、探索科学的能力,有计划地组织学生到野外开展采集、捕捞等实践活动。为了更好地培养学生对大科学的兴趣,激发他们热爱科学的情感,学校成立了科学学科的兴趣小组——标本制作和无线电兴趣小组。为学生了解大科学、增进科学科学知识提供条件。
二、实验室管理制度化,促进实验教学常规化。
学校实验室在建设、发展、使用的同时,相应地制定了各项规章制度:《科学实验室管理制度》、《科学仪器管理使用制度》、《科学实验仪器损坏赔偿制度》、《科学实验室卫生制度》、《科学实验室人员岗位职责》。这些制度不仅张贴上墙,而且在平时教学中严格执行。各种实验器材的借用,都能及时做好借用、归还记录,实验室各类仪器的说明书及各类帐册齐全,并做到帐、卡、物相符。实验室仪器全部按部颁目录分类编号,并按上轻下重、里高外低、水平式或垂直式进行存放。不仅做到定定橱定位,还做到科学、整齐、美观、大方。
三、继续强化管理,改革实验教学的评估机制。
本学期,我们继续对实验室的财物进行了对应管理,确定了专人用规范帐册,按部颁目标将仪器记帐,所有仪器都定橱定柜存放,并将仪器用卡片编号,挂在橱上。本学期,我们根据学校制定的《竹箦小学科学科学教学常规实施细则》对实验教学继续落实两抓:一抓“实验教学的开展”;二抓“实验教学设备的使用效益”。将实验教学评估纳入教育工作和整体评估中。评估的内容为实验教学计划、总结、实验记录、实验效果、仪器设备的使用管理完好率、实验开出率、实验室的清洁卫生及安全防范等。并通过定期或不定期的抽查,随堂听课等形式进行评估,并将评估结果存放教师业务档案,汇总到教师月考中。通过思想引导和过程管理,学校实验教学工作已经正常有序地开展起来。
四、进一步加强实验教学研究,促进实验教学不断优化。
教学研究活动是教学的活力,因此,我们加强了对实验教学和过程研究探讨,用系统论观点,认真研究,积极开展实验试点。具体做法是积极开展探讨性的实验教学研究,举行实验教学公开课、研究课和优秀实验教学教案评比活动,总结交流心得体会,开展实验教学论文和自制教具评比活动,并且不断改进评价方式和手段,重视过程评价和多元评价,旨在提高教师科学实验研究的积极性。这一教学研究和评价措施无疑成为推动实验常规化的动力。
五、不断总结与反思,提高教师、学生科学实验研究成果。
科学实验研究范文篇3
关键词:公共管理;实验研究法;强化措施
公共管理实验研究是以实验研究法作为基础提出的学科研究法,现阶段,不少学科已经形成了具有自身特点的实验研究方法,例如心理学科。实验研究作为一种经典的论证方法,在我国公共管理区域无法有效使用,原因之一就是由于实验法的缺失。
一、实验研究的优势与特征
(一)实验研究的优势
人们进行科学研究的目的就是为了发现相关变量之间存在的因果关系以及作用机制,而发现因果关系最直接有效的方法就是进行实验。虽然非实验法在进行科学研究时存在一些限制,但是在使用时并不存在局限性,在实际的实验研究法中调查法占据十分重要的地位[1]。实验研究法常用到的思维方式是逆向思维,即在开展实验研究时,研究人员始终都存在“假如此事没有发生,那么它的结果会是怎样的”的一种思维方式,通过该思维方式,研究人员可以确定构建相关变量之间的因果关系结构,与最常用的研究方法———调查法相比较,实验法可以人为地对实验变量进行操控,并对其他干扰因素进行控制,效率相对提高许多。因此,实验法具有非实验法所不具备的优势。构成因果关系的三个要素分别是:时间先后、公变以及不存在干扰量[2]。在这三个要素当中,首先,变量之间的发生是存在时间先后关系的;其次,变量之间的变化应当是相关的,有着共同变化的趋势;最后,变量之间的关系变化不是由于其他量的变化导致的。实验法可以很好地满足变量之间的因果关系验证需求,因此,此非实验比较,其更加具有研究的优势。
(二)实验研究的特征
实验研究法是在排除其他所有干扰因素之后,通过控制影响变量的所有相关因素的关系,提取出研究目标之间所存在的变量关系,其特征为:控制性、随机性以及操控性。这三个特征在随机实验研究法当中存在特别明显,该实验法可以将可能存在影响因素尽数剔除,从而为研究变量之间的相关关系提供了绝佳的实验背景。另外,实验研究法重在人为地对研究变量进行操控和干预,其具体操作方式是在一定的数值范围内对研究变量进行调整,观测不同数值下因变量的变化情况。
二、强化公共管理实验研究的策略
(一)基于公共管理实验研究方法的强化策略
目前,随着科学技术的不断发展,通过实验研究的方法进行变量相关关系的论证已经成为一项成熟的方法,仅仅依靠了解实验方法的理论和实验变量的状况是无法进行论证的,为了强化公共管理实验研究,下面从公共管理实验研究方法这一方面对强化策略提出建议。实验研究方法的含义通常指的是以相关理论为基础,即以理论判断验证为研究目标,在特有的或者是认为创造的实验研究条件下,通过科学仪器设备,对相关研究变量进行控制和干预,通过对收集到的数据进行分析,获取变量之间的相关关系[3]。上文我们说过,在进行实验研究是通常采用的是逆向思维方式,即常用的理论验证实验研究方式是理论假设方式。实验法由于其自身独特的性质成为科学研究的景点方式,在进行实验研究时,通常是以人为的手段对变量进行调控,尽可能地减少其他因素对因变量的干扰,通过调控变量值取得不同结果的因变量,通过对这些记录下来的数据进行计算分析,判断变量之间的因果关系,由于实验研究法具有随机性,保证因果关系不是偶然线型,保证了因果变量之间的普遍性。在公共管理中应用实验研究法最大的问题是其外部效度问题,指的是将研究所得到的结果类推到实际的社会情境当中或者是其他母体环境中的有效性。也就是说,将实验所取得的结果应用到实际环境的情况下,由于其他因素的变化,很有可能导致研究结果失效[4]。对此,我们认为,通过公共管理实验研究方法进行论证,我们关注的是实验结果的内部效度而非其外部效度。具有社会科学实验研究,其外部效度问题是不能避免的,但是不能因为这些问题就全盘否定实验研究的结果,实验研究本身的目的是通过人为地操控验证变量之间因果关系的存在,从而对一类的事物进行推理论证。因此,在进行公共管理实验研究时,只能根据实验结果进行因果关系推论,不应当根据实验结果进行分布式推论或者是结构式推论。
