戴云
實驗在物理課程的教學中一向都有著非常重要的位置,培養學生的實驗技能也是物理課程教學的一項重要構成.在高中物理實驗課堂上,演示實驗是非常重要的一個范疇,這類實驗通常具備一些特點,可能操作起來比較復雜,不適合學生自行完成,也可能是相對比較簡短的實驗,教師以迅速的演示來呈現實驗主題,進而引出后續的教學內容.無論是哪種類型的演示實驗,教師如果能夠有效的組織與設計演示實驗的展開過程,并且充分利用實驗教學來培養與激發學生的思維能力與素養,這會讓演示實驗的效果能更充分地體現出來,學生的各方面能力也能夠在演示實驗教學中得到有效鍛煉.
一、以演示實驗為素材引入教學主題
演示實驗的類型比較多樣,教師要能夠結合不同的實驗主題對于教學展開模式進行有針對性的設計.教師可以以趣味化的演示實驗作為教學的開端,讓學生參與到實驗中來,通過親自動手感受其中蘊含的一些物理學原理.這個過程能夠發揮非常好的教學導入效果,不僅可以讓學生對于即將學到的知識范疇形成直觀的理解與認識,學生對于很多問題的好奇心也能夠隨之激發.在采取實驗過程來引入教學主題的教學展開中,教師設計的演示實驗或者活動環節要易于操作,并且能夠形成對于學生的直接觸動.這會起到更加積極的教學輔助效果,能夠更充分地發揮出演示實驗的教學推動力量.
在講解摩擦力的過程中,教師就可以以一個學生演示的實驗為向導來實現教學的導入,并且利用這個實驗活動的過程來充分激發學生對于新知的好奇心,還可以讓學生對于即將學到的知識點有一個感性認識.教師可以在課堂上引入用玻璃棒拔河比賽的小實驗.教師可以選取男女生各一名,讓他們各持一根玻璃棒的兩端進行拔河比賽,男生占據了力量上的優勢,會在拔河比賽之中勝出.隨后教師進行一些變化,將男生手持的玻璃棒一端抹上油脂,讓他們再進行第二輪比賽,這次比賽由于油脂的存在得到與第一次不同的勝負結果.兩次結果不同,就是因為摩擦力的存在.教師可以由此引入摩擦力的概念,以及滑動摩擦力的計算公式f=μN.這個以學生為主導的演示實驗不僅具備一定的趣味性,而且實驗具備非常強的說服力,可以非常直接的呈現出摩擦力的影響因素,從而給這個知識點的教學帶來非常好的鋪墊效果.
二、融入生活化的演示實驗
一想到演示實驗,學生頭腦中呈現的通常都是那些操作上十分復雜,要用到煩瑣的實驗器材的類型,這并不是演示實驗的唯一類型.教師要慢慢將演示實驗的范疇拓寬,并且逐漸改變學生對于演示實驗的單一印象.可以在演示實驗中融入一些生活化的元素,將那些富有生活色彩的演示實驗引入課堂.這樣的實驗過程往往可以更大地吸引學生的興趣與好奇,讓學生的注意力更加集中.不僅如此,將生活化的元素引入實驗課題,還能夠讓學生感受到課本中的理論知識在生活中的廣泛應用,能夠實現對于學生的知識應用與實踐能力的培養,這才是更有價值的教學過程.
三、引入趣味化的演示實驗
教師還可以嘗試設計一些富有趣味化元素的演示實驗,這也是一個很好的教學切入點.高中階段的物理學課程難度上在一點點提升,尤其是學生接觸到后面的電學知識時,不少內容理解起來障礙都比較大.教師不妨在那些不容易理解,或者相對較為復雜的知識點或者演示實驗內容中融入一些趣味化的元素,以這樣的方式來降低知識的學習難度,激發學生的探究興趣,讓學生對于教學的投入程度更高.教師可以在教學前首先充分解讀知識點,找到其中的核心部分,然后在設計演示實驗時嘗試將生活化以及富有趣味性的元素融入其中.這會讓演示實驗帶給學生更大的吸引力,學生也會產生更加強烈的對于實驗背后的知識原理的探究欲望與熱情.
在生活中有很多物理現象可以設置為趣味性的小實驗,如常常運用在魔術表演之中的高壓電籠實驗.在有條件的情況下,教師可以將這個實驗相應簡化,然后在課堂上加以演示,過程中要注意安全.如果教學條件有限,教師則可以利用多媒體給學生播放這段實驗的視頻片段.實驗過程中會將一只小鳥放在一個金屬網內,再通過靜電高壓在金屬網外放電,但是網內的小鳥卻完全不受高壓電的影響和傷害.教師可以隨之提問:這是什么原理呢?通過這個小實驗,學生自然會對相關內容產生興趣.富有趣味化的演示實驗不僅可以迅速抓住學生的注意力,也會使學生對物理課程產生學習興趣,從而提高物理學習效果.