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2023年如何在物理實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)論文精選

格式:DOC 上傳日期:2023-04-27 11:20:17
2023年如何在物理實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)論文精選
時間:2023-04-27 11:20:17     小編:zdfb

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如何在物理實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)論文篇一

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物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。物理實驗教學(xué)可以在一定程度上模仿為物理科學(xué)研究過程的縮影,。學(xué)生通過觀察實驗現(xiàn)象,、獲取實驗事實,發(fā)展思維,,運用知識,、觀察和解釋物理現(xiàn)象、獲取新的知識的過程,,就是物理學(xué)研究的完整過程一定程度的再現(xiàn),。物理實驗教學(xué)對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)有著先天的優(yōu)勢,在物理實驗教學(xué)過程中,,必須堅持探究性教育理理念和三維教學(xué)目標,,讓學(xué)生體會到周圍世界的物質(zhì)性及其可認識性,物理知識的辯證性以及應(yīng)用物理規(guī)律的局限性,,體會到理論與實踐的關(guān)系,,讓學(xué)生領(lǐng)略到科學(xué)的本質(zhì),掌握科學(xué)探究的方法,,不斷提高自身的科學(xué)素質(zhì),。

一、在物理實驗教學(xué)中,,培養(yǎng)學(xué)生觀察的興趣和能力,。 對現(xiàn)象的觀察是獲得感性認識的源泉,是獲得思維材料的有效途徑,,是分析和研究問題的依據(jù),。觀察是學(xué)生的重要心理特征,觀察能力則是一種心理品質(zhì),,二者是可以通過物理實驗教學(xué)有意識的培養(yǎng)和訓(xùn)練而得到強化的,。 一、加強對觀察的目的性和重要性的認識,。觀察能力是學(xué)生重要的學(xué)習(xí)能力,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力是物理實驗教學(xué)的內(nèi)容之一,。實驗首先呈現(xiàn)的實驗現(xiàn)象,,要從觀察實驗現(xiàn)象入手,從實驗現(xiàn)象與生活中的物理現(xiàn)象的聯(lián)系入手,,培養(yǎng)學(xué)生觀察的興趣與習(xí)慣,。二、巧用觀察與發(fā)現(xiàn)的事例,激發(fā)學(xué)生觀察的主動性,。物理學(xué)發(fā)展史上,,不乏由于細心觀察與思考而導(dǎo)致重大發(fā)現(xiàn)的例子。伽利略由于觀察研究吊燈擺動而發(fā)現(xiàn)了單擺振動的規(guī)律,,奧斯特因細心觀察而發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)……在物理實驗教學(xué)過程中,,要重視對物理學(xué)發(fā)展史上成功觀察事例的介紹,同時要經(jīng)常結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,,說明認真細致的觀察在知識學(xué)習(xí)及科學(xué)發(fā)明和發(fā)現(xiàn)中的作用,,教育學(xué)生要做觀察的有心人,激發(fā)他們觀察的主動性,。三,、教給學(xué)生觀察的方法。在物理實驗教學(xué)中要教給學(xué)生觀察的方法,,使學(xué)生掌握系統(tǒng)觀察法,、對比觀察法等基本觀察方法。學(xué)會對物理現(xiàn)象與物體外部形態(tài)關(guān)系的觀察,;學(xué)會對物理現(xiàn)象與物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)關(guān)系的觀察,;學(xué)會對物理現(xiàn)象與物體動態(tài)關(guān)系的觀察,觀察事物的特征和運動發(fā)展變化的規(guī)律,。