(二)基于公共管理实验方法学科特征的强化策略
随着科学技术的不断发展,通过实验研究去论证变量之间的因果关系已经逐渐成为一项成熟的论证方法,部分学科甚至已经形成了对自己学科最为有效的实验方法,例如心理学科、社会经济学以及政治科学等。在公共管理中形成适应自身特点的实验研究方法,在汲取这些已有专业实验研究方法学科经验的基础上,需要公共管理实验研究者根据自身项目的特点形成具有公共管理实验研究的特征。要形成具有公共管理实验研究特色的实验研究方法,需要研究人员根据公共管理学科的特色形成具有学科特征的实验研究方法。公共管理学科的特色是不同的人都有不同的思维方式,本文以“根据问题中心,采用公共管理的思维方法”为研究策略,以公共管理真实情况中所存在的问题作为中心,以公共管理的总体状态以及内在因素联系作为基础,构建公共管理学科实验研究的理论框架[5]。每一个学科所关注的中心问题都是不同的,公共管理学科所关注的中心问题应当是,以科学合理的态度对现阶段公共管理工作的恰当性进行分析,以此作为依据建立公共管理的框架结构,以恰当性作为框架中心目标,其构建方式为:因素—结构—功能,也就是从公共管理的角度来分析,此次实验研究对象的构成要素以及要素之间存在的变量关系,该关系又会导致什么样的后果等。在构建具有公共管理学科的实验特征之后,在进行实验研究调查的过程中也需要依据公共管理的特性形成具有学科特色的实验方法。现阶段,部分学科通过不断的实验研究已经形成具有学科特色的实验方法,例如心理学实验方法的成熟,与其发展早期心理物理学的研究有着紧密的联系。因此,要强化公共管理科学实验研究,需要研究者们进行大量的实践探索,寻找出具有公共管理学科特色的实验方法。
三、公共管理实验研究在我国应用的机遇与挑战
(一)公共管理实验研究在我国应用的机遇
随着公共管理实验研究法的不断推广,以中国国情为基础的实地实验和调查实验越来越多,针对各地需求开展不同目的的公共管理实验研究,研究相关变量之间的关系,并推算出其附加价值。实际上,在中国国情下开展公共管理实验研究具有其独特的优势,并且可供研究的题目种类也十分多。随着我国政策改革的不断深入以及第三方项目评估的兴起,公共管理实验研究在我国的应用也在不断增加。比如,在公共项目开展之前,需要对该项目进行评估,预算其价值并进行风险控制。另外,处于发展和经济转型时期的我国,与其他发展成熟的发达国家相比较有更多的变化,更加利于公共管理实验研究的展开,即我国的体制改革优势为公共管理实验在我国的应用提供了有利的条件。我国每天在不同地区都要开展各种政策实验与管理创新,这些实验管理创新都为公共管理实验研究中的自然研究与准实验的展开提供了背景条件。例如,我国大量推行的定点管理实验,这些项目为实验研究者运用公共管理研究方法提供了极佳的背景条件。公共管理实验虽然需要大量的资金支持,但是并没有像人们想象的那般难以展开,如2013级厦门大学传播学院广告系的硕士生们运用“清推”方式开展的“凭借公益广告的力量改变市民以及游客不文明行为”的实验研究活动,在排除其他变量对实验研究结果的影响之外,通过对不同标语对人们践踏草坪以及横穿马路等不文明行为的影响,看哪种标语对人们的这种不文明行为具有强烈的制止作用。该公共管理实验研究并没有很大的资金投入,但是通过该实验研究可以为城市不文明行为的管理提供参考意见。
(二)公共管理实验研究在我国应用的挑战
现阶段,公共管理实验研究方法在我国的应用仍然较少,国内公共管理学界对公共管理实验仍然存在一定的理解误差,一定程度上影响了公共管理实验在我国的推广应用。例如,《管理世界》在征稿启事中对实验研究结果的发表做出了明确的规定,规定虽然没有限制实验研究论文结果的发表,但是对于学生的实验研究却做出了限制。另外,部分专家学者仍然未曾认可实验研究法在公共管理中的应用,认为实验法只能在实验室案中应用,并不认为我国的改革和试点均可以采用公共管理实验研究方法进行论证研究。要想推动公共管理实验研究法在我国的应用,首先需要转变研究人员的传统思想,在实验研究中曾发现,理工科背景的研究人员较之文科背景的研究人员,更加容易能够接受实验研究法在公共管理的应用。因此,增加学科交叉融合,促进文理科之间的交流互动,对推广公共管理实验研究是十分有益的。
四、结语
公共管理学科由于其自身环境较为复杂,研究结果由于受到外界因素失效的现象而引起争议,但是基于公共管理的实验研究法本身就是对相关关系进行论证,从而对系列事情进行类推得出相关结果的方法。为了强化公共管理实验研究,研究工作者们应当根据汲取现有的具有学科特色的实验研究方法,结合公共管理学科的现状,以我国社会环境作为实验条件,实验探讨出具有公共管理学科特色的实验研究方法,为实验研究法在我国公共管理学科的应用提供有利依据。
作者:李芳 张宏涛 单位:陕西广播电视大学
参考文献:
[1]景怀斌.专栏导语:强化公共管理实验研究的几个问题[j].公共行政评论,2015,(3):120-125.
[2]马亮.公共管理实验研究何以可能:一项方法学回顾[j].甘肃行政学院学报,2015,(4):13-23.
[3]王永明.公共管理实验教学体系的探索与构建[j].内蒙古师范大学学报:教育科学版,2011,(1):93-95.
