關(guān)于物理課堂演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思考

管偲堯

【摘 要】如何在物理課堂上有效開(kāi)展演示實(shí)驗(yàn)，提高演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性是當(dāng)前物理教師需要重點(diǎn)思考的問(wèn)題。本文就結(jié)合課堂演示實(shí)驗(yàn)的實(shí)例，簡(jiǎn)單總結(jié)了幾點(diǎn)演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中需要關(guān)注的問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】物理課堂；演示實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新

物理是一門(mén)在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上誕生和發(fā)展的學(xué)科，在物理課堂教學(xué)中，演示實(shí)驗(yàn)形式占據(jù)著非常重要地位。通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，可以有效地建立起物理概念和規(guī)律的感性認(rèn)知，可以幫助學(xué)生理解抽象的物理知識(shí)，促使學(xué)生的思維方式由形象向抽象發(fā)展。然而，當(dāng)前我們所實(shí)施的演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式卻存在諸多的問(wèn)題，這些問(wèn)題嚴(yán)重影響著學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶嵘?，而這個(gè)問(wèn)題隨著新課改對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ笤絹?lái)越高而暴露的越加明顯。因此，對(duì)當(dāng)前的演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改進(jìn)，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)至關(guān)重要。

一、做好充分的實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備

實(shí)驗(yàn)活動(dòng)需要?jiǎng)邮职凑諏?shí)驗(yàn)原理和規(guī)律進(jìn)行實(shí)際的操作，最終的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果的呈現(xiàn)比起理論講課要帶有更多的不確定性，換言之，實(shí)驗(yàn)活動(dòng)存在著一定失敗的風(fēng)險(xiǎn)。因此，在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)課之前，教師要做更多充分的實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作。教師不僅要認(rèn)真的預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方案，檢查實(shí)驗(yàn)器具，更重要的是，在真正的實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，一定要事先把實(shí)驗(yàn)預(yù)做一次。因?yàn)檠菔緦?shí)驗(yàn)一般是由教師當(dāng)堂完成，這個(gè)活動(dòng)本身不僅是知識(shí)傳播的過(guò)程，同時(shí)也是教師本身的教學(xué)綜合素質(zhì)的體現(xiàn)，如果教師在演示實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中出現(xiàn)偏差或者實(shí)驗(yàn)失敗，會(huì)對(duì)學(xué)生造成很消極的心理影響。因此，教師一定要最大限度地保證實(shí)驗(yàn)演示活動(dòng)能夠一次就獲得成功。某教師為了讓學(xué)生感受靜摩擦力的存在，就在課堂上給學(xué)生演示了筷子提米的實(shí)驗(yàn)，然而，幾次下來(lái)都沒(méi)有成功，最后教師向杯子中加入了一些水以后，最終成功地將杯子連同米粒提了起來(lái)。雖然最后實(shí)驗(yàn)成功了，但從學(xué)生的反應(yīng)可以明顯看出，學(xué)生對(duì)筷子提米的事實(shí)充滿了懷疑，甚至有學(xué)生認(rèn)為教師剛才加入杯子里的不是水，而是類(lèi)似膠水之類(lèi)的東西。這種沒(méi)有一次成功的演示實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的影響是非常大的，會(huì)嚴(yán)重影響演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果。由此可見(jiàn)，保證實(shí)驗(yàn)的成功率十分關(guān)鍵，這樣不僅可以對(duì)學(xué)生造成更加深刻的影響，同時(shí)，一次成功也可以大大增強(qiáng)學(xué)生對(duì)教師的信任感，并且強(qiáng)化學(xué)生自己完成實(shí)驗(yàn)的自信心。

