物理演示實(shí)驗(yàn)在有效性課堂教學(xué)中的應(yīng)用

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)成為培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的重要教育資源，如何充分利用好這塊資源提高物理教學(xué)質(zhì)量，是我們初中物理教師應(yīng)探索的課題。本人就農(nóng)村中學(xué)的現(xiàn)有條件，談?wù)勓菔緦?shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的作用。

一、演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚣ぐl(fā)學(xué)生的興趣和求知欲，提高其主動(dòng)參與的有效性

愛(ài)因斯坦有句名言:“興趣是最好的老師”。對(duì)于中學(xué)生，演示實(shí)驗(yàn)有很強(qiáng)的吸引力，極易喚起他們的直接興趣。新奇的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象常常會(huì)出乎他們的意料之外，使學(xué)生一時(shí)的好奇心逐漸轉(zhuǎn)化為探求科學(xué)知識(shí)的持久興趣和飽滿(mǎn)熱情，即由直接興趣發(fā)展到間接興趣。因此，我們的每一堂課都應(yīng)精心設(shè)計(jì)，巧設(shè)實(shí)驗(yàn)，想方設(shè)法培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

作為物理是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，激烈奇幻、生動(dòng)鮮明的現(xiàn)象很容易吸引住學(xué)生。如“紙鍋燒水”“單筷提杯”“雞蛋在鹽水的浮沉實(shí)驗(yàn)”“裝滿(mǎn)水的杯子還能放多少回形針的實(shí)驗(yàn)”“氣球放在釘板的釘子上，在氣球上方放物體，氣球變形卻不會(huì)被釘板上的釘刺破”“馬德堡半球?qū)嶒?yàn)”等有趣的實(shí)驗(yàn)?zāi)茉鰪?qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。學(xué)生們積極思考，激烈爭(zhēng)辯，這樣既引發(fā)了學(xué)生的興趣，又培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)參與意識(shí);另外，學(xué)生觀察演示實(shí)驗(yàn)，自然也會(huì)產(chǎn)生自己動(dòng)手的欲望。如制作“土電話(huà)”“用易拉罐自制針孔照相機(jī)”“自制哨子”“制作不倒翁”“自制孔明燈”等。學(xué)生多動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，不僅可以滿(mǎn)足學(xué)生操作的欲望，更重要的是，可以讓學(xué)生不斷體會(huì)和嘗到“發(fā)現(xiàn)”和“克服困難、解決問(wèn)題獲得成功”后的喜悅，從而提高興趣、增強(qiáng)信心、增強(qiáng)學(xué)習(xí)的欲望，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為一種熱愛(ài)科學(xué)的素質(zhì)和志向。

二、演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌騽?chuàng)設(shè)學(xué)生有效掌握知識(shí)的環(huán)境，提高教學(xué)的有效性

演示實(shí)驗(yàn)的引入使課堂多了一個(gè)信息源。它不但通過(guò)其實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象本身吸引學(xué)生的注意，以利于向?qū)W生傳播知識(shí)，而且它同時(shí)在無(wú)聲地傳播著一種科學(xué)的思想。透過(guò)它，學(xué)生可以看到科學(xué)進(jìn)化的實(shí)驗(yàn)背景，尋覓到人類(lèi)與自然作斗爭(zhēng)的歷史足跡;體察出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)者獨(dú)具匠心的巧妙方法，用心良苦的教學(xué)思想。在教師的手中完成了一個(gè)又一個(gè)有趣實(shí)驗(yàn)的那些日常生活中隨處可見(jiàn)的物品，無(wú)聲地在告訴學(xué)生，物理就在身邊，物理實(shí)驗(yàn)來(lái)源于生活，他們可以用身邊的瓶瓶罐罐自己動(dòng)手去做，親自體驗(yàn)其中的樂(lè)趣。如用平面鏡和紙盒制作的“魔術(shù)箱”，“潛望鏡”，用小瓶、沙子自制“浮沉子”，用“漏斗和乒乓球探究流體大小對(duì)流體壓強(qiáng)的影響”，“用木梳的粗齒與細(xì)齒探究決定聲音高低的因素的實(shí)驗(yàn)”，用“飲料瓶打孔研究液體壓強(qiáng)與液體深度的關(guān)系”等。

有的演示實(shí)驗(yàn)用的教具不是很直觀和清楚，老師可自制儀器模型，比如電流表、電壓表的表盤(pán)、彈簧測(cè)力計(jì)的表盤(pán)等可制成一個(gè)放大的模型，再練習(xí)讀數(shù)。這樣既清晰直觀，全班又都看得見(jiàn)。有些抽象的物理情景、原理圖制作成幻燈片，配上恰當(dāng)?shù)摹⒂哪呐园谆蛘呤墙處熢谝慌赃m時(shí)地口頭演說(shuō)，還可運(yùn)用投影儀或多媒體進(jìn)行教學(xué)。比如說(shuō)像磁感線(xiàn)的分布情況，電流的流動(dòng)方向，光線(xiàn)的傳播方向;再比如在講“速度”時(shí)，學(xué)生視覺(jué)感受到速度與時(shí)間及路程三者的關(guān)系不明顯，可以運(yùn)用多媒體課件來(lái)演示，演示時(shí)，三者的關(guān)系變化可以用圖像變化、視覺(jué)變化，聽(tīng)覺(jué)變化來(lái)表示，從收集信息、描述情景、分析數(shù)據(jù)做出判斷并進(jìn)行交流，使學(xué)生在動(dòng)態(tài)中聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué)器官共同作用，這樣比單純用視覺(jué)更能直接促使學(xué)生對(duì)新知識(shí)、新概念、新規(guī)律的理解。