科学实验研究范文篇4
[关键词]医药无机化学开放性实验探索与实践
为了培养学生的创新实践能力,推动素质教育的深入开展,我校鼓励教师利用现有的师资、仪器设备等资源,以生动、有趣、创新的项目,吸引学生参加开放性实验。
针对我校的专业设计特点,作者尝试将“药用氢氧化铝悬浊液的制备和检验”引入开放性实验,取得了很好的效果。通过实践研究,探索出开展特色开放性实验的一些方法和措施。
一、突破传统实验教材的束缚,结合学生的专业特点,开放实验项目
与生产、生活及学生的专业相结合,可增强开放性实验项目的趣味性、新颖性、实践性和创造性,有利于提高学生的观察能力、思维能力、实验研究能力以及解决问题的能力等。为了寻找合适的实验项目,我们鼓动学生一方面广泛查阅资料,另一方面仔细留意平时接触到的与药品有关的一些无机化合物。最终选定“药用氢氧化铝悬浊液的制备和检验”。这个实验项目很适合本校专业特点,具有很强的实用性。氢氧化铝是简单无机化合物,其制备方法和化学性质学生都比较熟悉,但用于胃药的氢氧化铝要求是胶状的悬浊液,药品与工业品的质量标准有很大的不同,如何制备符合药用的产品,很值得学生通过实验去探索。
二、指导学生广泛查阅资料,设计多种实验方案,做好预习
查阅资料可提高学生提出、分析、解决问题和寻找知识的能力,同时也可促使学生掌握利用图书馆和计算机网络查阅专业文献的方法和技巧。通过查阅资料可设计多种实验方案,能够训练学生的创新思维,也为学生能在同一实验中体验独创性,增强开放性实验的多样性和研究性。由于有关药用氢氧化铝制备的文献都是专利,在我校图书馆无从查取时,指导教师建议翻阅一些无机化学教材,了解了普通氢氧化铝的制备方法,然后再根据此药品的特征是胶体,查阅相关胶体制备、胶体提纯及药品检验等书籍,学生们最后设计了四种药用氢氧化铝的制备方案及其相应的提纯及杂质检验方案,并做好了预习报告及其它实验准备工作。
三、鼓励学生自主选择和配制药品
药品的选择和配制是独立完成化学实验的第一步,也是实验成败的关键步骤之一。因此,我们要求学生必须学会自主选择和配制各种浓度的试剂。通过掌握溶液配制的各个环节及试剂保存、标签制作等实验技巧,让学生全面掌握了实验的全过程,提高化学实验的综合素质,养成严谨的科学作风,懂得爱惜药品,还让他们学会用实践探索的方法追求科学真理。在此次实验中,学生熟悉了电子天平、恒温磁力搅拌器等仪器的使用,了解了加速固体溶解的各种措施,掌握了不同精确浓度的溶液的配制方法,并经过多次实验尝试摸索出了各反应试剂的恰当浓度。
四、鼓励学生采用不同的实验手段,尝试不同的实验仪器
在实际科学研究中,我们常因受具体的实验资源的限制,需选择不同的实验仪器和不同的实验手段,或需根据具体的实验要求对实验仪器进行改造。训练学生在同一实验中,采用不同的实验手段,使用不同的实验仪器,可让其掌握不同仪器的使用方法,了解它们的优劣之处,能根据具体的实验情况,充分利用手头的资源进行科学实验研究。在此次实验中,为了达到在碱液逐滴加入时反应液保持在约60℃下被充分搅拌的实验要求,一些实验小组使用恒温电动搅拌器;一些用恒温水浴锅和玻璃棒;另一些则采用最简陋的装置,使用盛水的大烧杯、电炉和玻璃棒,教师指导学生将采用不同实验手段制得的产品进行比较,评出此实验的最佳使用仪器及其最佳工作状态。
五、引导学生正确的实验心理,制造快乐的实验气氛
学生在进行探索性的开放性实验时,由于没有成熟的实验方案可依照,没有教师的详细讲解,自身的理论知识和实验经验不足等因素,会遇到比平时实验更多的困惑,甚至会出现实验彻底失败的情况,常缺乏对实验失败的心理准备,所以指导教师需及时进行心理引导,引导学生用“塞翁失马,焉知祸福”的辨证思想从看似失败的实验得出一些宝贵的经验或异常的发现,培养他们坚忍不拔的科学探索精神,鼓励学生将消极情绪转移到积极的探索热情中去。实验成功时,教师要“趁火打劫”将他们暂时的喜悦转化为对该学科及该学科实验的浓厚兴趣。指导教师引导学生正确的实验心理,是全体学生快乐地进行开放性实验的保障。
六、引入团结协作机制和竞赛机制
在开放性实验中,适当地引入一些竞赛机制,如小组竞赛、个人竞赛等方式,设计一些竞赛内容,包括实验操作、实验设计、产品质量、创新思维等,能大大地激发学生的实验热情。小组竞赛的方式既能培养学生的独立操作能力,又能培养他们的团结协作精神;个人竞赛的方式能充分施展学生的个人聪明才智,使每一位学生都能在开放性实验中找到表现的机会,同时还能培养学生互相欣赏的习惯。在本次实验中,为了能在小组竞赛中取胜,同学们自主选出小组长统筹工作,进行成员分工协作,没有出现平时实验的一人动手其他人袖手旁观的现象,还涌现出几个实验做得特别十分出色的学生。
七、组织召开实验总结会议
认真做好实验总结工作是完满完成科学实验研究的必需环节。在这次实验结束后,每个小组先内部进行讨论,总结本次实验中的成败,对实验结果进行自我评价,标出自身的特色,提出新的实验构想,然后在实验总结会议上进行汇报讨论,最后教师对本次实验进行总结和评价,提出新的期望,或提出下一步实验构想。还指导学生按照研究论文的标准做开放性实验报告,内容侧重于实验的设计、问题分析、实验方法、数据分析、实验结论、小组讨论、新的实验设想等。通过实验总结会议,学生提升了对实验的认识。
八、调节师生的主被动教学关系
科学实验研究范文篇5
关键词:物理实验观察能力物理理论
物理学是以实验为基础的科学,实验始终是研究物理学的重要方法,因此在中学物理教学中实验是重要的教学方法,通过演示和实验不仅能提供学生对所研究的物理现象的感性材料,培养学生的观察能力,而且还可以使学生获得一定的实验技能,培养学生的实验能力。
物理实验使指人们根据研究的目的,利用科学仪器设备人为的控制或模拟物理现象,排除干扰,突出主要因素,在最有利的条件下研究物理规律的一种活动。物理实验可以简化和纯化研究过程;可以强化研究条件;可以加速或延缓物理过程;可以重复再现物理过程;可以对物理现象或过程进行定量研究。总而言之,物理实验在物理教学中有十分重要的作用。下面从以下几点加以说明:
一、物理实验可以培养学生的观察能力。
教师在演示实验中,首先要让学生明确实验观察的目的,其次要让学生观察实验的装置,认真观察实验仪器的初始状态,了解各部分仪器、仪表的作用与功能,使学生对观察的目的,实验的仪器装置有一个整体认识。在做电学实验时,要先让学生看清电路。第三,要引导学生认真观察实验现象的发生和变化过程,演示实验一般要重复做二至三次,以便于学生反复观察,纪录实验现象、结论,教师还要带领学生分析思考逐步形成理论。这样,学生的观察能力得到了培养,对理论知识建立的过程有了较清楚的认识,使知识具体化,帮助学生理解较抽象的理论物理知识,能够使其久久留与脑海之中,保持较长的记忆时间1。一般地,第一次演示时,让学生集中观察发生的现象,第二次要求学生观察老师的操作,以便明确现象是怎样发生的,第三次让学生综合观察现象发生的过程及其结果如何。
为了增强演示实验的效果,培养学生的观察能力,教师可以在演示实验前或演示实验过程中,提出一些思考性的问题,以便引导学生观察实验中发生的现象及现象变化过程,把学生的无意注意转化为有意注意,引导学生集中注意力观察最需要观察的事物,并在演示实验过程中指导学生观察方法,以及观察中应注意的问题。
在演示实验的观察训练中可以逐步减少教师的指导,从开始时实验前做详细的指导观察逐步地变为有重点地指导观察。在学生具备一定的观察能力后,可运用“无声演示”的方法,即教师在演示前和演示过程中都不讲解指导,而只操作给学生观察,演示结束后,让学生把观察到的现象和过程用科学语言正确描述出来,可以先提一名学生回答,然后请其他学生补充,直至达到要求为止。也可以让每个学生看完教师的无声演示后,写下自己所观察到的现象和过程,这也是考察学生观察能力的有效方法之一。经过这样反复多次的训练,即可不断提高学生的观察能力。
二、通过物理实验发现物理规律,建立物理理论。
在物理学中,物理规律一般都是通过实验总结出来的。一些物理学家为了探索自然的规律,不惜从事十年数十年的艰苦实验,有的还要冒着生命的危险来进行实验研究。例如法拉第电磁感应定律是经过十年的实验探索才发现的,在此之前1820年奥斯特发现了电流的磁效应,这使善于思考的法拉第由此得到启发并提出“磁转化为电”的设想,1822年法拉第就开始了艰苦漫长的转磁为电的研究,经过无数次的实验,终于在1831年发现了电磁感应现象,接着又进行了一系列的实验研究,最后成功的实现了磁转化为电的设想,并经过进一步的实验探索,总结出了法拉第电磁感应定律,开创了人类的电气化时代。美国科学家富兰克林是冒着生命危险进行“捕捉雷电”实验的,并为电学的发展作出了贡献。科学实验也是发明家取得成功的必由之路。如美国发明大王爱迪生曾获1093项发明专利,可以说,他的每一项发明都是通过实验取得的。例如爱迪生发明白炽灯时为了寻找灯丝的合适材料,曾先后用1600多种矿物和金属材料进行反复的实验,历时13个月,终于研制成功一只亮度达40烛光的炭化竹丝灯泡2。可以说科学实验是人们认识自然,改造自然的重要途径。因为人们只有通过变革自然界的活动才能获得关于自然界的现象和本质的种种感性材料,并在概括大量感性材料的基础上发现规律和建立理论。
三、通过物理实验可以验证物理假说,检验物理理论。
通过实验不仅可以发现物理规律,建立物理理论,而且还能验证物理假说,检查物理理论的真伪。因此,实验既是建立理论的源泉,又是检验理论真理性的标准。例如1956年李政道、杨振宁提出的“弱作用下宇称不守恒”的假说,在被吴健雄的钴—60实验验证后,才被公认。法拉第由“电生磁”萌发的“磁生电”的假说,被实验验证后才变为物理规律。另一方面一些物理理论被实验检验后不得不抛弃,如亚里士多德的“落体观念”在统治了物理学两千多年后被伽利略的实验证明是错误的而被人们抛弃。有如“以太”和“燃素”虽在物理学中存在多年,最终还是被实验检验而宣告并不存在。
作为物理实验,它之所以能够充当验证物理假说的依据,检验物理理论的标准,是由于物理实验具备检验科学真理性的根本属性。物理假说和理论是人们的思维对于自然界规律性的反映,那么作为检验这种反映正确与否的标准不能是理论本身,同时又不能是客观对象本身,因为作为纯粹的客观对象并不能证明理论与对象是否符合一致;另一方面,作为标准又必须具有把人的思维同客观世界联系起来的特性。物理实验恰恰具备以上作为检验标准的条件,所以物理实验是验证假说,检验理论的标准。
四、通过实验完善理论体系,发展物理理论。
科学实验研究范文篇6
关键词:物理实验观察能力物理理论
物理学是以实验为基础的科学,实验始终是研究物理学的重要方法,因此在中学物理教学中实验是重要的教学方法,通过演示和实验不仅能提供学生对所研究的物理现象的感性材料,培养学生的观察能力,而且还可以使学生获得一定的实验技能,培养学生的实验能力。
物理实验使指人们根据研究的目的,利用科学仪器设备人为的控制或模拟物理现象,排除干扰,突出主要因素,在最有利的条件下研究物理规律的一种活动。物理实验可以简化和纯化研究过程;可以强化研究条件;可以加速或延缓物理过程;可以重复再现物理过程;可以对物理现象或过程进行定量研究。总而言之,物理实验在物理教学中有十分重要的作用。下面从以下几点加以说明:
一、物理实验可以培养学生的观察能力。
教师在演示实验中,首先要让学生明确实验观察的目的,其次要让学生观察实验的装置,认真观察实验仪器的初始状态,了解各部分仪器、仪表的作用与功能,使学生对观察的目的,实验的仪器装置有一个整体认识。在做电学实验时,要先让学生看清电路。第三,要引导学生认真观察实验现象的发生和变化过程,演示实验一般要重复做二至三次,以便于学生反复观察,纪录实验现象、结论,教师还要带领学生分析思考逐步形成理论。这样,学生的观察能力得到了培养,对理论知识建立的过程有了较清楚的认识,使知识具体化,帮助学生理解较抽象的理论物理知识,能够使其久久留与脑海之中,保持较长的记忆时间1。一般地,第一次演示时,让学生集中观察发生的现象,第二次要求学生观察老师的操作,以便明确现象是怎样发生的,第三次让学生综合观察现象发生的过程及其结果如何。
