演示實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的作用

1、物理演示實(shí)驗(yàn)在課堂教學(xué)中的作用作者：南雄新城王錦輝中學(xué) 肖功明物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。所有的物理知識，包括物理概念、定律和理論，都是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上建立起來的。課堂演示實(shí)驗(yàn)是中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成部分，它不僅是建立物理概念和規(guī)律、理解和掌握物理知識不可缺少的環(huán)節(jié)，還能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、探索精神、合作學(xué)習(xí)以及良好實(shí)驗(yàn)探究習(xí)慣，也是變應(yīng)試教育為素質(zhì)教育，提高人才科學(xué)素質(zhì)的重要手段之一。下面從幾個方面談?wù)勎覍ξ锢硌菔緦?shí)驗(yàn)物理教學(xué)中作用的膚淺認(rèn)識。一、 演示實(shí)驗(yàn)對培養(yǎng)學(xué)生良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的重要性物理是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，中學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)又是學(xué)生將來從事科學(xué)實(shí)驗(yàn)的起點(diǎn)。因此，在物理演示實(shí)驗(yàn)教

2、學(xué)中，必須重視培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和獨(dú)立操作能力，使學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。每次做實(shí)驗(yàn)時，教師要指導(dǎo)學(xué)生弄懂實(shí)驗(yàn)原理，學(xué)會正確使用物理儀器，掌握記、讀數(shù)方法和處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果的技巧，能夠通過分析、推理得出正確結(jié)論。比如在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，教師要反復(fù)強(qiáng)調(diào)安培表、伏特表的連接特點(diǎn)及“+”、“”極的接線位置，讓學(xué)生學(xué)會用歐姆定律正確估算量程，避免量程過大使測量值的誤差大，又避免量程過小損壞儀表。學(xué)生掌握了基本實(shí)驗(yàn)技能，就能獨(dú)立動手操作，打好實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，學(xué)到課本上沒有的或者是一帶而過的知識。通過實(shí)驗(yàn)，不僅有效地幫助學(xué)生領(lǐng)會物理知識，更重要的是通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析和解決實(shí)驗(yàn)中的問題，能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。

3、目前，學(xué)生普遍感到物理“難學(xué)”，其原因只一就是物理教學(xué)中缺乏實(shí)驗(yàn)?？v觀發(fā)達(dá)的國家，無一不是非常重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)作為研究問題的方法的。如日本初中物理的課時數(shù)只有75課時，但安排的學(xué)生實(shí)驗(yàn)卻有20個，演示實(shí)驗(yàn)有130個，并且絕大多數(shù)都是研究性實(shí)驗(yàn)，基本形成以實(shí)驗(yàn)為中心的課堂體系?？梢?，他們的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)方面得到訓(xùn)練和能力培養(yǎng)方面比我國的學(xué)生多得多，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)心理素質(zhì)比我國中學(xué)生強(qiáng)，這必然對國家和民族的發(fā)展產(chǎn)生重要影響。因此，在當(dāng)前我國中學(xué)教育由應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變過程中，我們對物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，必須引起高度的重視。要解決好課堂教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)問題，首先教師要研究教材中學(xué)生感到抽象、容易產(chǎn)生混淆、

4、接受感到困難的地方，結(jié)合教學(xué)實(shí)際，研究解決的方法，針對性地創(chuàng)設(shè)直觀的演示實(shí)驗(yàn)，另外還可以使用一些新的物理學(xué)思想方法和新的設(shè)備、新的元件以達(dá)到更好的實(shí)驗(yàn)效果。例如：用激光演示光的直線傳播，用發(fā)光二極管演示電磁感應(yīng)中機(jī)械能與電能的相互轉(zhuǎn)化等。最后還可以在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中對教材中的演示實(shí)驗(yàn)適當(dāng)增加相關(guān)演示項(xiàng)目，使教學(xué)內(nèi)容更加豐富，使學(xué)生的眼界更加開闊。例如“電流熱效應(yīng)”的演示，可對鉛筆芯通入電流，把鉛筆芯放在蠟燭的上面，觀察蠟燭的熔化情況。這樣的改進(jìn)，使實(shí)驗(yàn)操作簡單易行，同時學(xué)生容易觀察，更多地拓寬學(xué)生視野豐富他們的想象，而且能有效地提高了學(xué)生的觀察能力、分析問題和解決問題的能力。二、讓學(xué)生參與演示實(shí)驗(yàn)的

