淺談演示實驗在高中物理教學(xué)中的作用

王薇

眾所周知，物理學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理學(xué)的基本定律都是在實驗的基礎(chǔ)上歸納總結(jié)出來的，物理學(xué)離不開實驗，而物理課堂教學(xué)更離不開演示實驗。演示實驗是物理課堂教學(xué)的重要手段，有非常重要的作用。在高中物理教學(xué)中，演示實驗是新課導(dǎo)入的重要方法之一，也是幫助學(xué)生能夠正確理解物理概念、物理規(guī)律的重要途徑，實驗具有生動、直觀、新奇的特點，容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

一、增加學(xué)生在實驗中的感受和體驗

“百聞不如一見”。物理規(guī)律博大精深，有的抽象深邃，不容易理解。在課堂教學(xué)中，讓學(xué)生在教師引導(dǎo)下分析思考，通過觀察、比較和分析，找出現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律，形成物理概念、規(guī)律。這種獲取知識的方法，學(xué)生樂于接受也易于接受，且對知識的印象較為深刻，有利于學(xué)生對知識的掌握和鞏固。例如，在探究質(zhì)量、加速度。力的關(guān)系中，老師可以根據(jù)生活常識提問為什么賽車比普通小汽車加速的快，為什么貨車比普通小汽車加速慢？通過這兩個現(xiàn)象學(xué)生推測出，加速度與力、質(zhì)量相關(guān)，力越大，加速度越大；質(zhì)量越大，加速度越小，然后教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗設(shè)計，采用控制變量法。這時，教師引導(dǎo)學(xué)生選擇實驗器材，設(shè)計實驗開展的具體流程，學(xué)生以小組為單位展開關(guān)于實驗具體流程的設(shè)計，在初步實驗設(shè)計后教師引導(dǎo)學(xué)生小組與小組之間進(jìn)行討論，學(xué)生根據(jù)討論結(jié)果重新修訂實驗過程，然后進(jìn)行實驗操作，獲取實驗數(shù)據(jù)，進(jìn)行論證。在這個教學(xué)過程中，學(xué)生圍繞問題展開實驗的設(shè)計，學(xué)生對于實驗的過程全方位投入，更加深刻的理解了牛頓第二定律。

二、創(chuàng)設(shè)有趣情境，激發(fā)學(xué)生求知欲

著名心理學(xué)家皮亞杰在《教育科學(xué)與兒童心理學(xué)》中曾說：“所有智力方面的工作都依賴于興趣。”學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中，對自己感興趣的現(xiàn)象、事物等總是主動、積極地學(xué)習(xí)、認(rèn)識。因此，在課堂教學(xué)中，教師應(yīng)盡可能設(shè)計各種生動、有趣的物理演示實驗，通過創(chuàng)設(shè)有趣的物理情境引入新課題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的濃厚興趣，使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望，從而產(chǎn)生學(xué)習(xí)動力，積極主動地參與學(xué)習(xí)活動。

例如，在講合力和分力一節(jié)課時，可以先從學(xué)生熟悉的情境入手：先讓一名同學(xué)抬一桶水，然后再讓兩名同學(xué)一起抬起這桶水，最后再讓三名同學(xué)共同抬起這桶水，同學(xué)們可以看出力的效果都是抬起這桶水，可以說幾個力共同作用的效果和一個力效果相同，繼而引入合力和分力的關(guān)系。演示實驗的現(xiàn)象激發(fā)起學(xué)生的求知欲。這時，教師就可以水到渠成地引導(dǎo)學(xué)生合作探究，尋找合力與分力的規(guī)律。

三、演示實驗是培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力和科學(xué)的思想方法，提高他們發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題能力的有效途徑

物理學(xué)實驗中有許多富有創(chuàng)造性，啟迪人思維的好方法，教學(xué)中可以通過演示實驗或直接點出或潛移默化地向?qū)W生滲透這些好的方法和思想，并且在演示過程中使學(xué)生通過觀察、分析、想象、假設(shè)、歸納表達(dá)等來培養(yǎng)和提高各種能力。以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力為例，在教師進(jìn)行演示實驗時，要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有目的的觀察。做演示實驗時，除交代實驗器材、實驗?zāi)康耐?，更要指出觀察的重點。想要提高高中物理實驗教學(xué)的有效性，老師不僅在實驗教學(xué)中要做好演示，還應(yīng)該充分地調(diào)動學(xué)生參與實驗的積極性和主動性，使更多的學(xué)生參與到實驗中來，只有這樣才能夠提高學(xué)生的觀察能力和動手操作能力，從而進(jìn)一步提高高中物理實驗教學(xué)的有效性，達(dá)到高中物理實驗進(jìn)行的目的和效果。

四、探尋物理本質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生能力

如講到“機(jī)械波”時，首先會利用教學(xué)儀器——機(jī)械波演示儀，用此儀器可以反復(fù)地向?qū)W生演示機(jī)械波的形成過程和傳播過程，讓學(xué)生認(rèn)真觀察與思考。此時，把學(xué)生分組，讓學(xué)生合作討論并歸納，這樣學(xué)生就能真正理解機(jī)械波的形成過程和傳播過程，還包括質(zhì)點振動機(jī)械波在傳播過程中媒體的序列，每個粒子的振動方向和振動方向之間的關(guān)系源。每次通過練習(xí)反饋，都顯示絕大多數(shù)學(xué)生順利地掌握了機(jī)械波的形成和傳播過程?！奥爜淼耐每欤吹降挠浀米?，做過的才能會”。在物理演示實驗中，讓學(xué)生觀察并親身參與實驗過程，記錄相關(guān)實驗現(xiàn)象，分析產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因，并針對實驗中產(chǎn)生的問題，提出自己解決問題的設(shè)想并驗證。這一系列教學(xué)活動不但激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，而且培養(yǎng)了學(xué)生觀察、分析、探究和解決問題的能力，使物理課堂回歸實驗的本質(zhì)。

五、調(diào)動學(xué)生參與實驗的積極性

作為一名高中物理老師，為了提高高中物理實驗教學(xué)的有效性，我會在做實驗的過程中，調(diào)動所有的學(xué)生參與到實驗中，從而提高學(xué)生的動手能力。并且在進(jìn)行實驗時，我起到一個指導(dǎo)的作用，使學(xué)生成為實驗的主要操作者。在整個實驗的過程中，我會對他們的每一個實驗步驟以及實驗流程進(jìn)行把關(guān)，還會通過分組競賽的方式來調(diào)動學(xué)生參與實驗的積極性和主動性。此外，我還通過要求學(xué)生寫實驗總結(jié)以及實驗后的反思來進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生對實驗的認(rèn)識，提高高中物理實驗教學(xué)的有效性。

“百聞不如一見，百見不如一做”。生動有趣的物理實驗現(xiàn)象能夠為學(xué)生提供生動形象的情境，讓學(xué)生感受強(qiáng)烈，印象深刻，這對物理概念、規(guī)律在學(xué)生頭腦中的形成及對學(xué)生各種能力的培養(yǎng)都極其有利。演示實驗在物理課堂教學(xué)中起著不可替代的作用，因此不僅要做課本上的實驗，而且要想方設(shè)法地在教學(xué)過程中多設(shè)計一些針對性強(qiáng)、形象生動的演示實驗，這樣，我們的課堂就會更加生動。