为了增强演示实验的效果,培养学生的观察能力,教师可以在演示实验前或演示实验过程中,提出一些思考性的问题,以便引导学生观察实验中发生的现象及现象变化过程,把学生的无意注意转化为有意注意,引导学生集中注意力观察最需要观察的事物,并在演示实验过程中指导学生观察方法,以及观察中应注意的问题。
在演示实验的观察训练中可以逐步减少教师的指导,从开始时实验前做详细的指导观察逐步地变为有重点地指导观察。在学生具备一定的观察能力后,可运用“无声演示”的方法,即教师在演示前和演示过程中都不讲解指导,而只操作给学生观察,演示结束后,让学生把观察到的现象和过程用科学语言正确描述出来,可以先提一名学生回答,然后请其他学生补充,直至达到要求为止。也可以让每个学生看完教师的无声演示后,写下自己所观察到的现象和过程,这也是考察学生观察能力的有效方法之一。经过这样反复多次的训练,即可不断提高学生的观察能力。
二、通过物理实验发现物理规律,建立物理理论。
在物理学中,物理规律一般都是通过实验总结出来的。一些物理学家为了探索自然的规律,不惜从事十年数十年的艰苦实验,有的还要冒着生命的危险来进行实验研究。例如法拉第电磁感应定律是经过十年的实验探索才发现的,在此之前1820年奥斯特发现了电流的磁效应,这使善于思考的法拉第由此得到启发并提出“磁转化为电”的设想,1822年法拉第就开始了艰苦漫长的转磁为电的研究,经过无数次的实验,终于在1831年发现了电磁感应现象,接着又进行了一系列的实验研究,最后成功的实现了磁转化为电的设想,并经过进一步的实验探索,总结出了法拉第电磁感应定律,开创了人类的电气化时代。美国科学家富兰克林是冒着生命危险进行“捕捉雷电”实验的,并为电学的发展作出了贡献。科学实验也是发明家取得成功的必由之路。如美国发明大王爱迪生曾获1093项发明专利,可以说,他的每一项发明都是通过实验取得的。例如爱迪生发明白炽灯时为了寻找灯丝的合适材料,曾先后用1600多种矿物和金属材料进行反复的实验,历时13个月,终于研制成功一只亮度达40烛光的炭化竹丝灯泡2。可以说科学实验是人们认识自然,改造自然的重要途径。因为人们只有通过变革自然界的活动才能获得关于自然界的现象和本质的种种感性材料,并在概括大量感性材料的基础上发现规律和建立理论。
三、通过物理实验可以验证物理假说,检验物理理论。
通过实验不仅可以发现物理规律,建立物理理论,而且还能验证物理假说,检查物理理论的真伪。因此,实验既是建立理论的源泉,又是检验理论真理性的标准。例如1956年李政道、杨振宁提出的“弱作用下宇称不守恒”的假说,在被吴健雄的钴—60实验验证后,才被公认。法拉第由“电生磁”萌发的“磁生电”的假说,被实验验证后才变为物理规律。另一方面一些物理理论被实验检验后不得不抛弃,如亚里士多德的“落体观念”在统治了物理学两千多年后被伽利略的实验证明是错误的而被人们抛弃。有如“以太”和“燃素”虽在物理学中存在多年,最终还是被实验检验而宣告并不存在。
作为物理实验,它之所以能够充当验证物理假说的依据,检验物理理论的标准,是由于物理实验具备检验科学真理性的根本属性。物理假说和理论是人们的思维对于自然界规律性的反映,那么作为检验这种反映正确与否的标准不能是理论本身,同时又不能是客观对象本身,因为作为纯粹的客观对象并不能证明理论与对象是否符合一致;另一方面,作为标准又必须具有把人的思维同客观世界联系起来的特性。物理实验恰恰具备以上作为检验标准的条件,所以物理实验是验证假说,检验理论的标准。
四、通过实验完善理论体系,发展物理理论。
科学实验研究范文篇7
关键词:物理实验观察能力物理理论
物理学是以实验为基础的科学,实验始终是研究物理学的重要方法,因此在中学物理教学中实验是重要的教学方法,通过演示和实验不仅能提供学生对所研究的物理现象的感性材料,培养学生的观察能力,而且还可以使学生获得一定的实验技能,培养学生的实验能力。
物理实验使指人们根据研究的目的,利用科学仪器设备人为的控制或模拟物理现象,排除干扰,突出主要因素,在最有利的条件下研究物理规律的一种活动。物理实验可以简化和纯化研究过程;可以强化研究条件;可以加速或延缓物理过程;可以重复再现物理过程;可以对物理现象或过程进行定量研究。总而言之,物理实验在物理教学中有十分重要的作用。下面从以下几点加以说明:
一、物理实验可以培养学生的观察能力。
教师在演示实验中,首先要让学生明确实验观察的目的,其次要让学生观察实验的装置,认真观察实验仪器的初始状态,了解各部分仪器、仪表的作用与功能,使学生对观察的目的,实验的仪器装置有一个整体认识。在做电学实验时,要先让学生看清电路。第三,要引导学生认真观察实验现象的发生和变化过程,演示实验一般要重复做二至三次,以便于学生反复观察,纪录实验现象、结论,教师还要带领学生分析思考逐步形成理论。这样,学生的观察能力得到了培养,对理论知识建立的过程有了较清楚的认识,使知识具体化,帮助学生理解较抽象的理论物理知识,能够使其久久留与脑海之中,保持较长的记忆时间1。一般地,第一次演示时,让学生集中观察发生的现象,第二次要求学生观察老师的操作,以便明确现象是怎样发生的,第三次让学生综合观察现象发生的过程及其结果如何。
为了增强演示实验的效果,培养学生的观察能力,教师可以在演示实验前或演示实验过程中,提出一些思考性的问题,以便引导学生观察实验中发生的现象及现象变化过程,把学生的无意注意转化为有意注意,引导学生集中注意力观察最需要观察的事物,并在演示实验过程中指导学生观察方法,以及观察中应注意的问题。
在演示实验的观察训练中可以逐步减少教师的指导,从开始时实验前做详细的指导观察逐步地变为有重点地指导观察。在学生具备一定的观察能力后,可运用“无声演示”的方法,即教师在演示前和演示过程中都不讲解指导,而只操作给学生观察,演示结束后,让学生把观察到的现象和过程用科学语言正确描述出来,可以先提一名学生回答,然后请其他学生补充,直至达到要求为止。也可以让每个学生看完教师的无声演示后,写下自己所观察到的现象和过程,这也是考察学生观察能力的有效方法之一。经过这样反复多次的训练,即可不断提高学生的观察能力。
