充分發(fā)揮物理演示實驗在教學(xué)中的作用

1、充分發(fā)揮物理演示實驗在教學(xué)中的作用劉曉鋒摘要：木文闡述了物理課堂演示實驗的重要性和如何展現(xiàn)其魅力所在，旨在 與各位同仁分享。關(guān)鍵詞：演不實驗；興趣；能力物理是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，要提高物理課堂教學(xué)效率，就要善 于引入、設(shè)置、創(chuàng)新各種各樣的演示實驗，來展示高中物理課堂演示實驗的魅力， 以下筆者就從三方面來談?wù)勛约旱囊恍┳龇?。目前大部分學(xué)校由于自身條件限制，教師觀念、特別是實驗器材陳舊，演示 實驗效果不佳導(dǎo)致“課堂演示實驗”演變成了 “空手說實驗”。在教學(xué)過程中， 教師注重對實驗步驟的講述，動手操作較少；重視結(jié)論的總結(jié)，對于實驗過程過 于輕視；在實驗操作過程中，只是重復(fù)機械化的訓(xùn)練，而不

2、注重讓學(xué)生進行實質(zhì) 體驗。物理課程標準提出：實驗是物理課程改革的重要環(huán)節(jié)，是落實物理課 程目標、全面提高學(xué)?？茖W(xué)素養(yǎng)的重要途徑，也是物理課程改革的重要資源。物 理課堂演示實驗是學(xué)牛認識物理世界的窗口，能幫助學(xué)牛直接獲取物理信息、認 識物理規(guī)律、形成物理概念，有利于培養(yǎng)學(xué)牛觀察問題、分析問題、解決問題等 各項能力，從而提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。同時，對教學(xué)而言，有利于在新課程理念 下調(diào)整教學(xué)模式，提高物理課堂教學(xué)效率。因此，高中物理課堂教學(xué)堅持以實驗 為基礎(chǔ)，增大學(xué)牛的實驗比例，在教學(xué)形式上，更多地采用邊教邊實驗的方法。 下面，筆者根據(jù)自己的教學(xué)實踐來談?wù)剬ψ约赫n堂實驗教學(xué)的一些感想和認識。一、善于引

3、入懸疑、新奇的演示實驗，激發(fā)學(xué)牛的學(xué)習(xí)興趣高中物理課木上的一些概念比較抽象，教師如果在教學(xué)中過于強調(diào)物理概念 的木身，忽略對概念形成過程的教學(xué)，沒有讓學(xué)生獲得豐富的感性認識，學(xué)生對 于枯燥乏味的理論就很難充分理解，這樣會導(dǎo)致學(xué)牛對物理課堂喪失學(xué)習(xí)興趣, 失去學(xué)習(xí)的積極性和主動性。教育心理學(xué)中說過興趣是最好的老師，對于絕 大多數(shù)的中學(xué)生，要使其能提起學(xué)習(xí)物理的興趣，就得想方設(shè)法地讓其先喜歡上 物理這一學(xué)科。在教學(xué)中，教師如果能精心設(shè)計好實驗，并巧妙地進行演示，創(chuàng) 設(shè)一定的情境，增強其趣味性和新穎性，就能把一堆枯燥的概念、規(guī)律變?yōu)樯鷦?有趣的內(nèi)容。演示實驗直觀具體、形象生動、新鮮刺激，其教學(xué)從感性

4、到理性、 從具體到抽象、從簡單到復(fù)雜，符合學(xué)生的認知規(guī)律，有效地刺激學(xué)生的感官, 從而容易激發(fā)學(xué)生濃厚的興趣和強烈的求知欲。例如，在“摩擦力”的教學(xué)中, 教師可以安排實驗活動1導(dǎo)入：將兩本書的書頁依次交疊在一起，壓一下書后, 請兩男生盡其力拉兩書背，也不能將兩書拉開。在書頁之間存在著一種力，這種 力正在阻礙兩書拉開。（實驗活動2加深理解）讓學(xué)生們拿出手來，手掌下壓桌面， 將手掌前推，問有何感受。（教師帶領(lǐng)學(xué)生分析）可以感受到有種阻礙手掌起動 的力，這種力產(chǎn)生在兩個相對靜止又有相對運動趨勢的物體之間，我們把它叫做 靜摩擦力。隨著手掌起動后，又可感受到一種阻礙手掌運動的力，這種力產(chǎn)生在 兩個相對運

