讓“演示實(shí)驗(yàn)”不僅僅止于演示

張雄偉

（臺(tái)州市路橋中學(xué) 浙江臺(tái)州 318050）

讓“演示實(shí)驗(yàn)”不僅僅止于演示

張雄偉

（臺(tái)州市路橋中學(xué) 浙江臺(tái)州 318050）

本文通過(guò)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀的分析，提出可改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性，充分發(fā)揮演示實(shí)驗(yàn)的作用，利用演示實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的物理素養(yǎng)。

演示實(shí)驗(yàn) 設(shè)計(jì) 猜想 順序

演示實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的一個(gè)重要組成部分，它是指課堂上由老師操作表演、或者在教師的指導(dǎo)下讓學(xué)生上講臺(tái)進(jìn)行操作的實(shí)驗(yàn)。本文結(jié)合筆者的教學(xué)實(shí)踐，談?wù)勗鯓釉谖锢斫虒W(xué)中充分用好演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)。

一、問(wèn)題的提出

現(xiàn)在的物理課堂中，大部分教師對(duì)課本上的演示實(shí)驗(yàn)總是采取簡(jiǎn)單的“拿來(lái)主義”，照方抓藥，機(jī)械操作，不能有意識(shí)地創(chuàng)造一種探究的氣氛，極大地削弱了實(shí)驗(yàn)教學(xué)功能。

有一堂物理課——《彈力》，教師為證明只要有力作用在物體上就會(huì)發(fā)生形變，老師進(jìn)行了如下的教學(xué)：先拿出一個(gè)裝滿有紅色水的扁平玻璃瓶，瓶口密封并插有細(xì)管，然后用力一捏，發(fā)現(xiàn)細(xì)管中的水明顯的上升。然后老師對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了一些說(shuō)明，為什么要插細(xì)管，為什么要用扁平玻璃瓶。接著老師再做了幾個(gè)類似的實(shí)驗(yàn)，最后總結(jié)出通過(guò)以上的實(shí)驗(yàn)證明了任何的物體在受力時(shí)會(huì)發(fā)生形變。

從以上的教學(xué)過(guò)程來(lái)看，好像已經(jīng)完成了教學(xué)目標(biāo)，但如果加以仔細(xì)分析，可以發(fā)現(xiàn)類似的演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)只是完成了知識(shí)的傳授，證明了只要有力作用在物體上，物體都會(huì)發(fā)生形變。但只完成知識(shí)的傳授就能算完成了教學(xué)任務(wù)了嗎？筆者認(rèn)為在演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中僅僅告訴學(xué)生怎樣做實(shí)驗(yàn)，做這個(gè)實(shí)驗(yàn)會(huì)出現(xiàn)什么樣的結(jié)果，說(shuō)明了什么是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。學(xué)生實(shí)驗(yàn)中不知道為什么要這么做，也沒(méi)有給時(shí)間讓學(xué)生充分地思考，在演示實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，把實(shí)驗(yàn)僅僅是演示給學(xué)生看，把學(xué)生當(dāng)成一個(gè)純粹的觀眾，長(zhǎng)此以往，談何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。

二、演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)策略

1.讓學(xué)生去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力

按照教材里的方法做實(shí)驗(yàn)有明顯的優(yōu)點(diǎn)，一是方法現(xiàn)成，節(jié)約時(shí)間；二是實(shí)驗(yàn)器材齊全，容易完成；三是這些實(shí)驗(yàn)在考試中經(jīng)常出現(xiàn)，學(xué)生重視。但是直接告訴學(xué)生按照教材里的實(shí)驗(yàn)去完成容易難以激發(fā)學(xué)生的積極性，容易壓制學(xué)生的思維，難以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。

要想培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力，學(xué)生只是接受課本的知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，如果能夠讓學(xué)生去設(shè)計(jì)一些實(shí)驗(yàn)，甚至是一些實(shí)驗(yàn)器材，可以有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。當(dāng)然要想讓學(xué)生去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，教師必須預(yù)估這個(gè)實(shí)驗(yàn)的難度，看學(xué)生的起點(diǎn)能力與這個(gè)實(shí)驗(yàn)有沒(méi)有大的差距，如果相差太大就不合適了，比如在《彈力》中讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明只有物體受力就會(huì)發(fā)生形變是合適的，但《光電效應(yīng)》里的實(shí)驗(yàn)過(guò)難就不易讓學(xué)生設(shè)計(jì)了。

（1）實(shí)驗(yàn)器材的設(shè)計(jì)

物理學(xué)中有很多實(shí)驗(yàn)器材，原理并不十分深?yuàn)W，但包含實(shí)驗(yàn)方法精巧，如果讓學(xué)生嘗試去設(shè)計(jì)，只要老師加以恰到好處的引導(dǎo)，學(xué)生完全可以做到。

2.實(shí)驗(yàn)原理（方法）的設(shè)計(jì)

物理課中，經(jīng)常見(jiàn)到教師通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明某些觀點(diǎn)，可對(duì)于為什么要這么做，為什么會(huì)想到這么做根本就沒(méi)有鋪墊。如果能發(fā)動(dòng)學(xué)生自己去設(shè)計(jì)原理（方法），效果肯定會(huì)完全不同。