二、通过物理实验发现物理规律,建立物理理论。
在物理学中,物理规律一般都是通过实验总结出来的。一些物理学家为了探索自然的规律,不惜从事十年数十年的艰苦实验,有的还要冒着生命的危险来进行实验研究。例如法拉第电磁感应定律是经过十年的实验探索才发现的,在此之前1820年奥斯特发现了电流的磁效应,这使善于思考的法拉第由此得到启发并提出“磁转化为电”的设想,1822年法拉第就开始了艰苦漫长的转磁为电的研究,经过无数次的实验,终于在1831年发现了电磁感应现象,接着又进行了一系列的实验研究,最后成功的实现了磁转化为电的设想,并经过进一步的实验探索,总结出了法拉第电磁感应定律,开创了人类的电气化时代。美国科学家富兰克林是冒着生命危险进行“捕捉雷电”实验的,并为电学的发展作出了贡献。科学实验也是发明家取得成功的必由之路。如美国发明大王爱迪生曾获1093项发明专利,可以说,他的每一项发明都是通过实验取得的。例如爱迪生发明白炽灯时为了寻找灯丝的合适材料,曾先后用1600多种矿物和金属材料进行反复的实验,历时13个月,终于研制成功一只亮度达40烛光的炭化竹丝灯泡2。可以说科学实验是人们认识自然,改造自然的重要途径。因为人们只有通过变革自然界的活动才能获得关于自然界的现象和本质的种种感性材料,并在概括大量感性材料的基础上发现规律和建立理论。
、通过物理实验可以验证物理假说,检验物理理论。
通过实验不仅可以发现物理规律,建立物理理论,而且还能验证物理假说,检查物理理论的真伪。因此,实验既是建立理论的源泉,又是检验理论真理性的标准。例如1956年李政道、杨振宁提出的“弱作用下宇称不守恒”的假说,在被吴健雄的钴—60实验验证后,才被公认。法拉第由“电生磁”萌发的“磁生电”的假说,被实验验证后才变为物理规律。另一方面一些物理理论被实验检验后不得不抛弃,如亚里士多德的“落体观念”在统治了物理学两千多年后被伽利略的实验证明是错误的而被人们抛弃。有如“以太”和“燃素”虽在物理学中存在多年,最终还是被实验检验而宣告并不存在。
作为物理实验,它之所以能够充当验证物理假说的依据,检验物理理论的标准,是由于物理实验具备检验科学真理性的根本属性。物理假说和理论是人们的思维对于自然界规律性的反映,那么作为检验这种反映正确与否的标准不能是理论本身,同时又不能是客观对象本身,因为作为纯粹的客观对象并不能证明理论与对象是否符合一致;另一方面,作为标准又必须具有把人的思维同客观世界联系起来的特性。物理实验恰恰具备以上作为检验标准的条件,所以物理实验是验证假说,检验理论的标准。
四、通过实验完善理论体系,发展物理理论。
科学实验研究范文篇8
物理实验使指人们根据研究的目的,利用科学仪器设备人为的控制或模拟物理现象,排除干扰,突出主要因素,在最有利的条件下研究物理规律的一种活动。物理实验可以简化和纯化研究过程;可以强化研究条件;可以加速或延缓物理过程;可以重复再现物理过程;可以对物理现象或过程进行定量研究。总而言之,物理实验在物理教学中有十分重要的作用。下面从以下几点加以说明:
一、物理实验可以培养学生的观察能力。
教师在演示实验中,首先要让学生明确实验观察的目的,其次要让学生观察实验的装置,认真观察实验仪器的初始状态,了解各部分仪器、仪表的作用与功能,使学生对观察的目的,实验的仪器装置有一个整体认识。在做电学实验时,要先让学生看清电路。第三,要引导学生认真观察实验现象的发生和变化过程,演示实验一般要重复做二至三次,以便于学生反复观察,纪录实验现象、结论,教师还要带领学生分析思考逐步形成理论。这样,学生的观察能力得到了培养,对理论知识建立的过程有了较清楚的认识,使知识具体化,帮助学生理解较抽象的理论物理知识,能够使其久久留与脑海之中,保持较长的记忆时间1。一般地,第一次演示时,让学生集中观察发生的现象,第二次要求学生观察老师的操作,以便明确现象是怎样发生的,第三次让学生综合观察现象发生的过程及其结果如何。
为了增强演示实验的效果,培养学生的观察能力,教师可以在演示实验前或演示实验过程中,提出一些思考性的问题,以便引导学生观察实验中发生的现象及现象变化过程,把学生的无意注意转化为有意注意,引导学生集中注意力观察最需要观察的事物,并在演示实验过程中指导学生观察方法,以及观察中应注意的问题。
在演示实验的观察训练中可以逐步减少教师的指导,从开始时实验前做详细的指导观察逐步地变为有重点地指导观察。在学生具备一定的观察能力后,可运用“无声演示”的方法,即教师在演示前和演示过程中都不讲解指导,而只操作给学生观察,演示结束后,让学生把观察到的现象和过程用科学语言正确描述出来,可以先提一名学生回答,然后请其他学生补充,直至达到要求为止。也可以让每个学生看完教师的无声演示后,写下自己所观察到的现象和过程,这也是考察学生观察能力的有效方法之一。经过这样反复多次的训练,即可不断提高学生的观察能力。
二、通过物理实验发现物理规律,建立物理理论。
在物理学中,物理规律一般都是通过实验总结出来的。一些物理学家为了探索自然的规律,不惜从事十年数十年的艰苦实验,有的还要冒着生命的危险来进行实验研究。例如法拉第电磁感应定律是经过十年的实验探索才发现的,在此之前1820年奥斯特发现了电流的磁效应,这使善于思考的法拉第由此得到启发并提出“磁转化为电”的设想,1822年法拉第就开始了艰苦漫长的转磁为电的研究,经过无数次的实验,终于在1831年发现了电磁感应现象,接着又进行了一系列的实验研究,最后成功的实现了磁转化为电的设想,并经过进一步的实验探索,总结出了法拉第电磁感应定律,开创了人类的电气化时代。美国科学家富兰克林是冒着生命危险进行“捕捉雷电”实验的,并为电学的发展作出了贡献。科学实验也是发明家取得成功的必由之路。如美国发明大王爱迪生曾获1093项发明专利,可以说,他的每一项发明都是通过实验取得的。例如爱迪生发明白炽灯时为了寻找灯丝的合适材料,曾先后用1600多种矿物和金属材料进行反复的实验,历时13个月,终于研制成功一只亮度达40烛光的炭化竹丝灯泡2。可以说科学实验是人们认识自然,改造自然的重要途径。因为人们只有通过变革自然界的活动才能获得关于自然界的现象和本质的种种感性材料,并在概括大量感性材料的基础上发现规律和建立理论。
