初中物理演示實驗教學研究

王春艷

物理實驗是認識物質性質及運動的一種途徑，是研究物理學最基本的方法之一，也是啟發學生主動學習知識，增強獨立思考能力和發展學生的思維能力的基礎；同時，物理實驗還可以培養學生學習物理的興趣，有利于調動他們的主動性和自覺性，使其不斷增長知識和提高能力。因此，物理教師要采取多種行之有效的方法，搞好實驗教學。經過幾年的教學實踐，我對上好物理演示實驗課有了一定的研究和體會。

一、學習理論前的實驗

學習理論前的實驗是為了使學生加深對所學過知識的理解，并為獲得新知識打下基礎。

阿基米德定律是初中物理重要的定律之一。為了使學生理解這個定律，教師除了要按書上要求準備實驗儀器外，可另外準備一個直尺，這樣學生便于把彈簧每次變化的量看得更清楚。同時還可增加兩個實驗，即用鹽水和酒精重復做上述實驗，使課上的內容變得更加豐富。教師應在實驗前組裝好儀器，并把直尺固定在鐵架臺上，提醒學生看清楚彈簧指針所指的位置，然后向水杯中倒滿水，把不規則物質放進去。水溢出，彈簧縮短，指針上移，說明物體受到向上的浮力。靜止時，記下指針變化的長度，然后把溢出的水慢慢倒入小桶中，指針又回到了原來的位置。這就說明不規則物體受到向上的浮力等于物體排開的水重。得出這個結論后，再讓學生考慮如果換用鹽水做這個實驗，結果是否相同呢？我把溢水杯裝滿鹽水，把不規則物體放進去，讓學生觀察指針的讀數與用水做的實驗有什么不同。從直尺的讀數上可以看出，此時彈簧縮短比在水中縮短的值增大了，說明同一物體浸沒在不同的液體中所受到的浮力不同。既然排出的液體體積相同，那么浮力不同的原因只跟液體的密度有關；再把排出的鹽水倒入小桶中，指針又回到原來的位置，說明在鹽水中受到的浮力雖然增大了，但是還等于物體排開的液體重。做完這個實驗后，我又改用酒精來做這個實驗，從彈簧指針三次變化的數據可知：同一物體放入三種不同的液體中，所受的浮力大小是不相同的。放入密度較大的鹽水中，所受的浮力較大，放入密度較小的酒精中，所受的浮力較小，這說明浮力的大小與液體的密度有關。再從三次排開的液體每次都分別倒入小桶中，三次指針都回到原來的位置，說明不規則物體受到向上的浮力等于排開液體重，從而得出阿基米德定律，并引伸到它的適用范圍。

二、學習理論后的實驗

學習理論后的實驗，可以驗證理論的正確性，并能夠使學生在觀察中得到的感性認識，經分析推理，上升到理性認識上來，使學生能更全面地掌握知識的完整結構。如在講液體壓強公式這節課時，經推導得出公式P=ρgh，從公式中可以看出，液體的壓強和液體的密度與深度有關，與液體的體積和重量無關。可通過如下實驗驗證這一點：取20厘米長和80厘米長，直徑分別是2厘米和2毫米的玻璃管，在管的底部各扎上一個相同的薄膜，首先在20厘米長的玻璃管中倒滿水，讓學生觀察薄膜突出的現象，然后把管中的水慢慢地倒入細玻璃管中。當要灌滿時，水面很快下降，結果使管底的薄膜鼓起了一個很大的水泡。再看粗玻璃管中的水面很低，從薄膜突出的情況不難看出細玻璃管產生的壓強比粗玻璃管要大的很多。同時向學生提出，為什么細玻璃管產生的壓強大呢？比較一下便知，細玻璃管中水的深度比粗玻璃管的深，說明液體產生的壓強與深度有關。再從用的水量來看，細玻璃管用了很少的水，又說明液體的壓強與液體體積和重量無關。再引導學生，如果把水換成酒精（或鹽水），那么產生的壓強會不同，所以液體的壓強與液體的密度也是有關的。

在講光學中的凸透鏡成像時，除了按書上步驟去做以外，還可以讓蠟燭、光屏、凸透鏡不在同一平面上，看前后移動光屏或移動凸透鏡時是否能在光屏中央形成完整的像。在教學中，教師把物體放在焦點上，讓學生看光屏上是否有像形成。當研究物體在2倍焦距以外成像時，學生會在光屏上看到一個倒立的、縮小的像，隨即向學生提問物體與光屏之間的距離不變而對調物體與光屏，這時屏上會有什么樣的像？找同學上講臺上演示，則形象直觀地把一道較難理解的光學問題解決了。

接著再給學生提出一個問題，如果將凸透鏡用黑布遮住其上半部分，那么光屏上的像將：

（1）像的上半部分沒有了；（2）像的下半部分沒有了；（3）像仍然完整，但亮度減弱；（4）整個像毫無改變。

教學中，只有一部分學生認為選項（3）是對的，這時，我鼓勵學生動手實驗。通過上面的做法，我體會到了在物理教學中如果單憑口頭講解，不以實驗為基礎，很可能導致學生依據某種現象而對教師所講的內容持懷疑態度。因此，設計一個好的實驗不僅有利于提高學生的學習興趣和求知欲，而且對提高學生動手動腦的能力，較好地發揮學生的聰明才智有極大的好處。

物理課上的演示實驗是學好物理的基礎。通過實驗既能培養學生的觀察能力，使他們學會研究物理學的方法，又能提高學生的實驗技能，教師也能順利地從實驗中概括出基本理論，從而使教學內容變抽象為具體，進而提高教學效果。

（責任編輯 武之華）