5、實(shí)際操作，有利于習(xí)慣培養(yǎng)和能力的提高中學(xué)生學(xué)習(xí)物理的過程與物理學(xué)家探索物理世界的過程在認(rèn)識上應(yīng)該是相似的，中學(xué)物理學(xué)習(xí)中的探究活動是引導(dǎo)學(xué)生獲取物理知識、進(jìn)行類科學(xué)研究探索，培養(yǎng)科學(xué)探索創(chuàng)新能力的重要途徑。讓學(xué)生積極地、主動地、直接地參與到演示實(shí)驗(yàn)中來，讓學(xué)生的個性得到發(fā)展、才能得到展示。然后教師在臺上做示范，學(xué)生在臺下跟著教師做，這種方法對于初中起始年級的學(xué)生是合適和有效的。學(xué)生在教師的步步指導(dǎo)下，養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。因此可嘗試將演示實(shí)驗(yàn)改為分組實(shí)驗(yàn)。這樣很多實(shí)驗(yàn)的規(guī)范性操作就得到很好的和充分的訓(xùn)練實(shí)踐，實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ玫綄?shí)實(shí)在在的提高。如：力學(xué)實(shí)驗(yàn)中的支架滑輪的安裝，牽引線的走向，斜面

6、的架設(shè)等，有時要對一些儀器做機(jī)械調(diào)整或儀器的調(diào)零；在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，依照電路圖連接線路，連線時，應(yīng)將電路分為主回路和支路，從電源一端沿主回路按順序進(jìn)行，其次為支路；主回路中必須有開關(guān)（先斷開）；導(dǎo)線最好選用幾種顏色，主、支回路分別用一種顏色。往接線柱上接導(dǎo)線時，應(yīng)按順時針方向?qū)?dǎo)線纏上。電路連接后，必須復(fù)查，確認(rèn)正確后方能通電等等。實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)技能培養(yǎng)后，實(shí)驗(yàn)也要從模仿學(xué)習(xí)向探究學(xué)習(xí)發(fā)展，將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探討性實(shí)驗(yàn)是我們的目標(biāo)。學(xué)生通過研究、探索物理量之間的關(guān)系，然后總結(jié)出物理規(guī)律，這是新課程改革的重要特征之一。正如斯賓塞說過：“應(yīng)該引導(dǎo)兒童自己進(jìn)行探討，自己去推導(dǎo)，給他們講的應(yīng)該盡量少一些，而

7、引導(dǎo)他們?nèi)グl(fā)現(xiàn)應(yīng)盡量多一些?！蔽覀円寣W(xué)生通過自己的實(shí)際操作和思維活動，探究實(shí)驗(yàn)中的科學(xué)知識，而教師要積極引導(dǎo)，多點(diǎn)鼓勵和鞭策，開拓學(xué)生思維，逐漸將學(xué)生引入科學(xué)的海洋。三、演示實(shí)驗(yàn)是物理的“原味”和上好課的關(guān)鍵那么，如何使物理課富有“原味”呢？起碼要做好以下幾點(diǎn)：（1）充分開足物理演示實(shí)驗(yàn)。這是物理課“原味”濃厚的根本保證。觀察和實(shí)驗(yàn)，對培養(yǎng)學(xué)生的觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，?shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，引起學(xué)生興趣都有不可替代的重要作用。隨著物理教改的深入進(jìn)行，物理課的實(shí)驗(yàn)比例不斷增大，實(shí)驗(yàn)形式也不斷翻新，學(xué)?，F(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)儀器可能跟不上需求。作為物理教師不能消極等待，應(yīng)有“壇壇罐罐當(dāng)儀器，拼拼湊湊做實(shí)驗(yàn)”的精神，通

8、過因地制宜和因陋就簡或?qū)ふ姨娲詫?shí)驗(yàn)的辦法，以保持物理課應(yīng)有的濃厚原味。至于那種完全喪失物理原味，以講代做的做法，應(yīng)徹底拋棄。（2）提高物理演示實(shí)驗(yàn)的成功率。物理實(shí)驗(yàn)的成功率，是衡量物理課“原味”品質(zhì)優(yōu)劣的標(biāo)志。如果實(shí)驗(yàn)失敗了，就會導(dǎo)致“原味”的變質(zhì)或喪失，這樣不僅不能開學(xué)生的物理胃口，反而會大倒其胃口，降低學(xué)生想“吃掉”物理的熱情。為了保證物理實(shí)驗(yàn)有較高的成功率，教師課前應(yīng)做好下列準(zhǔn)備工作： 認(rèn)真閱讀儀器說明書，了解儀器的主要構(gòu)造和基本原理。 實(shí)驗(yàn)裝置和儀器性能是否符合規(guī)范要求，需作哪些調(diào)試和改進(jìn)。 課前親自做實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。 估計和掌握實(shí)驗(yàn)時間。 構(gòu)思如何引導(dǎo)學(xué)生有效地觀察實(shí)驗(yàn)的方

