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“科学的原理起源于实验的世界”“知识应该从实验中来,实验是最好的老师”。初中科学课程标准指出:“教学中应重视观察和实验,使学生通过观察和实验来理解和掌握自然科学的概念、原理和规律”。在目前使用的教材中,仅学生实验就有六十多个,而教师演示实验有几百个之多,还有许多实习和“探索与研究”。目的是让学生在观察和实验中形成感性知识,激发学生的学习兴趣,训练学生的动手操作能力,培养学生的思维能力和创新精神。笔者在平时的教学中,努力根据学生的认知特点及心理特征,发挥学生的学习主体作用,充分挖掘教材内容,利用现有的实验器材、条件,做到精心设计、巧妙安排各类实验,真正使实验教学与传授科学知识结合,为训练学生动手操作能力服务,从而不断培养学生的创新意识和创新精神。为此,我们在实验教学的实践中作了一些尝试和探索。
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例如,在研究影响电磁铁磁性强弱的因素过程中,先限定线圈匝数,研究磁性强弱与电流大小的关系,或限定电流的大小,研究磁性强弱与线圈匝数的关系,再综合得出结论。这一实验过程的优化设计的精彩之处在于研究两个变量之间的关系时,要控制第三个变量为恒定。应该告诉学生在自然科学的研究中人们往往利用仪器设备人为地控制现象产生的条件,在有利于研究的条件下观察测量,以便发现规律,得到可靠的结论。德国物理学家欧姆就是采用这样的研究方法,不断地探索电流跟电压、电阻的关系,终于发现了著名的“欧姆定律”。
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