二、實(shí)驗(yàn)過(guò)程簡(jiǎn)潔明了

一般來(lái)說(shuō)，演示實(shí)驗(yàn)都是在課堂環(huán)境下完成的，這就使得演示實(shí)驗(yàn)會(huì)受到時(shí)間和具體環(huán)境的影響，為了保證演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果，教師在設(shè)計(jì)實(shí)施實(shí)驗(yàn)的時(shí)候一定要盡量的簡(jiǎn)潔明了，讓學(xué)生看一眼就能明白演示的結(jié)果。如果實(shí)驗(yàn)過(guò)程過(guò)于繁復(fù)，或采用的器具過(guò)于復(fù)雜，反而會(huì)分散學(xué)生的注意力，影響實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果。例如，筆者在進(jìn)行熱學(xué)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，考慮到后排的學(xué)生可能看不清楚，于是就使用了熱電偶指針溫度計(jì)，本以為經(jīng)過(guò)這樣的改良，實(shí)驗(yàn)效果會(huì)更好，但出乎意料的是，由于器材很復(fù)雜，大多數(shù)學(xué)生的注意力反而被這個(gè)復(fù)雜的儀器吸引了，從而忽視了實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵現(xiàn)象。這次的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)使得筆者認(rèn)識(shí)到簡(jiǎn)潔明了在演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重要性，只有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，現(xiàn)象明顯的實(shí)驗(yàn)過(guò)程才能更有利地突出實(shí)驗(yàn)背后的原理，更快的實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)。

三、實(shí)驗(yàn)方法要靈活多樣

很多教師在課堂上進(jìn)行的演示實(shí)驗(yàn)都是按照教材、教參的要求開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，這些演示實(shí)驗(yàn)雖然經(jīng)典，在教學(xué)中不可或缺，但將實(shí)驗(yàn)的范圍和實(shí)驗(yàn)方法局限在固有的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)中，難免會(huì)制約學(xué)生的思路，導(dǎo)致學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ娜笔?。因此，教師在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，要敢于創(chuàng)新，敢于道破常規(guī)思路的限制，在選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)方法以及實(shí)驗(yàn)器材的實(shí)驗(yàn)要靈活多變，不拘泥于形式，這樣既可以拓展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的面，又能提升實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的創(chuàng)新性。在開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，很多的實(shí)驗(yàn)器材并非一定要求專(zhuān)業(yè)的材料，事實(shí)上，生活中很多的廢棄物稍加改變就可以變成非常好用的物理實(shí)驗(yàn)器具，就拿礦泉水瓶子來(lái)說(shuō)，這個(gè)看似簡(jiǎn)單的物品在物理實(shí)驗(yàn)中用處卻十分廣泛，這個(gè)不起眼的空瓶既可以通過(guò)不同的方式演示同一個(gè)物理原理，又可以用同一個(gè)物品演示不同的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。例如，利用廢棄的礦泉水瓶，我們可以采用兩種方式來(lái)演示大氣壓的存在：第一種方法，用嘴巴對(duì)著瓶口用力吸氣，這時(shí)候瓶?jī)?nèi)的氣壓會(huì)減小，相對(duì)較高的瓶子外面的大氣壓力就會(huì)將瓶子壓扁，從而說(shuō)明大氣壓的存在；第二種方法，用水把空瓶子灌滿，然后將一個(gè)普通的紙片放在瓶口上，這時(shí)候，即使將瓶子倒過(guò)來(lái)，瓶子里的水也不會(huì)流出來(lái)，瓶口的紙片也不會(huì)掉下來(lái)。這也同樣說(shuō)明了大氣壓的存在。除了進(jìn)行大氣壓實(shí)驗(yàn)，利用礦泉水瓶還可以演示壓力的作用效果與壓力和受力面積之間的關(guān)系：用手握住礦泉水瓶，保持姿勢(shì)不變，使得手和瓶身的受力面積相同，當(dāng)手的力量加大時(shí)，會(huì)對(duì)瓶子造成壓力，力氣越大，瓶子發(fā)生的形變?cè)矫黠@，從而揭示了壓力與壓力作用效果的關(guān)系，接下來(lái)，手部保持同樣的力量，先用整個(gè)手來(lái)握住瓶子，再用兩根手指去握住瓶子，這時(shí)候，在同樣的壓力下，比起整個(gè)手握住瓶子，只有兩根手指握瓶子會(huì)發(fā)生更明顯的形變，這樣一來(lái)，受力面積和壓力作用效果的關(guān)系就輕松地展示了出來(lái)。這種利用身邊的物品靈活地開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)的方式可以讓學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思路更加開(kāi)闊，對(duì)提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Υ笥袔椭?/p>

隨著新課改理念的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念也應(yīng)當(dāng)緊隨變化而進(jìn)行革新，要立足于學(xué)生多方面實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶嵘?，在?shí)驗(yàn)方法和手段方面要更加講求實(shí)用性和創(chuàng)新性，只有這樣，演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)才能更好地實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)，進(jìn)而推進(jìn)物理課堂教學(xué)的有效開(kāi)展。

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