9、法。（3）完善物理實(shí)驗(yàn)。教材中的實(shí)驗(yàn)，雖然經(jīng)過很多教育專家審定，但由于不同的地區(qū)不同的學(xué)校具體情況都會有所不同，教材只的實(shí)驗(yàn)并非個個都符合實(shí)際，其中還有些實(shí)驗(yàn)在取材、原理、步驟可信度方面或多或少地存在一些不足或缺陷，需要教師在授課時改進(jìn)優(yōu)化。例如“分子間作用力”的演示，初中教材存在可信度的問題，教師可加以完善，在兩只乒乓球間夾上一段彈簧，球的外側(cè)套上橡皮筋，平衡時，引力等于斥力；增大球距時，表現(xiàn)為引力；縮小球距時，表現(xiàn)為斥力。這樣不僅培養(yǎng)學(xué)生對物理的學(xué)習(xí)興趣，更多地拓寬學(xué)生視野豐富他們的想象，而且能有效地提高了學(xué)生的觀察能力、分析問題和解決問題的能力。四、物理演示實(shí)驗(yàn)有利于開辟培養(yǎng)學(xué)生能力的第

10、二課堂第二課堂即可完善、豐富、深化課堂知識，又可培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。主要形式有：（1）指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課外實(shí)驗(yàn)；（2）組織參觀活動；（3）舉行操作實(shí)驗(yàn)競賽；（4）組織課外興趣小組；（5）舉辦物理科技晚會等。 在以上形式中，教師特別應(yīng)鼓勵學(xué)生做好課外小實(shí)驗(yàn)、小制作，促進(jìn)學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。各種物理實(shí)驗(yàn)，從某種意義上說，都是一種特殊的、直觀的實(shí)踐，學(xué)生在動手完成各種小實(shí)驗(yàn)、小制作過程中，思維異?；钴S，學(xué)習(xí)欲望高漲，參與意識增強(qiáng)，都迫切地希望進(jìn)一步探索問題。通過實(shí)驗(yàn)，學(xué)生學(xué)習(xí)到的物理知識就比較深刻、牢固。如課本中“紙盒燒開水”、“日光燈啟輝器中雙金屬片的自動控制作用”、“小風(fēng)輪”、“電鈴

11、”、“樓梯開關(guān)”等小實(shí)驗(yàn)、小制作，有很強(qiáng)的趣味性和知識性，十分貼近學(xué)生的生活，符號初中學(xué)生好奇、好問、好動、好學(xué)的心理特征。教師要有意識地在教學(xué)中加以講評。課堂講評小實(shí)驗(yàn)、小制作，可以創(chuàng)設(shè)活躍的課堂學(xué)習(xí)氣氛，給學(xué)生提供參與學(xué)習(xí)的機(jī)會，并使班級中不同認(rèn)知水平的學(xué)生的求知欲都能得到滿足。同時，教師可以根據(jù)教材要求，引導(dǎo)學(xué)生把對教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)和對小實(shí)驗(yàn)、小制作的學(xué)習(xí)結(jié)合起來，從而使教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)和小實(shí)驗(yàn)、小制作的學(xué)習(xí)達(dá)到某種程度的互補(bǔ)。這樣，既促進(jìn)了學(xué)生對教師所講內(nèi)容的學(xué)習(xí)，加深了對所學(xué)內(nèi)容的理解和記憶，又促進(jìn)了一系列附帶內(nèi)容的學(xué)習(xí)。 五、學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的提高需要演示實(shí)驗(yàn)托爾斯泰說過“成功的教學(xué)，所需

12、的不是強(qiáng)制，而是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣?！睂W(xué)生感到物理“難學(xué)”，這其中有很大一部分原因是我們的課堂沒有激發(fā)起他們學(xué)習(xí)的興趣，越不想學(xué)越難學(xué)；越難越不想學(xué)，因而形成一個惡性循環(huán)。而演示實(shí)驗(yàn)是激發(fā)學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣最有效的途徑。根據(jù)青少年時期的心理和生理特點(diǎn)，他們有著強(qiáng)烈的求知欲望，對各種新鮮事物好學(xué)、好問、富于幻想。當(dāng)他們看到鮮明、生動的物理現(xiàn)象，先是被吸引然后就是渴望了解現(xiàn)象背后的原因。如學(xué)習(xí)“大氣壓”的概念，有經(jīng)驗(yàn)的教師曾創(chuàng)設(shè)過這樣一個情景：先將一個剝?nèi)ネ鈿さ氖祀u蛋，置于比蛋稍小的玻璃瓶口上，雞蛋停在瓶口上不動，接著拿去雞蛋，將酒精棉花點(diǎn)燃后投入瓶內(nèi)，燃燒片刻，再將那只蛋置于瓶口上，學(xué)生們驚疑地看到雞蛋慢慢被瓶子“吞入”，最后落在瓶中，面對這種意想不到的現(xiàn)象，誰不會想知道這究竟是為什么？ 隨著課程改革的不斷深化，物理教育賦于了新的內(nèi)涵，注重科學(xué)探究，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力是新課程標(biāo)準(zhǔn)的教育理念。更重要的是回歸了“從生活走向