物理演示實驗的設計

物理是以實驗為基礎的學科。在物理教科書中有演示實驗、學生分組實驗，還有每章都安排的小實驗。對演示實驗進行創新設計，既要考慮學生的認知和情感需要，又不能脫離教學實際。成功的演示實驗能化枯燥為生動，化抽象為具體，化淺顯為深刻。只要我們掌握好演示實驗的設計技巧，不僅不會影響教學進度和效果，相反的還會促使教與學相得益彰，收到事半功倍的效果。

1.設疑法。通過設疑、釋疑激發學生興趣，設疑的要求是抓住重點，步驟簡捷，力求吸引學生使新課引入自然。

案例1：“魔筒”實驗。用硬紙殼做個圓筒，稱之為“魔筒”，我把它放在角度不太大的斜面中間，看一看會有什么現象發生？演示后學生很奇怪，為什么圓筒不僅不會往下滾，反而往上滾，而且此后還會在斜面上反復地滾上滾下，最后停止在斜面上？出人意料的問題情境激發了學生解決問題的欲望，原來筒里面有兩根橡皮筋，在其中間拴著一個重物。為什么這樣的結構就會產生這種奇怪的運動？學生回答后可引入“重心”的學習；在運動過程中能量是怎樣轉換的？學生回答后同樣也可以引入“能量的轉換與守恒”的教學。

案例2：酒精“喝水”實驗。用一個帶橡皮塞的圓底燒瓶倒扣在鐵架臺上，在橡皮塞中插一長玻璃管，下端插入一裝有紅水的礦泉水瓶中，然后在圓底燒瓶上倒些酒精，觀察發生的現象：紅水順著玻璃管上升到瓶中（如果先將瓶子適當預熱，還將看到“噴泉”現象）。酒精為什么會上升？酒精“喝水”的奇異現象可引發對“蒸發吸熱”和“熱脹冷縮”現象以及對“大氣壓強”的思考。

2．再現法。有些物理現象學生從未經歷過，因此，學習時會出現理解的困難，我們可以通過實驗模擬再現，讓學生一看就明白。正如我國著名物理教育家朱正元教授所說：“對于物理概念、物理規律等一些理論性的東西，往往是千言萬語說不清，一看實驗就分明。”

案例3：“短路”及其危害實驗。什么是短路？短路有什么危害？如果我們采用如下實驗，取一根漆包線里面的細銅絲，將其接到“6V 10A”的蓄電池上，伴隨著“啪”的一聲響，細銅線瞬間變紅熔化。學生一看就明白短路及其危害性。

案例4：“光刻”實驗。在泡沫塑料上用毛筆寫些字，然后用“溶霸”里用的燈光照射它片刻，結果那些寫上去的字就像刻上去的一樣，說明黑白兩色吸熱本領是不同的。這個實驗不僅能激發學生強烈的興趣和求知欲望，更為“比較不同物質的吸熱能力”的學習提供了鮮活的感性認識素材。◆(作者單位：江西省瑞金市第三中學 )

□責任編輯：周瑜芽