張波
物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,教師在教學(xué)過程中必須重視實驗教學(xué)。演示實驗不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,而且能夠幫助學(xué)生直觀、形象地理解物理現(xiàn)象的變化規(guī)律,變抽象平淡為形象生動,增強教學(xué)的直觀性和趣味性,能極大地提高教學(xué)效果。要發(fā)揮演示實驗 的作用,筆者認(rèn)為要做好以下幾點:
一、要目的明確,忌隨心所欲
物理教學(xué)中,演示實驗是新課導(dǎo)入的重要方法之一。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。如能充分發(fā)揮實驗的趣味性、多邊性,就能創(chuàng)造出生動的情景,使學(xué)生思維活躍。演示實驗應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和要求,選擇合適的實驗,合理地進(jìn)行實驗,以便讓學(xué)生認(rèn)識物理概念及規(guī)律。
例如,筆者在講授“探究凸透鏡成像規(guī)律”這一節(jié)中就用演示實驗引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)實驗?zāi)康募敖Y(jié)論。為了研究這個問題,筆者調(diào)整蠟燭到凸透鏡的距離變化時,并逐步移動光屏獲得清晰的像為止。當(dāng)蠟燭到凸透鏡的距離變化并逐步移動光屏獲得清晰的像時,注意觀察總結(jié)成像的性質(zhì),以及像距、物距、像的虛實、大小、正倒變化的情況。整個實驗?zāi)康男悦鞔_,環(huán)環(huán)緊扣,步步深入,學(xué)生必有了很強的感性認(rèn)識,很清晰的認(rèn)識思路,從而輕松地掌握了這節(jié)內(nèi)容。
演示實驗切忌毫無目的,隨心所欲。演示實驗的最終目的是教學(xué)服務(wù)的,為的是在實驗中發(fā)現(xiàn)規(guī)律,理解規(guī)律,從而掌握規(guī)律。為實驗而實驗,沒有目的性,只會使 學(xué)生浮于實驗過程與表面現(xiàn)象,不知道老師為什么做實驗,不知道實驗演示了什么規(guī)律,更談不上自己去發(fā)現(xiàn)與探究規(guī)律了。
二、要明顯直觀,忌模糊不清
演示實驗的一切都離不開觀察,觀察者只能在演示者所給現(xiàn)象的基礎(chǔ)上進(jìn)行觀察。因此,演示實驗要有較強的直觀性,教師在設(shè)計演示實驗時應(yīng)注意以下幾個方面。
首先,物理過程的變化要顯著。為了使現(xiàn)象明顯,儀器的尺寸要比較大,尤其是觀察部分的尺寸要大,刻度線條要明顯,要讓整個教室內(nèi)的同學(xué)都能看清。這樣做演示的精密度雖有所降低,但可以用感受效果來彌補。如在演示時,可借助投影儀、閉路電視等手段增強現(xiàn)象的明顯性,提高觀察效果。
其次,實驗器材的選用要簡單。演示實驗之所以要直觀,就是為了能從實驗中直接觀察到物理過程,認(rèn)識物理現(xiàn)象的本質(zhì),特別是一些為建立、鞏固物理概念的定性演示中,沒有必要選擇精密度復(fù)雜的實驗裝置。例如,用磁鐵的方法演示電動機的原理就比搬一個真的電動機來做實驗更能突出物理原理。
第三,觀察實驗現(xiàn)象要感官并用。有資料表明:在接受知識方面,單靠聽覺一般只能記住15%左右;單靠視覺從圖象獲得知識,只能記住45%左右;如果兩者結(jié)合起來,可記住65%左右。因此,調(diào)動學(xué)生各部分感官的協(xié)調(diào)并用,比單一渠道要好。我們應(yīng)該考慮學(xué)生的各種感官對信息的分、辨能力,以強化有效刺激,促進(jìn)學(xué)生對新知識新規(guī)律的理解。例如:在探究電阻、電流、電壓的關(guān)系時,學(xué)生視覺對電流與電阻電壓的正反比例關(guān)系可能理解不透徹,這時可用多媒體課件來演示。電流的變化可以用音高變化來表示。使學(xué)生聽覺、視覺共同作用可能比單純視覺觀察的效果更好。因而,對它們之間的關(guān)系理解也會更加深刻。
演示實驗切忌模糊不清。學(xué)生看不清清晰的實驗過程和明顯的實驗結(jié)果,弄不懂實驗所示的規(guī)律原理,無助與物理教學(xué)。
三、要有啟發(fā)性,忌難易不分
演示實驗?zāi)軌蛱峁┴S富的感性材料,變抽象為形象。但它的最終目的是要通過觀察啟發(fā)思維,使學(xué)生更好地認(rèn)識客觀規(guī)律,發(fā)展能力,培養(yǎng)興趣。因此,在設(shè)計和編制演示程序時,必須在啟發(fā)性上下功夫。
演示中的啟發(fā)性,首先在與以趣激疑。當(dāng)生動的演示現(xiàn)象出乎學(xué)生的意料之外時,認(rèn)知的矛盾將上升為思維的動力。例如:通過“米筷提米”、“紙鍋燒水”等有趣的小實驗,來誘導(dǎo)學(xué)生透過直觀,鮮明的實驗現(xiàn)象,啟發(fā)其抽象思維,多問幾個“為什么”。
運用演示實驗引發(fā)問題,只是啟發(fā)思維的起點,雖然它是開展學(xué)生積極思維的突破口,但要推進(jìn)思維的展開,仍然需要教師不斷的引導(dǎo)。例如:為什么有這種現(xiàn)象?怎樣才能產(chǎn)生這種現(xiàn)象?怎樣才能做得更好?……在學(xué)生不斷的探討、思索中,逐步掌握物理知識,了解物理規(guī)律,這樣的實驗就成了推進(jìn)思維的導(dǎo)向。
總之,演示實驗在物理教學(xué)中有著不可替代的重要作用。教師只有明確了演示實驗的目的,掌握了正確的方法,才能使學(xué)生的觀察和思維活動緊密地結(jié)合起來,用觀察促進(jìn)思維活動展開,又用思維指導(dǎo)觀察活動的進(jìn)步,逐步掌握物理概念和規(guī)律,發(fā)展觀察和思維能力,才能使我們的物理教學(xué)水平得以提高。