二,、在物理實驗教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和創(chuàng)新能力,。 探究與創(chuàng)新是科學(xué)的內(nèi)在本質(zhì),。科學(xué)發(fā)展的過程就是人們對客觀世界進行不懈探究創(chuàng)新的過程,,物理學(xué)的歷史同樣反映了無數(shù)物理學(xué)家對物理學(xué)的探究與創(chuàng)新,。在中學(xué)物理實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和創(chuàng)新意識,提高創(chuàng)新能力,,是落實素質(zhì)教育的核心,,是新課程標準的教學(xué)要求。在中學(xué)物理實驗教學(xué)中應(yīng)如何培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和創(chuàng)新能力呢,? 一,、對實驗進行探究性教學(xué)設(shè)計,變驗證性實驗,、演示性實驗為探究性實驗,。驗證性實驗是對物理知識的驗證,是對基本規(guī)律和基本原理的再認識,。但是,,對學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度方面不能得到鍛煉,,也不利于培養(yǎng)學(xué)生主動探索物理規(guī)律的能力。演示實驗一般以教師為主體,,學(xué)生僅僅是旁觀者,,沒有直接參與,不利于學(xué)生探究精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),。而探究性實驗不僅要求學(xué)生掌握一定的物理知識和實驗技能,,還要求他們靈活地、創(chuàng)造性地綜合運用這些知識和技能,,在激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望,、培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力等方面有獨到的作用。例如在探索彈力和彈簧伸長的關(guān)系的教學(xué)中,,將這個驗證性實驗變?yōu)樘骄啃詫嶒?。其研究方法:①首先讓學(xué)生按照自己設(shè)計好的實驗方案做實驗,使學(xué)生從實驗中初步認識彈力與彈簧長度的改變δx有關(guān),。②指導(dǎo)學(xué)生對問題進行具體研究,,處理實驗數(shù)據(jù)、列表,、畫出f—δx的圖象,。③師生共同分析、歸納,、總結(jié)出彈簧的彈力與彈簧形變量δx的關(guān)系,。二、創(chuàng)設(shè)探索性的問題情境,,引發(fā)探究,,激發(fā)創(chuàng)新。在實驗教學(xué)中通過創(chuàng)設(shè)生動,、富有探索性的'問題情境,,可以喚起學(xué)生的好奇,引發(fā)學(xué)生探究的興趣,,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,。要善于把實驗中既定的物理觀點轉(zhuǎn)化為問題情境,以展現(xiàn)知識的發(fā)生發(fā)展過程,,借助具有內(nèi)在邏輯聯(lián)系,,設(shè)計問題,促使學(xué)生思考,,逐步培養(yǎng)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題,、分析問題和解決問題的能力。例如,,在《自由落體運動》的教學(xué)中,,根據(jù)伽利略反駁亞里斯多德的觀點,設(shè)計成這樣的問題:假如越重的物體下落得越快,越輕的物體下落得越慢,那么將這個重物和這個輕物拴在一起,下落快慢情況又如何呢?有的同學(xué)說,兩物相加更重了,,應(yīng)該下落得更快,;有的同學(xué)說,重物的下落由于受到輕物的牽制,下落肯定要比原來慢,。通過設(shè)臵問題,,讓問題在學(xué)生新的需要與原有水平之間產(chǎn)生沖突,激起學(xué)生求知欲望,,促使學(xué)生積極思考追求新知識,、主動探索解決問題的途徑、方法,,正是學(xué)生對這種學(xué)習(xí)活動持主動參與的態(tài)度,,才會使自己的思維活動處于最積極、活躍的狀態(tài),,變被動的學(xué)會為主動的會學(xué),,思維才最具有創(chuàng)造性。三,、給學(xué)生以想象和自我探究的空間,。實驗教學(xué)是物理教學(xué)實施創(chuàng)新教育的重要過程和手段,應(yīng)盡可能給學(xué)生以想象和自我探究的空間,。實驗教學(xué)過程中,,在幫助學(xué)生掌握實驗原理的基礎(chǔ)上,充分

