淺談中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的演示實(shí)驗(yàn)

楊?lèi)?ài)會(huì)

物理學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué)，而物理教學(xué)中的演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)，無(wú)論是展示現(xiàn)象、導(dǎo)出概念還是發(fā)現(xiàn)規(guī)律，都有著其他教學(xué)方式不可替代的作用。通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，能夠提供豐富的感性材料，使抽象枯燥的知識(shí)變得形象、生動(dòng)。它既可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性，提高課堂教學(xué)效率，又可以培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、觀察能力、實(shí)踐能力、操作能力、歸納和總結(jié)能力，更重要的是可以形成學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?、?shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

1 物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)日益受重視 教師在演示實(shí)驗(yàn)上下功夫

目前，我們的學(xué)生普遍感到物理“難學(xué)”，其原因之一就是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)還很缺乏，尤其是農(nóng)村由于經(jīng)費(fèi)不足實(shí)驗(yàn)器材還不到位。而在一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家，他們非常重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)和研究問(wèn)題的方法。如日本初中物理的課時(shí)數(shù)只有75課時(shí)，但安排的學(xué)生實(shí)驗(yàn)卻有20個(gè)，演示實(shí)驗(yàn)有130個(gè)，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?jiàn)，他們的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)方面得到訓(xùn)練和能力培養(yǎng)比我國(guó)的學(xué)生多得多，他們學(xué)生的實(shí)驗(yàn)心理素質(zhì)比我國(guó)中學(xué)生強(qiáng)。可喜的是我國(guó)相關(guān)教育部門(mén)已經(jīng)充分認(rèn)識(shí)到這點(diǎn)，所以在當(dāng)前我國(guó)中學(xué)教育由應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變過(guò)程中，再次強(qiáng)調(diào)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要位置并且落到了實(shí)處。如國(guó)家花大力氣為農(nóng)村學(xué)校免費(fèi)完成了實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和“農(nóng)村四配套工程”等，國(guó)家的重視程度我們有目共睹。那作為教師我們更應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)，除了完成書(shū)本上的指定實(shí)驗(yàn)以外，還必須研究教材中哪些地方學(xué)生感到抽象、容易混淆、接受困難，并結(jié)合教學(xué)實(shí)際，研究解決的方法，努力開(kāi)發(fā)一些直觀的演示，同時(shí)在教學(xué)中引進(jìn)近代物理學(xué)的某些思想方法和現(xiàn)代科學(xué)的新成就。這樣使教學(xué)內(nèi)容更加豐富，使學(xué)生的眼界更加開(kāi)闊。例如“分子間作用力”的演示，可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(shí)，引力等于斥力；增大球距時(shí)，引力大于斥力；縮小球距時(shí)，引力小于斥力。這樣不僅培養(yǎng)學(xué)生對(duì)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，而且能有效地提高學(xué)生的觀察能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

2 課堂演示實(shí)驗(yàn)應(yīng)具備的特點(diǎn)

演示實(shí)驗(yàn)是為配合教學(xué)內(nèi)容主要由教師操作表演示范的實(shí)驗(yàn)。它無(wú)論是展示現(xiàn)象、導(dǎo)出概念、發(fā)現(xiàn)規(guī)律，還是呈現(xiàn)方法，都有著其他教學(xué)方式不可替代的作用。為了能更好地展現(xiàn)演示實(shí)驗(yàn)的效果，筆者認(rèn)為，中學(xué)物理課堂演示實(shí)驗(yàn)應(yīng)至少具有以下特點(diǎn)：

第一，教師要讓學(xué)生體驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，讓學(xué)生在演示實(shí)驗(yàn)中有自己探究思考的空間，而不能直接將學(xué)生領(lǐng)到教師預(yù)先設(shè)定好的結(jié)果中去。

物理實(shí)驗(yàn)生動(dòng)、鮮明，既能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又能提高學(xué)生的觀察能力，帶著好奇心觀察實(shí)驗(yàn)，這是大部分學(xué)生的心理。怎樣才能把學(xué)生的好奇引導(dǎo)到探究物理現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律上來(lái)，這是值得研究的。筆者認(rèn)為，演示實(shí)驗(yàn)應(yīng)突出實(shí)驗(yàn)的過(guò)程教學(xué)，而不能為了某個(gè)結(jié)果而做演示實(shí)驗(yàn)。因?yàn)檫^(guò)程是現(xiàn)象和結(jié)論之間的紐帶，只有搞清楚過(guò)程，才有得出正確結(jié)論的基礎(chǔ)。在實(shí)驗(yàn)中，重視過(guò)程，留出一定空間讓學(xué)生進(jìn)行思考，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的一個(gè)重要方面。

第二，在演示實(shí)驗(yàn)中，教師要對(duì)學(xué)生實(shí)施適時(shí)、合理的啟發(fā)，既不是引導(dǎo)學(xué)生直奔主題，也不能讓學(xué)生的思維信馬由韁。

演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛱峁┴S富的感性材料，變抽象為形象，它的最終目的是要使學(xué)生認(rèn)識(shí)客觀規(guī)律、發(fā)展能力、培養(yǎng)興趣。教師在引導(dǎo)學(xué)生對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的觀察和思考中，如果將學(xué)生的思維直接引向既定結(jié)論，學(xué)生將沒(méi)有自己思考的空間；如果完全讓學(xué)生任意發(fā)揮，信馬由韁，則很可能得不到正確的結(jié)論。所以在演示實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該對(duì)學(xué)生進(jìn)行適時(shí)而合理的啟發(fā)，這樣將可以起到事半功倍的作用。