5、動的物體之間，叫滑動摩擦力。又如在“機械能守恒”教學(xué)吋，進行“鉛球碰鼻”實驗，3公斤重的鉛球自某學(xué)生鼻尖無初速度釋放再擺冋，看學(xué)生 怕不怕鐵球碰傷鼻子，驚險刺激。再如在“力的分解”教學(xué)中，在一重物下放一 毛刷，然后放在臺秤上，當施加一個斜向上拉力吋，讓學(xué)生觀察毛刷形狀的改變 和臺秤讀數(shù)的變化，教師引導(dǎo)學(xué)生通過對實驗現(xiàn)象的分析，得到個斜向上拉力產(chǎn) 生兩個效果：一是水平向前拉物體，二是豎直向上提物體。說明斜向上拉力就可 以沿著這兩個方向進行分解。最后教師可以毛刷法判斷的靜摩擦力的方向：先將 一只毛刷的刷毛向下地放在粗糙的平面上，用手水平地推刷子，觀察刷毛向什么 方向彎曲，即為刷子相對于平面的相對運

6、動趨勢方向，此時的刷子受到的靜摩擦 力方向與之相反；把刷子翻一個身，使刷毛向上，將另一個刷子刷毛向下，使兩 只刷子的刷毛相對地放在一起，推上面的刷子，在相對靜止的情況下，觀察刷毛 的形狀有什么變化。實踐證明，通過這樣的演示實驗?zāi)軌驅(qū)ξ锢碇R起到化枯燥為生動、化抽象 為具體的功能；通過實物的演示，能更方便教師對所授知識的講解，做到有物可 憑，同吋也能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，集中學(xué)生的注意力，從而提高課堂的教學(xué)效率。二、善于設(shè)置探究性的演示實驗，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力演示實驗可以根據(jù)教材的特點和學(xué)生實際情況，實行分組實驗，讓學(xué)生自己 動手、動腦，在實驗中觀察現(xiàn)象，主動探索，然后得出物理規(guī)律。讓學(xué)生在實

7、踐 中通過觀察、思考、想象來探求新知識，親身經(jīng)歷探索知識的全過程，從而培養(yǎng) 學(xué)生的科學(xué)探究能力。例如，隨著航天技術(shù)的發(fā)展，許多實驗可以搬到太空中進 行。飛船繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面沒有壓力， 在這種環(huán)境下無法用天平稱量物體的質(zhì)量。教師可以提出這個探究性問題讓學(xué)生 去設(shè)計實驗方案。又如在講“超重和失重”吋可以用下邊的演示實驗加以說明： 在一礦泉水瓶一側(cè)開個小孔，當瓶內(nèi)裝滿水吋水將從小孔噴出，而當讓裝滿水的 瓶自由下落吋，小孔中卻沒有水噴出。由此可引導(dǎo)學(xué)生思考，得到失重的現(xiàn)象、 概念。教師還可以準備一塊木板，上面較近的放置了兩塊異名磁極相對的磁體， 教師提出問題：木板如

