淺談物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)

鄭秀紅

【摘 要】 課堂演示實(shí)驗(yàn)是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成部分，也是整個(gè)物理教學(xué)的中心環(huán)節(jié)。它不僅是建立物理概念、揭示物理規(guī)律、理解和掌握物理知識(shí)不可缺少的環(huán)節(jié)，同時(shí)還是培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、探究精神及良好的思維品質(zhì)，更是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的重要手段。現(xiàn)主要以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn)，淺談一下如何更好地進(jìn)行物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

【關(guān)鍵詞】演示實(shí)驗(yàn)；物理課堂；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

要做好演示實(shí)驗(yàn)，首先應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)好演示實(shí)驗(yàn)，明確實(shí)驗(yàn)原理，通過(guò)該實(shí)驗(yàn)想培養(yǎng)學(xué)生的哪些能力，提升學(xué)生哪些素養(yǎng)。再要精心選擇器材，實(shí)驗(yàn)器材越貼近生活，學(xué)生越熟悉就越能激發(fā)學(xué)生的興趣。更要精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，實(shí)驗(yàn)過(guò)程要簡(jiǎn)單易操作，課后學(xué)生能自己重復(fù)操作，實(shí)驗(yàn)效果就會(huì)更好。

當(dāng)然做好一個(gè)實(shí)驗(yàn)不難，但要想通過(guò)實(shí)驗(yàn)提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，那就需要老師做好引導(dǎo)和提煉。以下就是我在教學(xué)中嘗試的幾點(diǎn)做法：

一、針對(duì)演示方式“反客為主”，引導(dǎo)學(xué)生提升自主意識(shí)

可以說(shuō)，如果認(rèn)為演示實(shí)驗(yàn)只是教師演示現(xiàn)象、學(xué)生觀察，這則是對(duì)演示實(shí)驗(yàn)作用的淺層次理解，為了避免被動(dòng)、消除依賴思想，養(yǎng)成主動(dòng)學(xué)習(xí)的習(xí)慣，演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)同樣可以變“自導(dǎo)自演”為“反客為主”，實(shí)現(xiàn)教學(xué)行為的創(chuàng)新。

可以將原來(lái)僅有老師做的演示實(shí)驗(yàn)改為與學(xué)生一起做，變教學(xué)為導(dǎo)學(xué)；可以將原來(lái)的“師導(dǎo)師演”改為“生導(dǎo)生演”，變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”。改變過(guò)去那種只注重教師的主導(dǎo)作用、忽視學(xué)生的主體作用，只注重知識(shí)的傳授、忽略能力培養(yǎng)的做法。演示實(shí)驗(yàn)不再僅僅是教師“展示”學(xué)生“觀看”，而是將教學(xué)活動(dòng)還給學(xué)生，像探究、匯報(bào)、總結(jié)等環(huán)節(jié)都有學(xué)生完成。教師的演示是為了“導(dǎo)”，學(xué)生的動(dòng)手操作是為了“究”。這種做法給學(xué)生提供了自主學(xué)習(xí)的平臺(tái)，培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)。充分利用演示實(shí)驗(yàn)引入情景，創(chuàng)設(shè)一系列的激疑、質(zhì)疑、析疑、解惑環(huán)節(jié)。整個(gè)課堂內(nèi)容先放后收，讓學(xué)生切切實(shí)實(shí)感受到探究的樂(lè)趣。把靜態(tài)的知識(shí)結(jié)論變?yōu)閯?dòng)態(tài)的探究過(guò)程。正如現(xiàn)代著名教育家布魯納所強(qiáng)調(diào)的“教一個(gè)人某門(mén)學(xué)科，不是要他把一些結(jié)果記下來(lái)，而是教他參與把知識(shí)建立起來(lái)的過(guò)程。”

二、針對(duì)演示表象“集思廣議”，引導(dǎo)學(xué)生跳出思維慣性

觀察是學(xué)生從演示現(xiàn)象獲取知識(shí)最基本的環(huán)節(jié)。但是，學(xué)生對(duì)事物的觀察往往局限于表層、片面甚至是錯(cuò)誤的。從培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的角度來(lái)看，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象去偽存真，探究其實(shí)質(zhì)和內(nèi)核，由感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)；有必要讓學(xué)生從多層面、多角度、更深入的認(rèn)識(shí)物理現(xiàn)象、本質(zhì)和全貌。例如在“探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件”的實(shí)驗(yàn)中就要引導(dǎo)學(xué)生從條形磁鐵的插入、拔出；回路的斷開(kāi)、閉合；回路中電阻的增加、減小等多種操作的目的都是“引起回路中磁通量的變化”這一實(shí)質(zhì)內(nèi)核。

