學(xué)會學(xué)習(xí)之:如何做好學(xué)生實驗

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中物理 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

  一、做好實驗準(zhǔn)備

  中學(xué)開設(shè)的物理、化學(xué)、生物實驗課、野外科技考察課、文科社會調(diào)查課等都是實踐能力訓(xùn)練課程。它一方面可以驗證課文中講到的定律、定理,鞏固所學(xué)的知識,一方面是培養(yǎng)訓(xùn)練學(xué)生的觀察能力、實驗動手能力,同時也是培養(yǎng)學(xué)生的社會活動能力。

  從能力的角度來講,實踐動手能力和接受知識的能力具有同等重要的地位。

  二、怎樣做好實驗準(zhǔn)備

  為了做好實驗,必須先做好實驗準(zhǔn)備工作。對于中學(xué)生來說,一般是兩類實驗,一類是老師布置的實驗課,學(xué)校提供實驗裝置、器材,由學(xué)生自己在實驗室做;一類是學(xué)生自己根據(jù)課本或科普書刊的實驗性文章在家里做。下面我們分別說一說這兩類實驗的準(zhǔn)備工作。

  (1)教學(xué)實驗的準(zhǔn)備工作

  上實驗課之前一定要首先認真閱讀實驗指導(dǎo)書。閱讀實驗指導(dǎo)書的目的有兩點,一是弄清實驗的目的和原理,二是弄清實驗的步驟。有的實驗指導(dǎo)書明確寫著“實驗?zāi)康摹薄ⅰ皩嶒炘怼、“實驗步驟”,那比較好辦;有的沒有寫,你就要善于從中尋找提煉。

  例如:初中《生物》課本的“實驗七·解剖家兔”就明確寫著“目的要求”是“認識家兔的體腔和其中的主要器官;練習(xí)解剖技能!边@雖然只是一句話,但是它的指導(dǎo)作用是貫徹于實驗的始終。

  在閱讀實驗指導(dǎo)書中的“方法步驟”時,一定要認真仔細,正確理解每一句話,它寫的是“加微熱”,就不是“加熱”;一定要搞清步驟的先后次序,不能顛倒;必要時還應(yīng)當(dāng)明白每一個步驟的道理。

  做實驗之前還有一項工作就是熟悉器材。這個實驗中,要用到哪些材料、器具和測量儀器,每一種器材的規(guī)格,都應(yīng)當(dāng)心中有數(shù)。最好在上實驗課之前,到實驗室看一看,遇到測量儀器還應(yīng)當(dāng)事先學(xué)會使用,學(xué)會如何提高該儀器的測量精度。與此同時,還應(yīng)當(dāng)認真閱讀“實驗室規(guī)則”,以便在做實驗時遵照執(zhí)行。

  (2)自選實驗的準(zhǔn)備工作

  學(xué)生在課外自己設(shè)計做一些實驗是很有意義的工作。它可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力,提高學(xué)生的實驗技能。這類實驗要有三種準(zhǔn)備:

  第一是理論準(zhǔn)備。你的實驗?zāi)康氖鞘裁,為達到這一目的你做的實驗理論依據(jù)是什么。第二是方案準(zhǔn)備。你為了達到實驗?zāi)康,?yīng)當(dāng)設(shè)計怎樣的實驗步驟。第三是器材準(zhǔn)備。由于在家中做實驗,條件有限,因此要在家庭許可的條件下來設(shè)計,待需要的器件、材料一一準(zhǔn)備齊全之后,方可進行。

  從中學(xué)里就養(yǎng)成做好實驗前準(zhǔn)備工作的習(xí)慣,對將來從事科學(xué)技術(shù)研究工作大有益處。在一個實驗之前,對實驗?zāi)康、原理和方案、器材,不作可行性論證,不作好準(zhǔn)備,是做不好實驗、取不得成果的。

  三、怎樣進行實驗觀測

  科技實驗,其目的是創(chuàng)造一定的條件,使我們需要的自然現(xiàn)象或過程能夠發(fā)生或重演,以便于我們觀察和測量,然后再根據(jù)觀察和測量的結(jié)果來進行研究。因此,離開了觀察和測量,就失去了實驗的意義。