8、何運動可以讓磁體吸引在一起？教師讓學(xué)生親自演示并引 導(dǎo)解釋緣由，學(xué)生最終發(fā)現(xiàn)當磁體處于失重狀態(tài)時，木板對磁體的支持力減小， 最大靜摩擦力減小，當最大靜摩擦力小于磁體間吸引力吋，兩磁體在木板上滑動 并吸引在一起。再如，在講“閉合電路歐姆定律”吋，首先將完全相同的8個“6 v、0.3 a ”小燈泡分成兩組分別并聯(lián)在6v的蓄電池和6v的干電池兩端，并在 電源兩端并聯(lián)電壓表監(jiān)視電路電壓，讓學(xué)生猜想，接通電源后，兩個電路的電壓 是否相同？兩組小燈泡是否一樣亮？進一步啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生尋找兩電路的不同，查 找產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因，發(fā)現(xiàn)對屯路的研究必須考慮電源內(nèi)阻，引出考慮電源內(nèi) 阻的全電路歐姆定律。探究性實驗給學(xué)

9、生學(xué)習(xí)物理知識提供了豐富的感性材料，強化了學(xué)生的感知, 并糾正了在感知中形成的錯覺，學(xué)生通過自己動手進行實驗探究，將感性材料轉(zhuǎn) 化為理性認識并獲得知識和技能；引導(dǎo)學(xué)生從課堂演示實驗現(xiàn)象的觀察和實驗的 研究分析中歸納出結(jié)論，是培養(yǎng)高中學(xué)生科學(xué)探究能力的有效途徑。三、善于改進和創(chuàng)新演示實驗，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)創(chuàng)新的能力創(chuàng)新是民族進步的靈魂，創(chuàng)新需要靈感、直覺和想象?，F(xiàn)在的課本上一些課 堂演示實驗存在一些問題，比如：實驗的科學(xué)性不強、實驗現(xiàn)象不明顯，不易于 觀察、實驗操作復(fù)雜等等問題。朱正元教授曾倡導(dǎo)：“要壇壇罐罐當儀器，拼拼 湊湊做實驗。”制作教具的材料一般是日常生活常見或廢棄物品，利用這些身邊 常見材

10、料制作教具，會使學(xué)生覺得物理離自己更近，容易激發(fā)學(xué)生熱愛物理、熱 愛科學(xué)的情感。自制演示實驗裝置不僅能充實教學(xué)儀器，而口能培養(yǎng)學(xué)生的自力 更生精神與能力，是使學(xué)生養(yǎng)成勤儉節(jié)約的好習(xí)慣的重要途徑和手段。教師要鼓 勵學(xué)生自創(chuàng)實驗，自制實驗器材，讓學(xué)生根據(jù)課堂知識，自己制作一些小實驗, 讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)創(chuàng)作的樂趣，教師可以適當?shù)貙W(xué)生進行引導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造激情, 培養(yǎng)學(xué)生動手能力，激發(fā)他們內(nèi)在的創(chuàng)新精神。例如，在“探究功與速度變化關(guān)系”實驗中，筆者認為存在一些不足：首先 小車直接放在木板上，很難保證它在一條直線上運動，可以使用鋁合金軌道，選 用有輪緣的小車從而保證小車做直線運動；其次由于小車質(zhì)量太小，當

11、加多條橡 皮筋時，小車受力較大，加速獲得的速度也較大，紙帶上打?qū)绲狞c過少，因而造 成無法測岀小車末速度；最后由于很難橡皮筋拉力方向與木板平面平行，實驗時 會出現(xiàn)小車跳躍的情況，因此實驗吋應(yīng)在小車前端加一些祛碼。再比如課本微小 形變的演示實驗中，兩次利用光的反射“放大” 了光線的微小變動，但該實驗調(diào) 整裝置很費吋，若將氧氛激光器放在桌面上，使它的光直接射向較遠的屏幕上, 向桌面施加壓力時會觀察到光點移動，就使得該演示實驗簡捷高效，現(xiàn)象直觀清 晰，會很大程度地提高課堂效率。我們還可以設(shè)計低成本小實驗和制作噴泉之類 的簡易教具進行實踐，比如;學(xué)習(xí)了動量守恒定律之后，研究反沖運動，用可口 可樂瓶制作水火箭，用廢日光燈啟動器加入少量酒精密封制作小火箭，用泡沫塑 料做船體、通過氣球向后噴氣為動力制作噴氣船等。物理是一