3.實(shí)驗(yàn)中要讓學(xué)生有猜想

在介紹完實(shí)驗(yàn)器材后，可以讓學(xué)生猜想，如果去做實(shí)驗(yàn)，可能會(huì)發(fā)生什么樣的物理現(xiàn)象。這樣做的目的，是基于對(duì)人學(xué)習(xí)的認(rèn)識(shí)，人們都有認(rèn)識(shí)世界的本能，尤其是中學(xué)生都會(huì)有好奇心，都會(huì)有探究的愿望。讓學(xué)生去猜測(cè)，學(xué)生就會(huì)調(diào)動(dòng)以前所學(xué)的知識(shí)，開(kāi)動(dòng)大腦，分析實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中也可以讓學(xué)生展開(kāi)討論，集中同學(xué)的才智，探究實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)。

例如在超、失重中，可以讓學(xué)生猜想把開(kāi)有小孔的塑料瓶從空中自由釋放、往上拋，瓶中的水會(huì)不會(huì)流出來(lái)。大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為讓塑料瓶自由釋放時(shí)水不會(huì)流出來(lái)，而上拋時(shí)水會(huì)漏出。再讓學(xué)生展開(kāi)討論，為什么會(huì)自由落體水不會(huì)流出來(lái)，而上拋時(shí)水就會(huì)流出來(lái)（可充分暴露學(xué)生的錯(cuò)誤前概念）。討論結(jié)束后再把水瓶分別往下自由落體、往上拋，學(xué)生發(fā)現(xiàn)預(yù)言有一半錯(cuò)誤了，班級(jí)里的氣氛一下子就熱烈起來(lái)了，因?yàn)樗麄兏杏X(jué)自已的預(yù)言沒(méi)有全對(duì)，但錯(cuò)在哪兒不清楚，他們的探究欲望一下被激起來(lái)了。

4.實(shí)驗(yàn)中要努力培養(yǎng)學(xué)生的分析、歸納能力

演示實(shí)驗(yàn)的目的在于引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象并對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行分析，進(jìn)而使學(xué)生建立相應(yīng)的概念和規(guī)律。在觀察實(shí)驗(yàn)和分析實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生自行探索實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律，通過(guò)學(xué)生的討論、推理，歸納出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。教師在學(xué)生討論、歸納的過(guò)程中，針對(duì)學(xué)生所暴露出的典型性和普遍性的問(wèn)題，或比較分散的看法和觀點(diǎn)，抓住實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)和要領(lǐng)，有的放失地進(jìn)行啟發(fā)性的重點(diǎn)講解和小結(jié)，使學(xué)生建立正確的概念和規(guī)律，歸納出科學(xué)的結(jié)論。通過(guò)歸納和總結(jié)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生探索問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的科學(xué)抽象思維能力。

5.實(shí)驗(yàn)時(shí)學(xué)生應(yīng)有合理的活動(dòng)順序

在平時(shí)的演示實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常見(jiàn)到老師把實(shí)驗(yàn)做完了以后，再讓學(xué)生來(lái)分析實(shí)驗(yàn)中包含什么原理，或是讓學(xué)生來(lái)解釋產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因。在實(shí)際教學(xué)中，并不可能每個(gè)實(shí)驗(yàn)都會(huì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方法或?qū)嶒?yàn)器材的設(shè)計(jì)，但如果在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中一直采用這樣的方法顯得有點(diǎn)單調(diào)，而且也不利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的物理素養(yǎng)作用不大。筆者認(rèn)為可以調(diào)整為如下的教學(xué)順序：

如果采用上述的教學(xué)順序，可以有效地激發(fā)學(xué)生的探索欲望，運(yùn)用已學(xué)的知識(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)加以分析，預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。如果學(xué)生發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與猜想的相同，那就是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的最好評(píng)價(jià)與激勵(lì)。如果發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與猜想相反，也就與學(xué)生的認(rèn)知產(chǎn)生沖突，更可以激發(fā)學(xué)生的好奇心，接下來(lái)，老師可以與學(xué)生共同分析實(shí)驗(yàn)，探究其中隱藏的奧秘。當(dāng)然在教學(xué)中可以按以上順序進(jìn)行，也可以根據(jù)實(shí)際把某些過(guò)程穿插在一起。例如：可以邊“設(shè)疑”邊“操作”，這樣有利于學(xué)生更有目的的觀察。也可以邊“操作”邊“分析”，這樣可加深對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)和理解，有利于學(xué)生理解物理概念和物理規(guī)律。

總之，靈活的利用這五步，對(duì)于增強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)的效果，提高課堂教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析、概括能力是非常有利的。

物理課中用好演示實(shí)驗(yàn)其實(shí)也并不難，關(guān)鍵是不要把演示實(shí)驗(yàn)僅僅止于“演示”的作用，要充分地讓學(xué)生進(jìn)入到實(shí)驗(yàn)中來(lái)，發(fā)揮學(xué)生的主體地位，實(shí)驗(yàn)的效果就會(huì)更好了，實(shí)驗(yàn)的作用也就更大了。

［1］蘇麗云.改革演示實(shí)驗(yàn)教學(xué) 提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。［J］物理通報(bào)2011（9）

［2］梁 玉.高中物理演示實(shí)驗(yàn)重構(gòu)的研究。［J］中國(guó)教育技術(shù)裝備 2011（19）