  中學(xué)實驗也是如此。那么在實驗中怎樣進行觀察和測量呢?也許有的同學(xué)會回答:那還不容易,用眼睛看,用測量工具量唄。

  這樣回答只答對了一半。實驗中的觀察和測量自然是眼睛看、工具量,但是,正確的觀察和測量并不是隨便可以做到的。它要求注意以下三點:

  (1)堅持觀察的客觀性

  它有兩層含義:一方面要求實驗者嚴(yán)格地按實驗的目的和步驟去進行,使應(yīng)該出現(xiàn)的現(xiàn)象客觀地出現(xiàn);另一方面,客觀出現(xiàn)的現(xiàn)象要客觀地觀察到,觀察到的現(xiàn)象要客觀地反映出來。不能頭腦里事先帶著框框,是我預(yù)期的現(xiàn)象就高興,不是預(yù)期的現(xiàn)象或是同預(yù)期現(xiàn)象相矛盾的現(xiàn)象就不注意、不反映。用句通俗的話說就是看到什么就是什么。

  在科學(xué)史上由于不能堅持觀察的客觀性,不少人,包括大科學(xué)家在內(nèi)都吃過虧。例如:巴甫洛夫的學(xué)生在實驗中觀察到稀鹽酸對小腸粘膜的刺激可以使胰腺分泌胰液的現(xiàn)象。但是他們頭腦中有神經(jīng)反射機制學(xué)說的框框,就認為觀察到的現(xiàn)象是由于他們在做實驗時沒有把神經(jīng)割干凈,仍舊是神經(jīng)反射機制。而另外兩個科學(xué)家,在觀察到上述現(xiàn)象之后,不帶框框,認真研究,終于提出了人體內(nèi)激素調(diào)節(jié)機制的新學(xué)說。

  在我們中學(xué)生中,也有一些同學(xué)不能堅持實驗觀察的客觀性。

  有一個學(xué)校做化學(xué)實驗,老師布置的實驗是用氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng),產(chǎn)生藍色絮狀沉淀的氫氧化銅,不料實驗結(jié)果出現(xiàn)的是白色沉淀。有的同學(xué)為了急于結(jié)束實驗,不能堅持觀察的客觀性,在實驗報告中寫上“產(chǎn)生出藍色沉淀”。后來查清,出現(xiàn)白色沉淀是因為用的不是硫酸銅而是硫酸鋅。實驗錯了可以重做,但是不能堅持實驗觀察的客觀性,是搞好科學(xué)研究的大敵。

  (2)堅持測量的準(zhǔn)確性

  測量,是對研究對象的一種定量的描述,實質(zhì)上就是一種定量觀察。測量的準(zhǔn)確性,就是從量的方面堅持觀察的客觀性。

  為了保證測量的準(zhǔn)確性,一是要選擇比較先進、精密度較高的測量儀器,二是要努力掌握好測量方法。有了好的儀器和方法之后,還要如實地客觀地反映測量到的結(jié)果,不能主觀地修改數(shù)據(jù)。例如:在實驗“互成角度的兩個力的合成”中,根據(jù)測量到的兩個力F1和F2的值計算出合力F為4.2N?墒窃趯嶋H測量時測得的合力F是4.5N。這個時候也應(yīng)當(dāng)以4.5N為測得數(shù)據(jù),不應(yīng)擅自改為4.2N。至于為什么會有差異,可另外尋找原因。

  (3)堅持觀測時的積極思維

  堅持觀察的客觀性,所指并不是消極的觀看,必須同時伴隨著思考。要將自己看到的現(xiàn)象和自己過去的經(jīng)驗、知識聯(lián)系起來進行思考。例如:當(dāng)溶液中出現(xiàn)白色沉淀時,應(yīng)當(dāng)馬上意識到這不是硫酸銅,可能是鋅鹽,這是過去的知識告訴我們的,還要進一步核查搞清。這樣就可以保證實驗的正常進行。

  來源:石獅許文選的博客


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