第三，演示實(shí)驗(yàn)無(wú)論是在內(nèi)容上，還是器材上都應(yīng)貼近學(xué)生的生活，更直觀明顯，讓學(xué)生有一種親近感，從而更加樂(lè)意去思考和想象。

3 演示實(shí)驗(yàn)需注意的問(wèn)題

演示實(shí)驗(yàn)要想達(dá)到預(yù)期的目的效果，筆者認(rèn)為還需要注意一下幾點(diǎn)問(wèn)題。

3.1 演示實(shí)驗(yàn)中應(yīng)讓學(xué)生積極參與

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)，演示實(shí)驗(yàn)通常教師演示，學(xué)生看，但是很多實(shí)驗(yàn)學(xué)生根本看不清，特別是后邊的學(xué)生。不同程度地限制和阻礙了學(xué)生智能和潛能的發(fā)展，這就直接影響學(xué)生實(shí)驗(yàn)心理素質(zhì)的提高。因此，在演示實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)讓學(xué)生積極參與，讓學(xué)生充分了解實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，多次重復(fù)，加深印象，鞏固記憶。

3.2 課前要精心準(zhǔn)備

俗話說(shuō)“臺(tái)上一刻鐘，臺(tái)下十年功”。教師課堂精湛的教學(xué)技藝完全在“臺(tái)下”練就。要在課堂上發(fā)揮得“游刃有余”，教師在課前必須精心準(zhǔn)備每節(jié)課的演示實(shí)驗(yàn)。初中物理教材中每個(gè)演示實(shí)驗(yàn)都有一個(gè)明確的目的，而說(shuō)明同一個(gè)物理概念或物理規(guī)律的演示實(shí)驗(yàn)可以有好幾個(gè)，教師要根據(jù)教材要求及設(shè)備條件精心選擇實(shí)驗(yàn)器材，在實(shí)驗(yàn)室里演示一遍，確保在課堂上萬(wàn)無(wú)一失。對(duì)一些探究性實(shí)驗(yàn)，課前要能設(shè)計(jì)出多種探究方案，準(zhǔn)備多種方案的實(shí)驗(yàn)器材，為學(xué)生在課堂上進(jìn)行探究活動(dòng)創(chuàng)造條件。例如在探究大氣是否存在壓強(qiáng)時(shí)，可以準(zhǔn)備如下器材：玻璃杯、水、硬紙片、礦泉水瓶、塑料吸盤(pán)、兩端開(kāi)口的筆管等，讓學(xué)生在課堂上設(shè)計(jì)出多個(gè)顯示大氣壓強(qiáng)存在的實(shí)驗(yàn)。這樣既能讓學(xué)生建立大氣壓這一物理概念，又能活躍課堂氣氛，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的分散思維能力和科學(xué)探究精神。

3.3 充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用 突出學(xué)生的主體地位

在學(xué)生實(shí)驗(yàn)中要充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，突出學(xué)生的主體地位。應(yīng)充分相信學(xué)生，使學(xué)生主動(dòng)參與，讓學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，利用實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)作用，最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

3.4 裝置簡(jiǎn)單 明顯可見(jiàn)

演示實(shí)驗(yàn)要力爭(zhēng)全班學(xué)生都能看清楚，一是看清儀器，二是看清現(xiàn)象。儀器尺寸要大，結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單，儀器的不同部分可以涂上不同的顏色，讓學(xué)生一看就清楚。儀器的放置要合適，重點(diǎn)觀察部分要突出出來(lái)，輔助儀器盡量不讓學(xué)生看見(jiàn)，以免分散學(xué)生的注意力。在水平面上的圖形或現(xiàn)象要設(shè)法豎立起來(lái)，做成示教板或使用大平面鏡、投影儀，讓學(xué)生都能看到它們。有些不易直接觀察到的現(xiàn)象可以設(shè)法模擬表現(xiàn)出來(lái)，但不可為了使現(xiàn)象明顯而弄虛作假。

3.5 實(shí)驗(yàn)后的反思

除實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備和實(shí)驗(yàn)中的操作外，必須做到實(shí)驗(yàn)后的反思和總結(jié)。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思，對(duì)進(jìn)一步理解實(shí)驗(yàn)、深化實(shí)驗(yàn)、完善實(shí)驗(yàn)起著重要的作用。并且通過(guò)反思總結(jié)實(shí)驗(yàn)規(guī)律，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，揭示實(shí)驗(yàn)本質(zhì)，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果。因此在學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)后，應(yīng)該積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行全方位、多角度反思。

4 結(jié)語(yǔ)

總之，物理演示實(shí)驗(yàn)是物理課堂教學(xué)必不可少的組成部分。我們要把握課堂教學(xué)這個(gè)主陣地，著力培養(yǎng)學(xué)生掌握儀器的使用與操作、數(shù)據(jù)的分析與總結(jié)、誤差的分析與評(píng)估、間接測(cè)量的基本知識(shí)與方法、探究能力與協(xié)作意識(shí)等方面的知識(shí)與技能，讓學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、操作技能、探究能力、觀察能力、分析和概括問(wèn)題等能力得到全面提升。