三、通过物理实验可以验证物理假说,检验物理理论。
通过实验不仅可以发现物理规律,建立物理理论,而且还能验证物理假说,检查物理理论的真伪。因此,实验既是建立理论的源泉,又是检验理论真理性的标准。例如1956年李政道、杨振宁提出的“弱作用下宇称不守恒”的假说,在被吴健雄的钴—60实验验证后,才被公认。法拉第由“电生磁”萌发的“磁生电”的假说,被实验验证后才变为物理规律。另一方面一些物理理论被实验检验后不得不抛弃,如亚里士多德的“落体观念”在统治了物理学两千多年后被伽利略的实验证明是错误的而被人们抛弃。有如“以太”和“燃素”虽在物理学中存在多年,最终还是被实验检验而宣告并不存在。
作为物理实验,它之所以能够充当验证物理假说的依据,检验物理理论的标准,是由于物理实验具备检验科学真理性的根本属性。物理假说和理论是人们的思维对于自然界规律性的反映,那么作为检验这种反映正确与否的标准不能是理论本身,同时又不能是客观对象本身,因为作为纯粹的客观对象并不能证明理论与对象是否符合一致;另一方面,作为标准又必须具有把人的思维同客观世界联系起来的特性。物理实验恰恰具备以上作为检验标准的条件,所以物理实验是验证假说,检验理论的标准。
四、通过实验完善理论体系,发展物理理论。
科学实验研究范文篇9
关键词:物理实验观察能力物理理论
物理学是以实验为基础的科学,实验始终是研究物理学的重要方法,因此在中学物理教学中实验是重要的教学方法,通过演示和实验不仅能提供学生对所研究的物理现象的感性材料,培养学生的观察能力,而且还可以使学生获得一定的实验技能,培养学生的实验能力。
物理实验使指人们根据研究的目的,利用科学仪器设备人为的控制或模拟物理现象,排除干扰,突出主要因素,在最有利的条件下研究物理规律的一种活动。物理实验可以简化和纯化研究过程;可以强化研究条件;可以加速或延缓物理过程;可以重复再现物理过程;可以对物理现象或过程进行定量研究。总而言之,物理实验在物理教学中有十分重要的作用。下面从以下几点加以说明:
一、物理实验可以培养学生的观察能力。
教师在演示实验中,首先要让学生明确实验观察的目的,其次要让学生观察实验的装置,认真观察实验仪器的初始状态,了解各部分仪器、仪表的作用与功能,使学生对观察的目的,实验的仪器装置有一个整体认识。在做电学实验时,要先让学生看清电路。第三,要引导学生认真观察实验现象的发生和变化过程,演示实验一般要重复做二至三次,以便于学生反复观察,纪录实验现象、结论,教师还要带领学生分析思考逐步形成理论。这样,学生的观察能力得到了培养,对理论知识建立的过程有了较清楚的认识,使知识具体化,帮助学生理解较抽象的理论物理知识,能够使其久久留与脑海之中,保持较长的记忆时间1。一般地,第一次演示时,让学生集中观察发生的现象,第二次要求学生观察老师的操作,以便明确现象是怎样发生的,第三次让学生综合观察现象发生的过程及其结果如何。
为了增强演示实验的效果,培养学生的观察能力,教师可以在演示实验前或演示实验过程中,提出一些思考性的问题,以便引导学生观察实验中发生的现象及现象变化过程,把学生的无意注意转化为有意注意,引导学生集中注意力观察最需要观察的事物,并在演示实验过程中指导学生观察方法,以及观察中应注意的问题。
在演示实验的观察训练中可以逐步减少教师的指导,从开始时实验前做详细的指导观察逐步地变为有重点地指导观察。在学生具备一定的观察能力后,可运用“无声演示”的方法,即教师在演示前和演示过程中都不讲解指导,而只操作给学生观察,演示结束后,让学生把观察到的现象和过程用科学语言正确描述出来,可以先提一名学生回答,然后请其他学生补充,直至达到要求为止。也可以让每个学生看完教师的无声演示后,写下自己所观察到的现象和过程,这也是考察学生观察能力的有效方法之一。经过这样反复多次的训练,即可不断提高学生的观察能力。
二、通过物理实验发现物理规律,建立物理理论。
在物理学中,物理规律一般都是通过实验总结出来的。一些物理学家为了探索自然的规律,不惜从事十年数十年的艰苦实验,有的还要冒着生命的危险来进行实验研究。例如法拉第电磁感应定律是经过十年的实验探索才发现的,在此之前1820年奥斯特发现了电流的磁效应,这使善于思考的法拉第由此得到启发并提出“磁转化为电”的设想,1822年法拉第就开始了艰苦漫长的转磁为电的研究,经过无数次的实验,终于在1831年发现了电磁感应现象,接着又进行了一系列的实验研究,最后成功的实现了磁转化为电的设想,并经过进一步的实验探索,总结出了法拉第电磁感应定律,开创了人类的电气化时代。美国科学家富兰克林是冒着生命危险进行“捕捉雷电”实验的,并为电学的发展作出了贡献。科学实验也是发明家取得成功的必由之路。如美国发明大王爱迪生曾获1093项发明专利,可以说,他的每一项发明都是通过实验取得的。例如爱迪生发明白炽灯时为了寻找灯丝的合适材料,曾先后用1600多种矿物和金属材料进行反复的实验,历时13个月,终于研制成功一只亮度达40烛光的炭化竹丝灯泡2。可以说科学实验是人们认识自然,改造自然的重要途径。因为人们只有通过变革自然界的活动才能获得关于自然界的现象和本质的种种感性材料,并在概括大量感性材料的基础上发现规律和建立理论。
三、通过物理实验可以验证物理假说,检验物理理论。
通过实验不仅可以发现物理规律,建立物理理论,而且还能验证物理假说,检查物理理论的真伪。因此,实验既是建立理论的源泉,又是检验理论真理性的标准。例如1956年李政道、杨振宁提出的“弱作用下宇称不守恒”的假说,在被吴健雄的钴—60实验验证后,才被公认。法拉第由“电生磁”萌发的“磁生电”的假说,被实验验证后才变为物理规律。另一方面一些物理理论被实验检验后不得不抛弃,如亚里士多德的“落体观念”在统治了物理学两千多年后被伽利略的实验证明是错误的而被人们抛弃。有如“以太”和“燃素”虽在物理学中存在多年,最终还是被实验检验而宣告并不存在。