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發(fā)揮學(xué)生的主體作用,允許學(xué)生采用不同實驗手段,、設(shè)計不同的實驗方案進行實驗,,讓學(xué)生親身再現(xiàn)實驗思想、過程與方法,。允許預(yù)定之外的實驗現(xiàn)象發(fā)生,,并引導(dǎo)學(xué)生對這些預(yù)定之外現(xiàn)象產(chǎn)生的科學(xué)原因進行追索,養(yǎng)成從平常的,、已經(jīng)習(xí)慣的事件中去發(fā)現(xiàn)不平常的因素,,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識和質(zhì)疑精神。使學(xué)生思維,、實踐,、學(xué)習(xí)和運用知識的能力都得到訓(xùn)練和發(fā)展,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力,。

三,、在物理實驗教學(xué)中,,培養(yǎng)學(xué)生探究的科學(xué)方法

科學(xué)方法就是研究和解決問題的正確方法。在實驗教學(xué)中對科學(xué)方法的培養(yǎng)主要是以下三個方面:一,、科學(xué)方法是實證的,,即一定的科學(xué)知識是可以通過實驗方法進行驗證和重復(fù)的。實驗本身就是一種基本的科學(xué)方法,,在實驗教學(xué)中教師要有意識地啟發(fā)學(xué)生從接觸物理科學(xué)開始就較快地理解和熟悉實驗這一基本科學(xué)方法,。

二、在中學(xué)物理實驗中蘊含著豐富的實驗思想和實驗方法,,教師在進行實驗教學(xué)設(shè)計時,,必須充分挖掘培養(yǎng)學(xué)生物理思想和方法的素材,實驗不僅要再現(xiàn)物理現(xiàn)象,,而且要再現(xiàn)實驗中的物理思想,、研究過程和研究方法。有意識地讓學(xué)生了解科學(xué)發(fā)現(xiàn)和實驗創(chuàng)新的思想和方法,。將科學(xué)方法的培養(yǎng)有機地滲透于物理實驗教學(xué)中,。以“自由落體運動”實驗為例,不僅要使學(xué)生通過實驗看到實驗現(xiàn)象,,通過分析,,使學(xué)生掌握自由落體運動規(guī)律,更重要的是使學(xué)生體驗伽利略在研究自由落體運動過程中所運用的嚴謹?shù)目茖W(xué)方法,,即推理,、假說、驗證與外推的方法,。三,、科學(xué)探究的基本方法訓(xùn)練。實驗歸納法和實驗驗證法既是物理實驗教學(xué)常用的方法,,也是科學(xué)探究的基本方法,。在教學(xué)中,應(yīng)有意識地安排這兩種方法加強訓(xùn)練,。使學(xué)生在獲得知識的同時,,掌握這兩種基本的科學(xué)方法。例如,,在電壓表和電流表改進裝原理的教學(xué)中,,有意識地設(shè)計成探究性問題,就可進行這兩種方法的訓(xùn)練,。例1:已知電流表g,內(nèi)阻為10ω,滿偏電流為3毫安,,現(xiàn)在想用它來測某段電路中的電壓,該電路電壓最大值為3v,,若要求所測電壓為3v時,,電流表剛好滿偏,,請你設(shè)計出測量方案。例2:假如用該表去測某段電路中的電流,,已知該電路中的最大電流為0,。6a,若要求所測電流為0,。6a時,電流表正好滿偏,,請你設(shè)計出測量方案,。這樣稍加變改后,將兩道就改裝原理而講原理、由教師講授為主,、學(xué)生被動接受的例題,變?yōu)橐詫W(xué)生探究為主的例題,讓學(xué)生主動參與到探究電壓表和電流表改裝原理的活動中來, 讓學(xué)生從得出的設(shè)計方案中歸納總結(jié)出電壓表和電流表改裝的原理,。不僅能使課堂更活躍,而且還有意識地培樣了學(xué)生探究的精神。然后,,再用標準電壓表和電流表來驗證設(shè)計方案的可行性, 這樣學(xué)生在獲得關(guān)于電壓表和電流表改裝原理知識的同時,學(xué)生學(xué)習(xí)到自己設(shè)計電路,、總結(jié)規(guī)律、從理論上論證和實驗中驗證的初步方法,,即