三、針對(duì)演示內(nèi)容“穿針引線”，引導(dǎo)學(xué)生掌握遷移

對(duì)于物理演示實(shí)驗(yàn)，尤其是彼此“形不同而質(zhì)相同”的演示實(shí)驗(yàn)，我們可以“穿針引線”，對(duì)有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行并聯(lián)歸類(lèi)。例如，可以按探究思路進(jìn)行歸類(lèi)。在探究向心力大小的決定因素時(shí)，實(shí)驗(yàn)中分別探究向心力與物體質(zhì)量、半徑、角速度等多種因素的關(guān)系，采用了物理學(xué)中常用的控制變量法。像探究“影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”“探究物體加速度大小的決定因素”等試驗(yàn)中所采用的思路都是一樣的。如，就實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行歸類(lèi)。在演示探究動(dòng)能定理時(shí)，可以將探究牛頓第二定律的裝置遷移應(yīng)用；在驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律時(shí)，可以把演示平拋運(yùn)動(dòng)的裝置遷移應(yīng)用。如，在演示物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，往往用水平和豎直兩個(gè)方向的直線運(yùn)動(dòng)等效替代物體實(shí)際的拋物線運(yùn)動(dòng)。教學(xué)時(shí)引導(dǎo)學(xué)生思考，這種處理方法與“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”能否殊途同歸。一般看來(lái)，演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)空間相對(duì)狹小，但我們可以“見(jiàn)微知著”，通過(guò)拓展演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)空間，從個(gè)別到一般、從部分到整體地開(kāi)拓學(xué)生的視野，啟迪學(xué)生領(lǐng)會(huì)發(fā)展式學(xué)習(xí)方法。

四、針對(duì)教學(xué)目的“另辟蹊徑”，實(shí)現(xiàn)從“無(wú)”到“有”的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新

高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)指出：“教師在教學(xué)中要重視科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法的教育，應(yīng)該通過(guò)概念的形成、規(guī)律的得出、模型的建立、知識(shí)的應(yīng)用來(lái)培養(yǎng)學(xué)生分析、概括、抽象、推理、想象等思維能力”，“科學(xué)的基本活動(dòng)就是探索和制定模型”（法國(guó)方法論學(xué)者阿雷語(yǔ)），所謂建立物理模型就是忽略次要因素和非本質(zhì)特征，抓住主要因素和本質(zhì)特征，使研究對(duì)象、變化過(guò)程得到簡(jiǎn)化和純化，從而大大方便了物理問(wèn)題的解決。

實(shí)驗(yàn)演示是物理課堂必不可少的重要環(huán)節(jié)，筆者對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)和創(chuàng)新做出了以下四點(diǎn)的嘗試：第一，改變“一個(gè)內(nèi)容一個(gè)實(shí)驗(yàn)”的方式，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中聯(lián)系舊知識(shí)，為實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、方法和裝置“穿針引線”培養(yǎng)學(xué)生遷移知識(shí)的能力，完善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)；第二，改變“一個(gè)實(shí)驗(yàn)一個(gè)流程”的做法，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中善于挖掘?qū)W生的思維誤區(qū)，適時(shí)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材和手段，抓住時(shí)機(jī)引發(fā)強(qiáng)烈的思維碰撞，做到“集思廣議”，讓學(xué)生更深入地認(rèn)識(shí)物理現(xiàn)象產(chǎn)生的原因；第三，改變“教師自編自演”的方式，將實(shí)驗(yàn)的演示和學(xué)生的動(dòng)手操作緊密結(jié)合，做到“反客為主”，提高學(xué)生的主觀能動(dòng)性；第四，對(duì)于演示實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新，最重要的是要嘗試改變“理論推導(dǎo)規(guī)律”的教學(xué)方式。教師應(yīng)該根據(jù)教學(xué)目的“另辟蹊徑”，突破傳統(tǒng)教學(xué)思維的限制，實(shí)現(xiàn)從無(wú)到有的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新。

【參考文獻(xiàn)】

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