演示實(shí)驗(yàn)將教師也吸引到了實(shí)驗(yàn)上來(lái)，它與教師連成一個(gè)整體的信息源，可以傳遞比教師單單講解更獨(dú)特的東西。教師全神貫注地操作實(shí)驗(yàn)，被實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所吸引，特別是為實(shí)驗(yàn)的成功、挫折而驚喜、擔(dān)憂(yōu)，這種無(wú)意識(shí)的感情流露，無(wú)不強(qiáng)烈地向?qū)W生傳遞著一個(gè)信息，實(shí)驗(yàn)的確是科學(xué)不可缺少的部分，它值得我們花時(shí)間和精力。這樣的效果比教師空講“實(shí)驗(yàn)很重要、要如何重視”要好得多。演示實(shí)驗(yàn)改變了課堂的空間結(jié)構(gòu)，這無(wú)聲的語(yǔ)言可以活躍課堂氣氛，拉近師生間心靈的距離，融洽師生關(guān)系，從而促進(jìn)教與學(xué)的過(guò)程。同時(shí)也有利于發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)上存在的問(wèn)題。在教學(xué)中，學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象獲得必要的感性知識(shí)，是其能夠形成概念并掌握規(guī)律的基礎(chǔ)。這種感性認(rèn)識(shí)可以來(lái)源于學(xué)生的生活，也可以來(lái)源于實(shí)驗(yàn)提供的事實(shí)。從生活中得到的感性材料通常來(lái)自復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)形態(tài)，本質(zhì)的、非本質(zhì)的因素通常交融在一起。僅僅通過(guò)這種途徑來(lái)使學(xué)生建立概念、認(rèn)識(shí)規(guī)律，有時(shí)會(huì)遇到很大的困難。而實(shí)驗(yàn)則可以提供精心選擇的，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化的感性材料，它能使學(xué)生對(duì)物理事實(shí)獲得明確具體的認(rèn)識(shí)。演示實(shí)驗(yàn)不僅能觀察現(xiàn)象的全過(guò)程，還能讓學(xué)生有效地掌握物理知識(shí)。

三、演示實(shí)驗(yàn)有助于訓(xùn)練學(xué)生的思維方法，培養(yǎng)其科學(xué)思維的有效性

演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌騽?chuàng)造最真實(shí)、理論密切聯(lián)系實(shí)際的學(xué)習(xí)過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中，蘊(yùn)藏著極其活潑的因素。它不僅能活化學(xué)生學(xué)到的物理知識(shí)，而且可以引導(dǎo)學(xué)生像科學(xué)家那樣去觀察周?chē)氖挛?。用?shí)際手段來(lái)驗(yàn)證事物的屬性，發(fā)現(xiàn)事物的變化聯(lián)系和規(guī)律。通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。所以對(duì)觀察到的現(xiàn)象經(jīng)過(guò)分析、推理、歸納等一列科學(xué)思維，才能抓住本質(zhì)，從感性認(rèn)識(shí)上升理性認(rèn)識(shí)，形成理論。因此，教師在實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程中不斷提出帶有啟發(fā)性的問(wèn)題，讓學(xué)生邊觀察邊思考，引導(dǎo)他們通過(guò)觀察的現(xiàn)象來(lái)揭示它的本質(zhì)，使學(xué)生在演示實(shí)驗(yàn)中完成由感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的飛躍。如學(xué)習(xí)使用滑動(dòng)變阻器的教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)前可對(duì)全班學(xué)生都進(jìn)行分組(四人一組)每組都有電源、燈泡、滑動(dòng)變阻器、電流表、開(kāi)關(guān)等器材。教師邊演示邊設(shè)問(wèn)，滑動(dòng)變阻器有幾個(gè)接線(xiàn)柱，怎樣連接它才起到了改變小燈泡的亮度的作用。讓學(xué)生帶著問(wèn)題去仔細(xì)觀察，動(dòng)手操作，再通過(guò)實(shí)物感受，實(shí)物觸摸，學(xué)生必然會(huì)全身心投入到課堂中來(lái)。一方面使學(xué)生熟悉并掌握滑動(dòng)變阻器的結(jié)構(gòu)和連接方法以及改變電流大小的原理，另一方面在學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中，也調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，激發(fā)了學(xué)生的主動(dòng)求知欲望。

總而言之，演示實(shí)驗(yàn)除了對(duì)知識(shí)的掌握、智能的提高有明顯的作用外，對(duì)非智力因素也有顯著的作用。演示實(shí)驗(yàn)不僅能培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，而且能有助于學(xué)生形成正確的觀點(diǎn)、觀念，優(yōu)秀的道德品質(zhì)，培養(yǎng)高尚的思想情操和濃厚的學(xué)習(xí)興趣，能為學(xué)生營(yíng)造創(chuàng)新學(xué)習(xí)氛圍，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力，全面提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，真正實(shí)現(xiàn)我國(guó)素質(zhì)教育的宏偉目標(biāo)。

作者單位:銅山縣郭集中學(xué)