PAGE\#"-0-"5引导学生自主设计物理实验的实践研究资兴市一中李晓荣摘要：物理学是一门以观察和实验为基础的学科，通过实验教学，有助于学生对基础知识的理解，有助于激发学生的学习兴趣和求知欲，有助于培养学生的观察能力和实践能力，从而培养学生的创新能力和解决实际问题的能力。关键词：物理实验能力的培养，科学探究，创新能力绪论科学探究包括“七个环节”，根据教学目标提出一个有价值的问题，会引发许多的仅停留在主观层面猜想。要验证猜想，就得制定计划和设计实验。如果没有制定计划和设计实验这一环节，一切问题无法解决，一切猜想无法验证。只有合理设计好实验这一环节，才能进行实验、收集数据，从而进行分析论证交流和评估。因此，设计实验在科学探究中是一个非常重要的环节。如何养学生自主设计实验能力；我们可以从以下几个方面尝试：1从小处和基础着手，培养学生的基础实验能力1.1学生的实验能力需要在实验过程中逐步培养提高学生的实验能力的形成和发展是循序渐进、日积月累的，因此在新课教学中，教师要重视学生实验的基本内容教学。每一个学生实验都应该让学生明确此实验的目的、实验原理和方法、实验所控制的条件、实验所需要的器材及这些器材的使用方法、实验操作步骤、实验的注意事项、实验的数据处理方法和实验结论分析等，并要求学生认真做好每个学生实验。1.2注意培养良好的实验习惯，形成科学的实验素养实验操作具有条理性，实验操作的全过程包括仪器调节、观察操作、仪器整理。教师要有意识地培养学生良好的实验习惯，使之形成科学的实验素养。同时实验操作必须具有可行性和相对准确性。在操作过程中有意识地让学生讨论实验的可行性和可操作性，避免学生以后自己设计实验时纸上谈兵。在测量型实验中逐步让学生学会分析误差来源，认真讨论误差来源，分析如何减小误差。在讨论中活跃思路，在思考中形成严肃认真、一丝不苟的实验风格。2培养学生“制定计划与设计实验”的意识与能力2.1放手，让学生经历“制定计划与设计实验”的过程“制定计划与设计实验”是科学探究过程中重要的环节。它要求探究者从操作的角度把猜想与假设具体化、程序化，为科学探究的具体实施作出规划。传统的物理教材和教学对物理知识和问题的处理多为呈现式和验证式。学生较少经历自主设计实验、探究物理问题的过程。学生便会形成按图索骥、照搬程序、机械实验的习惯,学生的创造力无法萌芽。放手让学生经历“制定计划与设计实验”的过程，已成当务之急。放手，让学生经历，就是培养学生探究设计能力的一项基本策略。设计实验对初学物理的学生来说是很难的。这就像幼儿学走路一样，如果大人担心其跌倒，不放手让其独立行走，那么，幼儿就很难学会走路。“经历”是幼儿学会走路的必然过程，同样也是学生学会设计的必然过程。放手，让学生经历“制定计划与设计实验”的过程。学生应明确探究的目的和已知条件。探究目的来自于探究的问题，探究计划的具体任务或实验方案的具体要求来自于猜想与假设。例如设计探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验方案时，学生提出了多种假设，每个学生可根据自己的假设设计实验方案。在设计实验方案时学生首先要考虑，电流有无的测量，然后设计电路，让导体在磁场中运动，看有无感应电流产生。对于这个内容，传统的教学是让学生跟老师一起做实验，从不能产生感应电流的各种情况做起，直到能产生感应电流。这样学生“随波逐流”，缺少自主探究设计的经历。强调学生的经历，教师就不要包办，让学生各尽其能地设计方案。只有做到这一点才能达到真正放手、让学生体验的目的。例如探究水能的利用和水电站的工作原理，可让学生自主设计参观调查活动。设计参观调查活动包括主题、目的、对象及地点、内容、时间安排等。还要有记录现象和数据的表格。是否要用到照相机、摄像机等都要事先计划好。虽然参观调查活动中，会随时根据现场情况更改计划、方案，但事先的计划仍是不可缺少的。2.2引导，让学生尝试考虑影响问题的主要因素，建立控制变量的初步意识“制定计划与设计实验”研究物理问题，需要考虑影响问题的因素，以便确定观察、测量对象等事项。具体的物理学及其相关问题，有的是由多个因素共同造成的，即一个因变量对应着多个自变量，要确认每个自变量的关系就要控制其它变量的变化。这对于初学物理的初中学生来说具有一定的难度，对于教者来说其基本的策略是“引导”。首先引导学生进行案例学习，建立控制变量的意识。通过重现他人已进行过的探究案例，使学生得到启示。如伽利略在惯性原理发现之前做的斜槽小球实验，就采用了控制变量的方法，固定第一斜槽的角度，控制同质量的小球滚到斜槽底端时的速度相同，看小球在第二斜槽上运动的距离。改变第二斜槽的坡度使之不断减小，小球会运动得很远；使槽轨更光滑，小球将运动得很远，很远。再如，研究弹簧的弹力大小与哪些因素有关？人们