物理課堂演示實(shí)驗(yàn)有效性探討

在物理教學(xué)中為了突出學(xué)生的主體地位，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，教師應(yīng)對(duì)演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，要發(fā)掘物理演示實(shí)驗(yàn)中巧妙的構(gòu)思和方法，以實(shí)驗(yàn)為依托，拓寬其思路，挖掘其內(nèi)涵，通過形式多樣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高課堂演示實(shí)驗(yàn)的有效性。

1.課堂演示實(shí)驗(yàn)提倡師生互動(dòng)。課堂演示實(shí)驗(yàn)應(yīng)提倡師生互動(dòng)，而不是教師一個(gè)人包辦，邊講邊實(shí)驗(yàn)是教師提出問題，讓學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)踐，探索問題發(fā)生的原因，從而得到結(jié)論的方式。這種方式有利于培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力、解決問題的能力、實(shí)際操作的能力和創(chuàng)新的能力，教師應(yīng)盡可能地在演示實(shí)驗(yàn)中融入師生互動(dòng)的形式。

例如，講解單縫衍射現(xiàn)象時(shí)，教師可讓每個(gè)學(xué)生準(zhǔn)備兩只筆，平行對(duì)準(zhǔn)日光燈，調(diào)整單縫的大小觀測(cè)單縫衍射現(xiàn)象；在講沖量及動(dòng)量定理時(shí)，可讓每個(gè)學(xué)生將鋼筆帽等放在紙上，然后對(duì)比不同抽出速度時(shí)的現(xiàn)象。學(xué)生們邊實(shí)驗(yàn)邊觀察，加深了對(duì)知識(shí)的理解，加上教師有針對(duì)性的提出問題，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，使他們養(yǎng)成動(dòng)手、動(dòng)口、動(dòng)腦的好習(xí)慣。引導(dǎo)他們逐步深入、擴(kuò)散思維，從而培養(yǎng)他們的物理思維能力。

2.充分發(fā)掘演示實(shí)驗(yàn)。演示實(shí)驗(yàn)對(duì)課堂教學(xué)效果起著至關(guān)重要的作用。教材中有的物理現(xiàn)象很抽象，學(xué)生思維起來很困難。我們可以設(shè)計(jì)相應(yīng)的物理演示實(shí)驗(yàn)，提高課堂教學(xué)的有效性。

例如，在學(xué)習(xí)“電容器的充、放電”時(shí)，我們可以巧妙地使用電子鐘來放大實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)前電子鐘不要電池，按照?qǐng)D1接好電路。當(dāng)電鍵K接到1時(shí)，電容器開始充電，電子鐘A走動(dòng)計(jì)時(shí)，說明左邊回路中有電流流過，當(dāng)極板間電勢(shì)差等于電源電動(dòng)勢(shì)時(shí)，充電完畢，電路中沒有電流，電子鐘A停止走動(dòng)。然后把電鍵K接到2時(shí)，電容器開始放電，電子鐘B走動(dòng)計(jì)時(shí)，放電結(jié)束，電流中電流為零，電子鐘B停止走動(dòng)。由于電子鐘耗電量小，走動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的可見度。

在學(xué)習(xí)“電容器的電容，電壓，電荷量的關(guān)系”時(shí)，我們可以設(shè)計(jì)所示電路，左邊接一節(jié)干電池，右邊接兩節(jié)干電池，兩邊電容相同。開始把雙刀雙擲開關(guān)接到1、2，對(duì)相同電容器用不同電源充電，然后把雙刀雙擲開關(guān)接到3、4，電容器放電，我們可以看到電子鐘B走的時(shí)間比電子鐘A時(shí)間長(zhǎng)，即電容一定，電荷量與電壓成正比。同樣，我們可以兩邊用相同的電源，兩邊電容不相同，則可驗(yàn)證電壓一定，電荷量與電容成正比。 (在接電子鐘時(shí)注意電流方向)。

