物理實驗能夠化枯燥為生動、化抽象為具體,其內容和方法有很大的靈活性。通過演示實驗可以指導學生觀察分析物理概念和規律,獲得生動的感性認識,從而更好地理解和掌握物理概念。要使演示實驗真正達到演示目的,我認為有必要做到以下幾點:
1、注重演示實驗之前的準備工作,確保演示實驗的成功
實驗儀器都是學生首次接觸,如刻度尺、天平、電壓表等,教師要著重指導學生識別儀器的規格和性能,看說明書。弄清:測量范圍;最小刻度;零點及其調節方法;使用方法。只有掌握以上四點,才能保證實驗精確的完成和儀器、人身的安全。
演示實驗作為一種教學手段,是教師備課的重要內容,需要我們認真研究和準備。有個別教師輕視課前準備工作,結果造成演示失敗或出現意想不到的情況,以致在課堂上手忙腳亂,再“強行”讓學生接受結論,這樣不僅教學效果不理想,還使學生不能形成正確的結論,所以教師在課前首先要準備好與實驗有關的全部儀器、材料,在課前反復操作,直到熟練地步;對于在實驗中可能出現的故障做到心中有數,并能及時排除。
2、注重演示實驗的規范性
在演示實驗過程中,給學生正確示范、巧妙引導、認真觀看、細心講解非常重要。
(1)演示實驗中操作的規范
操作規范是指教師在使用儀器、連接和裝配儀器及演示現象時要準確。例如,在使用托盤天平時,取用砝碼、移動游碼必須用鑷子夾取而不能用手拿;電路的連接應先接線路后接電源,拆卸時先斷電源后拆線路等。教師的一舉一動都會給學生起到潛移默化的作用,教師的規范操作,不僅是實驗成功的前提,還能使學生養成嚴謹求實的良好習慣。
(2)演示實驗中語言的準確
教師在介紹實驗儀器,闡述實驗過程和總結實驗結論時,語言必須準確。否則,會對學生正確認識儀器、形成概念產生不良影響。隨意更改儀器名稱,如將滑動變阻器稱為電阻器。將類似儀器混淆,如將彈簧測力計稱為彈簧稱等。
(3)演示實驗中讓學生參與進來
為了充分發揮學生的主體作用,在設計演示實驗教學的過程中,可讓部分學生配合教師一起完成實驗,條件許可時,將演示實驗改為學生實驗;課外小實驗更是學生操作的天地,如在學習量筒、彈簧秤、天平等知識后,可布置小實驗自制量筒、橡皮測力計、天平等,學生的積極性一定會很高。將某些課堂演示實驗改為讓學生配合演示或邊學邊實驗,效果一定會更好. 例如,在學習“浮力”內容時,我將教材上的演示實驗改為學生邊學邊實驗,每個桌上發了一塊形狀規則的正方體木塊,讓學生將木塊投入燒杯中,然后設法將木塊按入水中,有意識讓學生感受“浸在水中的物體受到水的向上托的力”,這樣,對教材關于“浮力”的定義就領會更深刻了。再引導學生做其他實驗,并增加了“用彈簧秤稱物體在空氣中的重量后,讓學生用手向上托物體,觀察彈簧秤讀數也會減小”的實驗,使學生進一步體會到:不僅浮在水面上的物體受到浮力,浸沒在水中的物體也受到浮力,對浮力產生的原因更容易接受了,同時還領悟到浮力的大小可以用彈簧秤直接來測量,即F浮=G空-G水。因此在教學設計中就應該思考哪些演示環節可以由學生參與,由哪些學生演示,培養學生哪方面能力,學生的參與可以提供給其他學生哪些有用信息,通過這種合作化教學理念的設計,使某些物理現象、物理公式、定義在教師的指導下自己建構出來,充分調動全班學生積極思維和對所學知識的理解。
(4)做演示實驗時,要注意引導學生分析實驗
有些問題,即使教師從理論上說明了,學生也難以接受。教師可以先演示,再分析。例如,把船上的石塊放入水中,液面如何變化?教師可先通過演示實驗讓學生一眼就看出“液面下降了”這一現象,然后再讓學生從理論上闡述“下降”的原因,會收到事半功倍的效果。在學生獲得感性知識的基礎上進行理論分析,這樣就順理成章地達到一定理性認識的高度,從而取得比較理想的教學效果。
3、注重變驗證性實驗為探究性實驗
初中物理演示實驗可分為驗證性實驗和探究性實驗。驗證性實驗是對知識的正確與否加以驗證,鞏固和加深對基本規律和基本原理的認識。但學生的思維能力和創新能力得不到鍛煉和提高,也不利于培養學生主動探索物理規律的能力,而探究性實驗對培養學生思維能力、創新能力有獨到的作用。正如愛因斯坦所說:“對真理的探索比占有更加寶貴。”因此,在教學中可把一些驗證性實驗變為探究性實驗,引導和啟發學生參與到演示實驗的全過程,讓學生親身經歷和體驗豐富的探究活動,逐步領悟科學探究的基本思想和方法,從而使學生由學知識變為探索自然規律,變被動學習為主動獲取知識的目的。
教學實踐證明:物理課堂演示實驗提高了學生學習物理的興趣,使學生充分體會到“物理”就在身邊,調動了學生學習的積極性;把部分演示實驗改為學生探究活動使學生積極投入到物理課堂學習中來,變被動接受為主動參與,學生通過自主實驗探究、觀察和思考,認識物理概念和規律,達到事半功倍的效果;利用現代教學手段、技術與演示實驗有機結合,充分發揮各自的優勢,使物理教學過程從局限在課堂中的封閉性走向開放性,以達到最優化的教學效果。對物理課堂演示實驗的優化最大限度地調動學生學習物理的積極性,提高了物理學習的成績,充分發揮學生非智力因素的潛能,留給學生的印象也是終身難忘的。