作为物理实验,它之所以能够充当验证物理假说的依据,检验物理理论的标准,是由于物理实验具备检验科学真理性的根本属性。物理假说和理论是人们的思维对于自然界规律性的反映,那么作为检验这种反映正确与否的标准不能是理论本身,同时又不能是客观对象本身,因为作为纯粹的客观对象并不能证明理论与对象是否符合一致;另一方面,作为标准又必须具有把人的思维同客观世界联系起来的特性。物理实验恰恰具备以上作为检验标准的条件,所以物理实验是验证假说,检验理论的标准。
四、通过实验完善理论体系,发展物理理论。
科学实验研究范文篇10
关键词:物理实验观察能力物理理论
物理学是以实验为基础的科学,实验始终是研究物理学的重要方法,因此在中学物理教学中实验是重要的教学方法,通过演示和实验不仅能提供学生对所研究的物理现象的感性材料,培养学生的观察能力,而且还可以使学生获得一定的实验技能,培养学生的实验能力。
物理实验使指人们根据研究的目的,利用科学仪器设备人为的控制或模拟物理现象,排除干扰,突出主要因素,在最有利的条件下研究物理规律的一种活动。物理实验可以简化和纯化研究过程;可以强化研究条件;可以加速或延缓物理过程;可以重复再现物理过程;可以对物理现象或过程进行定量研究。总而言之,物理实验在物理教学中有十分重要的作用。下面从以下几点加以说明:
一、物理实验可以培养学生的观察能力。
教师在演示实验中,首先要让学生明确实验观察的目的,其次要让学生观察实验的装置,认真观察实验仪器的初始状态,了解各部分仪器、仪表的作用与功能,使学生对观察的目的,实验的仪器装置有一个整体认识。在做电学实验时,要先让学生看清电路。第三,要引导学生认真观察实验现象的发生和变化过程,演示实验一般要重复做二至三次,以便于学生反复观察,纪录实验现象、结论,教师还要带领学生分析思考逐步形成理论。这样,学生的观察能力得到了培养,对理论知识建立的过程有了较清楚的认识,使知识具体化,帮助学生理解较抽象的理论物理知识,能够使其久久留与脑海之中,保持较长的记忆时间1。一般地,第一次演示时,让学生集中观察发生的现象,第二次要求学生观察老师的操作,以便明确现象是怎样发生的,第三次让学生综合观察现象发生的过程及其结果如何。
为了增强演示实验的效果,培养学生的观察能力,教师可以在演示实验前或演示实验过程中,提出一些思考性的问题,以便引导学生观察实验中发生的现象及现象变化过程,把学生的无意注意转化为有意注意,引导学生集中注意力观察最需要观察的事物,并在演示实验过程中指导学生观察方法,以及观察中应注意的问题。
在演示实验的观察训练中可以逐步减少教师的指导,从开始时实验前做详细的指导观察逐步地变为有重点地指导观察。在学生具备一定的观察能力后,可运用“无声演示”的方法,即教师在演示前和演示过程中都不讲解指导,而只操作给学生观察,演示结束后,让学生把观察到的现象和过程用科学语言正确描述出来,可以先提一名学生回答,然后请其他学生补充,直至达到要求为止。也可以让每个学生看完教师的无声演示后,写下自己所观察到的现象和过程,这也是考察学生观察能力的有效方法之一。经过这样反复多次的训练,即可不断提高学生的观察能力。
二、通过物理实验发现物理规律,建立物理理论。
在物理学中,物理规律一般都是通过实验总结出来的。一些物理学家为了探索自然的规律,不惜从事十年数十年的艰苦实验,有的还要冒着生命的危险来进行实验研究。例如法拉第电磁感应定律是经过十年的实验探索才发现的,在此之前1820年奥斯特发现了电流的磁效应,这使善于思考的法拉第由此得到启发并提出“磁转化为电”的设想,1822年法拉第就开始了艰苦漫长的转磁为电的研究,经过无数次的实验,终于在1831年发现了电磁感应现象,接着又进行了一系列的实验研究,最后成功的实现了磁转化为电的设想,并经过进一步的实验探索,总结出了法拉第电磁感应定律,开创了人类的电气化时代。美国科学家富兰克林是冒着生命危险进行“捕捉雷电”实验的,并为电学的发展作出了贡献。科学实验也是发明家取得成功的必由之路。如美国发明大王爱迪生曾获1093项发明专利,可以说,他的每一项发明都是通过实验取得的。例如爱迪生发明白炽灯时为了寻找灯丝的合适材料,曾先后用1600多种矿物和金属材料进行反复的实验,历时13个月,终于研制成功一只亮度达40烛光的炭化竹丝灯泡2。可以说科学实验是人们认识自然,改造自然的重要途径。因为人们只有通过变革自然界的活动才能获得关于自然界的现象和本质的种种感性材料,并在概括大量感性材料的基础上发现规律和建立理论。
三、通过物理实验可以验证物理假说,检验物理理论。
通过实验不仅可以发现物理规律,建立物理理论,而且还能验证物理假说,检查物理理论的真伪。因此,实验既是建立理论的源泉,又是检验理论真理性的标准。例如1956年李政道、杨振宁提出的“弱作用下宇称不守恒”的假说,在被吴健雄的钴—60实验验证后,才被公认。法拉第由“电生磁”萌发的“磁生电”的假说,被实验验证后才变为物理规律。另一方面一些物理理论被实验检验后不得不抛弃,如亚里士多德的“落体观念”在统治了物理学两千多年后被伽利略的实验证明是错误的而被人们抛弃。有如“以太”和“燃素”虽在物理学中存在多年,最终还是被实验检验而宣告并不存在。
作为物理实验,它之所以能够充当验证物理假说的依据,检验物理理论的标准,是由于物理实验具备检验科学真理性的根本属性。物理假说和理论是人们的思维对于自然界规律性的反映,那么作为检验这种反映正确与否的标准不能是理论本身,同时又不能是客观对象本身,因为作为纯粹的客观对象并不能证明理论与对象是否符合一致;另一方面,作为标准又必须具有把人的思维同客观世界联系起来的特性。物理实验恰恰具备以上作为检验标准的条件,所以物理实验是验证假说,检验理论的标准。公务员之家
四、通过实验完善理论体系,发展物理理论。
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