讓“演示實驗”不僅僅止于演示

張雄偉

摘 要：本文通過對物理實驗教學現狀的分析，提出可改進演示實驗教學策略，激發學生學習物理的積極性，充分發揮演示實驗的作用，利用演示實驗培養學生的創新能力，提高學生的物理素養。

關鍵詞：演示實驗 設計 猜想 順序

演示實驗是物理教學的一個重要組成部分，它是指課堂上由老師操作表演、或者在教師的指導下讓學生上講臺進行操作的實驗。本文結合筆者的教學實踐，談談怎樣在物理教學中充分用好演示實驗進行教學。

一、問題的提出

現在的物理課堂中，大部分教師對課本上的演示實驗總是采取簡單的“拿來主義”，照方抓藥，機械操作，不能有意識地創造一種探究的氣氛，極大地削弱了實驗教學功能。

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發生形變，老師進行了如下的教學：先拿出一個裝滿有紅色水的扁平玻璃瓶，瓶口密封并插有細管，然后用力一捏，發現細管中的水明顯的上升。然后老師對實驗進行了一些說明，為什么要插細管，為什么要用扁平玻璃瓶。接著老師再做了幾個類似的實驗，最后總結出通過以上的實驗證明了任何的物體在受力時會發生形變。

從以上的教學過程來看，好像已經完成了教學目標，但如果加以仔細分析，可以發現類似的演示實驗教學只是完成了知識的傳授，證明了只要有力作用在物體上，物體都會發生形變。但只完成知識的傳授就能算完成了教學任務了嗎？筆者認為在演示實驗教學中僅僅告訴學生怎樣做實驗，做這個實驗會出現什么樣的結果，說明了什么是遠遠不夠的。學生實驗中不知道為什么要這么做，也沒有給時間讓學生充分地思考，在演示實驗的過程中，把實驗僅僅是演示給學生看，把學生當成一個純粹的觀眾，長此以往，談何培養學生的創新精神。

二、演示實驗教學的改進策略

1.讓學生去設計實驗，培養學生的創造力

按照教材里的方法做實驗有明顯的優點，一是方法現成，節約時間；二是實驗器材齊全，容易完成；三是這些實驗在考試中經常出現，學生重視。但是直接告訴學生按照教材里的實驗去完成容易難以激發學生的積極性，容易壓制學生的思維，難以培養學生創新能力。

要想培養學生的創造力，學生只是接受課本的知識是遠遠不夠的，如果能夠讓學生去設計一些實驗，甚至是一些實驗器材，可以有效地調動學生的學習積極性。當然要想讓學生去設計實驗，教師必須預估這個實驗的難度，看學生的起點能力與這個實驗有沒有大的差距，如果相差太大就不合適了，比如在《彈力》中讓學生設計實驗證明只有物體受力就會發生形變是合適的，但《光電效應》里的實驗過難就不易讓學生設計了。

（1）實驗器材的設計

物理學中有很多實驗器材，原理并不十分深奧，但包含實驗方法精巧，如果讓學生嘗試去設計，只要老師加以恰到好處的引導，學生完全可以做到。

2.實驗原理（方法）的設計

物理課中，經常見到教師通過實驗來證明某些觀點，可對于為什么要這么做，為什么會想到這么做根本就沒有鋪墊。如果能發動學生自己去設計原理（方法），效果肯定會完全不同。

3.實驗中要讓學生有猜想

在介紹完實驗器材后，可以讓學生猜想，如果去做實驗，可能會發生什么樣的物理現象。這樣做的目的，是基于對人學習的認識，人們都有認識世界的本能，尤其是中學生都會有好奇心，都會有探究的愿望。讓學生去猜測，學生就會調動以前所學的知識，開動大腦，分析實驗。實驗中也可以讓學生展開討論，集中同學的才智，探究實驗的本質。

例如在超、失重中，可以讓學生猜想把開有小孔的塑料瓶從空中自由釋放、往上拋，瓶中的水會不會流出來。大多數學生認為讓塑料瓶自由釋放時水不會流出來，而上拋時水會漏出。再讓學生展開討論，為什么會自由落體水不會流出來，而上拋時水就會流出來（可充分暴露學生的錯誤前概念）。討論結束后再把水瓶分別往下自由落體、往上拋，學生發現預言有一半錯誤了，班級里的氣氛一下子就熱烈起來了，因為他們感覺自已的預言沒有全對，但錯在哪兒不清楚，他們的探究欲望一下被激起來了。

4.實驗中要努力培養學生的分析、歸納能力

演示實驗的目的在于引導學生觀察現象并對現象進行分析，進而使學生建立相應的概念和規律。在觀察實驗和分析實驗的基礎上，讓學生自行探索實驗現象的本質和規律，通過學生的討論、推理，歸納出實驗的結論。教師在學生討論、歸納的過程中，針對學生所暴露出的典型性和普遍性的問題，或比較分散的看法和觀點，抓住實驗的本質和要領，有的放失地進行啟發性的重點講解和小結，使學生建立正確的概念和規律，歸納出科學的結論。通過歸納和總結，調動學生學習的積極性和主動性，培養學生探索問題、發現問題、從感性認識到理性認識的科學抽象思維能力。

5.實驗時學生應有合理的活動順序

在平時的演示實驗中，經常見到老師把實驗做完了以后，再讓學生來分析實驗中包含什么原理，或是讓學生來解釋產生實驗現象的原因。在實際教學中，并不可能每個實驗都會進行實驗方法或實驗器材的設計，但如果在實驗教學中一直采用這樣的方法顯得有點單調，而且也不利于調動學生的學習積極性，對于培養學生的物理素養作用不大。筆者認為可以調整為如下的教學順序：

如果采用上述的教學順序，可以有效地激發學生的探索欲望，運用已學的知識對實驗加以分析，預期實驗現象。如果學生發現實驗結果與猜想的相同，那就是對學生學習的最好評價與激勵。如果發現實驗結果與猜想相反，也就與學生的認知產生沖突，更可以激發學生的好奇心，接下來，老師可以與學生共同分析實驗，探究其中隱藏的奧秘。當然在教學中可以按以上順序進行，也可以根據實際把某些過程穿插在一起。例如：可以邊“設疑”邊“操作”，這樣有利于學生更有目的的觀察。也可以邊“操作”邊“分析”，這樣可加深對實驗現象的認識和理解，有利于學生理解物理概念和物理規律。

總之，靈活的利用這五步，對于增強演示實驗的效果，提高課堂教學質量，培養學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驗其實也并不難，關鍵是不要把演示實驗僅僅止于“演示”的作用，要充分地讓學生進入到實驗中來，發揮學生的主體地位，實驗的效果就會更好了，實驗的作用也就更大了。

參考文獻

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