實驗歸納法和實驗驗證法,。

四、在物理實驗教學(xué)中,,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)作風(fēng) 正如我國國著名科學(xué)家錢三強所說:“科學(xué)態(tài)度和科學(xué)作風(fēng)是一個人優(yōu)良品德的重要組成部分,。…對于一個人成就事業(yè)的重要性,,絲毫不亞于他們的知識和能力,,甚至可以說更重要?!迸囵B(yǎng)嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度和作風(fēng),,是物理實驗教學(xué)中對物理科學(xué)自身文化內(nèi)涵的教育,是科學(xué)教育中人文素養(yǎng)的培養(yǎng),。 科學(xué)態(tài)度就是求真的態(tài)度,、實事求是的態(tài)度??茖W(xué)的實驗方法本身就要求具有實事求是老老實實的態(tài)度,。在物理實驗教學(xué)過程中,我們要嚴格要求學(xué)生實事求是,,忠于實驗結(jié)果和實驗數(shù)據(jù),,從而培養(yǎng)學(xué)生尊重客觀事實,避免主觀臆斷的良好習(xí)慣,;鼓勵學(xué)生積極參與和獨立完成實驗,,培養(yǎng)學(xué)生不怕困難勇于實驗的精神,;堅持實驗探究的理念,鼓勵學(xué)生大膽質(zhì)疑,、猜想和創(chuàng)新,;允許異常現(xiàn)象發(fā)生,,引導(dǎo)學(xué)生追索這些預(yù)定目標之外的現(xiàn)象和偶然事件的科學(xué)原因,,打破舊觀念的束縛,把科學(xué)探索引向新的領(lǐng)域,;介紹物理學(xué)家科學(xué)研究,、發(fā)現(xiàn)的經(jīng)歷和故事,比如在相關(guān)教學(xué)中滲透介紹:牛頓通過蘋果落地現(xiàn)象得到啟示,,到萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)聯(lián)想到物體的平拋運動擴展到月球繞地球運轉(zhuǎn),,才有了人造衛(wèi)星;英國物理學(xué)家布拉凱特為了證實盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的事實,,在充氮的云室里重做實驗,,拍攝了兩萬多張云室照片,分析40多萬條α粒子的徑跡中,,才發(fā)現(xiàn)有8條徑跡發(fā)生分叉,,從而證實質(zhì)子的發(fā)現(xiàn);密立根為了否定愛因斯坦的光電效應(yīng)方程,,他花了十年的時間企圖從實驗中得出否定結(jié)果,,沒想到卻反而證實了愛因斯坦光子說的正確性等科學(xué)發(fā)現(xiàn)經(jīng)歷。使學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識的同時體會科學(xué)發(fā)現(xiàn)和探索的科學(xué)精神,,培養(yǎng)學(xué)生獻身科學(xué)的志趣和嚴謹,、求實的態(tài)度。

如何在物理實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì) [篇2]

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物理學(xué)是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。實驗是人們根據(jù)研究的具體目的,,利用一定的儀器設(shè)備,,人為地制造或模擬自然現(xiàn)象,使某些現(xiàn)象反復(fù)進行觀察研究的一種方法,。實驗直觀具體,、形象生動;實驗教學(xué)從感性到理性,,從具體到抽象,,適合學(xué)生的身心特點,符合學(xué)生的認識規(guī)律。在物理教學(xué)中運用實驗?zāi)芙o學(xué)生學(xué)習(xí)創(chuàng)造一個良好的環(huán)境,,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,,掌握試驗基本方法和實驗技能,發(fā)展各種能力,,促進學(xué)生科學(xué)素質(zhì)和世界觀的形成,。

