学生分组实验是指:学生在教师指导下,利用整节课的时间在实验室分组进行实验的教学方式。它要求学生在明确实验目的、掌握实验原理、了解实验步骤及注意事项的基础上,自己动手组装并使用仪器、观察现象、记录数据处理数据得出实验结论、撰写实验报告并进行误差及相关问题的分析总结。分组实验是学生学习和应用物理知识、学习科学方法的重要环节,是对学生进行实验操作技能培训的重要途径,是培养学生良好科学态度和科学作风的重要方式。
学生分组实验一般经过以下三个阶段
1.准备阶段
准备阶段就是通过预习和课前辅导使学生明确实验目的,理解实验原理方法,认识实验仪器,做好操作与记录的准备。在准备阶段,教师要引导学生认真阅读实验教材,并根据实验的重点、难点、成败关键以及可能遇到的困难、发生的错误、故障等提出一些问题帮助学生思考,使学生认真理解实验方案。同时,让学生学习科学设计实验方案的方法。
2.操作阶段
操作阶段是把实验方案变为实践的阶段。学生在这个阶段的主要任务是安装并调试仪器,控制实验条件及自变量的变化,观察测量,记录数据,排除可能出现的故障。教师的主要任务是:严格要求学生遵守操作规则和程序,巡视检查,了解学生在实验中遇到的困难和问题,启发学生思考,培养学生以思维为指导,手脑并用、有条不紊以及认真细心观察的良好习惯,并注意避免实验中可能出现的事故,协助学生排除故障。
操作阶段一般可以分为三步:
第一步,安装调试:仪器的安装与使用都要满足一定的条件。例如,底是否水平,电路连接是否正确,仪表是否需要重新调零,电子仪器的预热,辉度、聚焦的调节等。
第二步,操作观察:严格按照操作规程行事,否则,不仅会造成很大的实验误差,使实验失败,而且可能损坏仪器,甚至造成安全事故。例如,温度计不能当搅拌器用,不允许用导线接电源试探,不允许用手摸光学镜头,应根据仪表的精密度、准确度和被测对象来确定有效数字等。
第三步,拆除、整理仪器;按顺序拆除仪器;养成实验结束认真清理仪器,打扫卫生的良好习惯。
3.总结阶段
总结阶段是把具体实验结果提高到理性认识的重要阶段。该阶段要求学生处理数据,分析结果,完成实验报告。在这个阶段教师要引导学生发挥思维的能动作用,了解影响实验结果的因素。对不理想内实验结果,要弄清是误差还是错误,属于错误的要改进或重做,属于误差的要分析原因,提高认识,要防止为得到好结果而弄虚作假、拼凑数据,要求学生尊重事实,培养学生实事求是的科学态度。