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科学实验的意义

(2019-11-25 13:22:37)

科学是一门以观察,实验为基础的自然科学,许多科学知识是在观察和实验的基础上,认真总结和思考得来的。作为一名科学教师在教授学生科学知识过程中,如能正确的演示或指导学生实验,对学生掌握知识,运用知识可以起着很大的积极作用,同时还能激发学生求知欲望,以及培养学生严谨,求是的科学态度,所以实验教学是科学教学中一个必不可少,而且相当重要的环节。

本人就几年来的教学实验经验积累,提几点建议和看法,以供大家作参考。我认为一堂完整的科学实验课,应做好如下几个环节:

一:看

所谓观察和了解是所有实验的第一环节,包括对实验器材的选取,器材的使用规则,器材的使用范围,以及器材的精确度等,要有一个详尽的了解。例如:测量教室的长度,我们是选用米尺还是选用皮尺呢?因为测量工具的米尺和皮尺,最显具的特点是它们测量范围量称不同。如果用米尺就必须采用重复测量的方法,即使方法和操作都 正确,但仍加大了实验的误差,而皮尺可以一次性测量,有效地减小了误差。使用前,我们还用它零刻度的位置,零刻度是否磨损,以及它的分度值。这些因素直接关系到我们是否操作恰当,读数是否准确的问题。

在体温计的使用上,体温计作为一种特殊的温度计,它 有着与其他温度计显具的不同点,(1)量程不同:其它温度计量称一般是从-100100甚至更大。而体温计的量称只是从3542(2)构造不同:体温计有一纤细的缩口而其它温度计没有,构造不同导致使用上的不同,体温计读数时可以离开被测物,而其它温度计不允许。更应值得注意的是:每次使用体温计之前,要水银柱是否退回玻璃泡,如果没有,需甩几下,否则使用时可能导致数据的不真实:如:已知甲、乙两人的体温分别为3837.5,测量完甲的体温以后,医生忘了甩几下,又直接去测量乙的体温,这时体温计上显示的数据将不会是37.5而是38

二:调

调整或调节,它是进行实验的一个准备阶段,调整或调节的正确与否对实验的成功有决定性的作用。对部分需要的实验仪器,应注重怎样正确的。最好当学生的面示范一次或几次。例如:托盘天平的调平衡,首要条件是要将托盘天平放在水平桌面上,然后才能调平,在调平的过程中,双眼应指针,轻轻旋动平衡螺母,使指针指在分度盘的中间,(如不能达到目的,则需移动,并记下游码的位置)。在此过程中,不能用力太猛,否则易于损坏刀刃,减少托盘天平的灵敏度,加大实验的误差,而且每一次进上步的调节,都应在天平静止以后才能进行。

在电流表或电压表的机械调零上,由于电流表或电压表长期的使用、运输等因素,使指针不能准确地指回零刻度处,一般我们都采取机械调零的办法:先找到刻度盘中下部找到调零的螺丝,用平字起,慢慢旋动,使指针指回零刻度处,操作的过程中,眼睛应始终盯住刻度盘,旋动的手腕要用力均匀。

三、做

做,即做实验,它是学生实际动手操作参与实践的具体过程。每一种仪器,都有它的使用规则和要求,我们应严格地按照它的规则要求进行操作。特别是在做一些带危险性的或损坏性的实验时,应先通过教师的检查,避免一些不必要的损坏和意外。在用电流表测量电路电流的连接电路时,开关应断开,电流表应与被测部分串联,要保证电流必须从电流表的正极流入负极流出,被测电流不超过电流表的量程,(在不能确定的情况下,可以采用点触或试触的方法),不能将电流表不经过用电器而直接接在电源的两端。当然,我们可以事先将电路图画好,然后按电路图连接达到操作时降低难度的目的。这个过程中必须得到教师的检查同意以后,方才可闭合开关进行实验。否则一旦电流表的正负接线柱接反或电路中发生了短路现象,很容易烧坏电流表。

观察水的沸腾实验时,就应特别注意酒精灯的正确使用。酒精灯作为一种加热工作,它的构造限定了它的使用方法,不允许用酒精灯去引燃另一盏酒精灯,使用完以后,不能用嘴去吹灭酒精灯,而 应用灯帽盖灭,操作过程如果不当或不慎,使洒出的酒精燃烧,不可用水浇(因为酒精的密度小于水的密度,燃烧着的酒精易漂浮在水面上,随水流动,容易发生火灾,而用湿抺布盖灭(隔绝空气的办法)等。

四、记

即在实验中,正确的读取和记录数据,它包括:读取的姿势(例:刻度尺数值的读取时,眼睛应水平垂直或竖直垂直刻度);读取的方法(读到分度值的下一位)和准确的记录(数字与单位要准确)。在此过程中,我们可以通过多媒体演示错误的读取姿势或方法,加深学生对错误和差的了解,加强学生对动手操作的掌握。同时,也应注重实验的事实,而不能任意加大或减小实验数据,有意迎合实验的真实结果,应着力培养学生实事求是的科学态度。

五、析

对于记录的数据由于操作者不同,实验器材的不同,操作方法的不同等因素,可能导致同一实验结果的不同。我们应及时加以总结和分析。帮助学生分析哪些是错误导致的结果,哪些是误差造成的原因,与学生共同探求对实验器材和实验方法的改进,进一步激发学生学习兴趣,拓宽他们的思维。例:做动滑轮可以省一半力的实验过程中,实验的结果与理论的数值存在偏大的现象,我们应帮助学生指出,这并不是错误实验的原因,而是由于摩擦力存在的导致的结果,为了使实验结果更趋于理想,我们应想办法,减少摩擦(学生分组讨论,老师加以归纳和总结)。六、理

实验器材的适当选取,实验过程的正确操作,实验数据的准确读取,记录和分析,并不意味着实验的完整结束。实验后器材的归类、整理是各类实验的扫尾工作,也是一个不可忽视的工作,它培养学生爱护仪器,培养学生有始有终的科学态度的重要内容。

总而 言之,要上好一堂生动的,成功的科学实验课看、调、做、记、析、理这六个环节缺一可,只有掌握这六个环节,才能使自己在科学实验教学中做到得心应手,运用自如,也才能使学生所做实验及相关知识牢固熟练掌握。既能使老师轻松教学,又能使学生愉快接受,从而使科学实验教学收到良好的效果。

 

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