一、從實驗現(xiàn)象中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和求知欲,。

實驗具有真實,、直觀、形象和生動的特點,,容易引起學(xué)生的注意,,從學(xué)生學(xué)習(xí)物理的心理反應(yīng)來看,學(xué)生天生好奇,,好動。實驗教學(xué)向?qū)W生提供了生動,、直觀,、形象的感性材料。對于初中學(xué)生,、物理實驗有很強的吸引力,,極易培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和求知欲。例如:在做“大氣壓強”托里拆利實驗時,,同學(xué)們在觀察了大氣壓的值后,,教師提出“若把玻璃管向上稍提一下,結(jié)果會不會變呢?”學(xué)生們眾說紛紜,,教師可以鼓勵學(xué)生親自動手實驗一下,,并注意觀察。這樣無須過多的講解,,學(xué)生自己就能夠得到結(jié)論,。教師再問:“稍按一下,或換個稍粗或稍細心的玻璃管,,結(jié)果又如何呢?”這樣,,一連串的問題會激活學(xué)生的思維,使他們主動思考問題,,注意觀察,,從而很好的解決了問題,也培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力,。讓他們觀察生動有趣的實驗,,他們的注意力會高度集中,新奇的實驗現(xiàn)象常常出乎他們的意料,,使他們興趣昂然,。其次,,實驗是一種具有目的性的操作行為,容易引起學(xué)生親身嘗試的欲望,。實驗?zāi)芙o學(xué)生提供主動參與學(xué)習(xí)的機會,,因此學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣濃厚,積極性很高,,學(xué)生接觸實驗時,,自然也會產(chǎn)生自己動手的欲望。設(shè)法讓學(xué)生多動手做實驗,,不僅可以滿足學(xué)生的操作欲望,,更重要的是可以讓學(xué)生不斷體會和嘗到發(fā)現(xiàn)和克服困難、解決問題,、獲得成功的喜悅,。從而提高興趣,增強信心,,激發(fā)求知欲望,,進而使他們轉(zhuǎn)化為一種熱愛科學(xué)的素質(zhì)和志向。

二,、加強實驗設(shè)計,,培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新意識。

實驗?zāi)軐?fù)雜的條件進行簡化和純化,,借助儀器設(shè)備突出研究對象的主要因素,,排除次要的非本質(zhì)因素。實驗?zāi)軇?chuàng)造最好的物理環(huán)境,,使需要認識的某種性質(zhì)或關(guān)系以比較純粹的形態(tài)表現(xiàn)出來,,以便人們比較容易、比較精確的發(fā)現(xiàn)規(guī)律,。設(shè)計實驗的目的在于,,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐能力,它應(yīng)該具有“新穎,、有趣”的特點,,并有助于對學(xué)生進行發(fā)散思維的訓(xùn)練?!靶路f”并不是無原則的“新”,,而是以學(xué)生現(xiàn)有的知識水平為基礎(chǔ);“有趣”即要有趣味性,,以引導(dǎo)學(xué)生進一步思考探索,。例如:在“測定小燈泡的功率”的實驗中,除按課本上的方法測定以外,教師可引導(dǎo):如果題目中不具備電壓表或電流表中的任意一個,,而是給出一個已知阻值的電阻,,同學(xué)們能不能測出小燈泡的功率呢?可讓學(xué)生自己動手做一做。當學(xué)生完成這兩步以后,,教師再引導(dǎo)深入:“假如已知電源,、電壓,而電壓表的量程小于燈泡的額定電壓時,,怎樣測量小燈泡的額定功率呢?”這樣逐步深入,、引導(dǎo),利用新穎,、有趣的實驗設(shè)計,,激發(fā)了學(xué)生的求知欲望,從而培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維能力,。