3.利用幻燈儀，投影儀及電腦攝像頭，讓演示實(shí)驗(yàn)更清晰。利用幻燈儀，投影實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以達(dá)到很好的效果。如摩擦力的方向問題一直是教學(xué)的難點(diǎn)，由于沒有現(xiàn)成的演示實(shí)驗(yàn)，教師講解費(fèi)力，學(xué)生也很難理解。對(duì)此我們可以買兩把型號(hào)相同的牙刷，在幻燈儀上演示，根據(jù)牙刷毛的形變，很容易判斷靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力的方向，效果形象直觀；又如在演示水波的雙縫干涉時(shí)，直接用幻燈儀投射到教室的頂部，達(dá)到很好的直觀效果。

有的物理演示實(shí)驗(yàn)由于受教室場(chǎng)地的影響，教師操作時(shí)，教室后面學(xué)生難于觀察，這時(shí)我們可以利用高清攝像頭連接電腦，然后再利用投影儀投影到教室屏幕上，這樣實(shí)驗(yàn)操作步驟及現(xiàn)象學(xué)生看得更加清晰；有的物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象微弱，如電容器充電后放電的火花現(xiàn)象等我們可以讓學(xué)生看得更加清晰。

4.教會(huì)學(xué)生如何去觀察課堂演示實(shí)驗(yàn)。在實(shí)際教學(xué)中，教會(huì)學(xué)生如何去觀察課堂演示實(shí)驗(yàn)。(1)演示實(shí)驗(yàn)不是搞雜耍，越熱鬧越有趣就越好，而是要緊扣教學(xué)內(nèi)容，達(dá)到一定的教學(xué)目的。因此每個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，首先要目的明確。為什么要做這個(gè)演示?要解決什么問題?怎樣才能有的放矢解決問題?演示目的不僅教師明確，要學(xué)生也明確。(2)演示時(shí)要說明讓學(xué)生觀察什么現(xiàn)象，注意什么變化，這樣才能調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，使他們集中思想理解問題，不致給副現(xiàn)象所吸引。用發(fā)波水槽演示波的干涉和衍射實(shí)驗(yàn)，學(xué)生很容易給燈光下的水波蕩漾的景象所吸引，只注意波的反射而忽略了干涉條紋和衍射現(xiàn)象。(3)在演示實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生觀察、猜想、分析、歸納總結(jié)，甚至在實(shí)驗(yàn)操作上讓學(xué)生積極參與，讓學(xué)生充分了解實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，多次重復(fù)，加深印象，鞏固記憶。例如：在“楞次定律”一節(jié)的教學(xué)中，每?jī)晌粚W(xué)生發(fā)一套實(shí)驗(yàn)器材(干電池、電流表、原線圈、條形磁鐵、導(dǎo)線)，實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生首先觀察電流方向與電流表指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系，再觀察原線圈的電流方向與磁鐵運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系，把直觀的材料作為培養(yǎng)學(xué)生知覺、觀察力的材料，引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)、準(zhǔn)確地進(jìn)行觀察，然后引導(dǎo)學(xué)生討論、研究、對(duì)比、總結(jié)出感應(yīng)電流所引起的磁場(chǎng)方向與磁鐵運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系，最后訓(xùn)練學(xué)生用科學(xué)的語言描述，并解釋所觀察到的現(xiàn)象，從而順理成章地寫出楞次定律。可見，演示實(shí)驗(yàn)在教師指導(dǎo)下讓學(xué)生參與，不僅有顯示學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的機(jī)會(huì)，又能得到科學(xué)方法的訓(xùn)練及能力的培養(yǎng)，加深理解和掌握物理概念和規(guī)律，同時(shí)可領(lǐng)略物理學(xué)的思想，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法，提高課堂演示實(shí)驗(yàn)的有效性。

總之，課堂演示實(shí)驗(yàn)要結(jié)合各種手段貫徹新課程思想，努力培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、觀察實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、自學(xué)能力、探究能力。多角度、全方面提高課堂演示實(shí)驗(yàn)的有效性。

(責(zé)任編校：揚(yáng)子)