三,、開展探究性實驗,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力,。

實驗創(chuàng)設(shè)了理論密切聯(lián)系實際的學(xué)習(xí)過程,,不僅活化了學(xué)生學(xué)到物理知識,而且能引導(dǎo)學(xué)生像科學(xué)家那樣去觀察周圍的事物,,用實驗手段去驗證事物的屬性,,發(fā)現(xiàn)事物的變化,,聯(lián)系和規(guī)律,。在這個過程中蘊藏著極其活潑的因素。學(xué)生可以從中學(xué)習(xí)科學(xué)的研究方法,,掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,。例如:學(xué)習(xí)大氣壓時,學(xué)生在觀察了當?shù)氐拇髿鈮汉?,提出了一個問題“氣壓是由于受重力作用而形成的,,那么各個地方的空氣密度不同,大氣壓相同嗎?”這個問題提得很好,,教師應(yīng)給予積極鼓勵并做好引導(dǎo),。此時,教師不妨舉一個例子來講解,。我們在給自行車打氣時,,活塞向下運動,氣筒內(nèi)的氣體體積減小,,密度怎樣呢?顯然這個問題學(xué)生們都知道,,“當然增大”,那么壓強呢?進而再聯(lián)想到大氣壓,答案便水落石出了,。此時教師不要停下來,,再問:為什么登山運動員上山要帶高壓鍋呢?這樣就把壓強與沸點之間的關(guān)系聯(lián)系起來了。這個實驗我們不能在課堂上做,,但我們能不能自己利用實驗室中的器材,,設(shè)計實驗思路,比比看誰設(shè)計的最好,。這樣通過實驗觀察,,學(xué)生們不但得出了正確的結(jié)論,更重要的是,,通過這種探究性學(xué)習(xí),,培養(yǎng)了學(xué)生積極探索的精神和科學(xué)探究能力。

四.

通過實驗教學(xué),,可以使學(xué)生學(xué)到實驗基本技能和方法,。

實驗教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,使學(xué)生學(xué)會觀察物理現(xiàn)象的方法,,學(xué)會觀察現(xiàn)象的主要特征,,明確觀察對象的變化條件,可以指導(dǎo)學(xué)生明確實驗原理,,學(xué)會正確的使用物理儀器,,掌握計數(shù)、讀數(shù)和處理實驗結(jié)果的技巧,。通過分析,,由實驗現(xiàn)象,數(shù)據(jù),,等推理得出正確結(jié)論,。例如:在講用天平秤量物體的質(zhì)量時,教師不妨故意在砝碼上吸一塊磁鐵,。問學(xué)生這是否影響實驗的結(jié)果,。有了疑問學(xué)生才會有興趣去動手做實驗,解除疑惑,。又如:在研究作用力與反作用力時,,教師引導(dǎo)學(xué)生用手拍桌子,手給了桌子一個作用力,,同時桌子也給手個反作用力,,因此手反而感覺疼痛。同樣,,人在劃船時,,槳向后劃,,船反而前進。最后有的同學(xué)聯(lián)想到火箭升空等高科技,。這樣通過課本上簡單的實驗,,聯(lián)系到課外的實際,充分展示物理知識來源于生活,,而生活也離不開物理的道理,。

此外,物理實驗教學(xué)在實際操作和匯報實驗結(jié)果的過程中培養(yǎng)動手能力,,組織能力,,表達能力和嚴謹細致的工作作風(fēng),堅忍不拔的意志品質(zhì),,敢于實踐的創(chuàng)新意識等方面都有很好的教育功能,。當然、學(xué)生的素質(zhì)不是一天兩天就可以提高起來的,,各種能力的培養(yǎng)也不是一朝一夕的事,。但我們只要時時處處注意培養(yǎng)學(xué)生觀察、實驗,、探究,、創(chuàng)新的能力,發(fā)揮實驗的作用,,就一定能把學(xué)生的素質(zhì)提高上去,。

總之,物理實驗在培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)方面具有全面的功能,,作為物理教師,,我們更應(yīng)該積極探索,努力改進教學(xué)方式,,以便更好的發(fā)揮實驗的作用,,促進學(xué)生綜合素質(zhì)的提高,。

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