加強物理演示實驗在教學中的應用

呂少永

摘 要：演示實驗在中學實驗教學中占有非常重要以及主要的地位。成功的演示實驗，可以使教學效果加倍。本文通過了解演示實驗在物理教學中的重要作用，從研究現如今國內中學物理演示實驗教學現狀入手，初步探究如何加強演示實驗在中學物理教學中的應用。并且針對演示實驗教學現狀存在的一些問題，提出對物理演示實驗教學改進的思考。

關鍵詞：演示實驗；中學；物理教學

一、 課前實驗的準備

1. 合理設計演示實驗

課堂教學進行到每一階段，都有其不同的目的，教師應根據不同的教學內容和教學要求來選取適合的演示實驗。是否有必要引入實驗，引入哪幾個實驗，在課堂教學的哪部分上演示，這些都是教師應該在課前就充分考慮的。教師在實驗時一定要把握好目的性和實驗的主題，要時刻記得實驗是為了配合正常教學活動的，不能隨心所欲或毫無目的，為了做實驗而實驗。否則學生得出結論可能和教師預期不同，甚至可能因為浮于實驗的表面現象，得出錯誤的物理規律。

設計引入新課部分的演示實驗時，就應當考慮讓其擁有很高的趣味性。例如，講自由落體運動時，拿一張紙和一個金屬小球，先讓學生猜到底誰先落地。學生一般都會以生活經驗得出小球先落地。而這時老師可以演示：將紙張揉成一團再與小球同時放開，最后得到是同時落地。這一過程會讓學生越來越驚奇，便達到了我們設計實驗的目的。中學生好奇、好動，教師選擇符合趣味性、啟發性的演示實驗讓其觀察，極易引起他們的興趣，使他們的注意力能高度集中，而出乎其預料之外的實驗現象更是能引起他們濃烈的渴望學習相關知識的欲望，進而轉化為熱愛科學的素質。

但應當注意的是，在設計演示實驗時一定要明確：涉及的物理原理正確與否，確切與否，所做實驗在教學過程中是不是符合邏輯順序。如果不能滿足科學性和可行性，就算設想的方案再好，再精彩都是不能在課堂中進行的。

2. 充分準備演示實驗

在上課前一定要對所做的演示實驗進行充分的準備，不單單是對儀器材料進行必要的檢查，更重要的是對所做的實驗要給予足夠的重視。為了確保演示實驗的順利進行，教師一定要在課前多做幾次實驗，了解實驗的原理，掌握實驗器材的“脾氣”：因為不同器材的材料、組裝、操作等不同，會導致每件儀器在實驗過程中可能出現各式各樣不盡相同的問題。只有教師在課前多操作、多研究，才能保證在課上給學生熟練規范的操作演示實驗，并且在實驗出現問題時可以穩妥快速的解決。

比如在靜電演示實驗中，實驗現象受天氣、濕度、室內環境以及儀器的干凈程度影響不易成功，教師通過事先了解就可以做出相應準備和對策：在較潮濕的情況下，準備一盞紅外線燈。在演示實驗時，通過紅外燈照射，可以使得實驗成功率大大增加。

有些教師因為要演示一些看似簡單的實驗而把這一步驟省略。而正是由于忽視準備這項，使得一些簡單的實驗演示也容易出現失誤，使得原有的實驗目的沒有達成，課堂教學不連貫，影響學生聽課的效果。更嚴重的情況會直接影響教師在學生心中的專業程度，讓學生喪失對科目學習的信心。

二、 課中實驗的操作

1. 提高演示實驗操作的規范性

教師在進行演示實驗時，操作的步驟和操作的動作都要規范、正確，大部分實驗的成功與否還跟操作是否規范有著密不可分的關系。更重要的是，在演示實驗操作的過程中，教師是作為給學生示范的角色，教師應當展示嚴肅認真的科學態度和優良作風，給學生起表率作用，使學生也養成操作規范的良好習慣。

例如，中學物理演示實驗中經常使用托盤天平稱量物體的重量，教師應當有意識示范利用鑷子正確夾取砝碼和移動游碼，不能貪圖方便用手觸碰。比如描繪小燈泡的伏安特性曲線時，所用到的實驗器材比較多，這時教師應該注意操作的規范有：實驗室要按照電路圖組裝；開關要處于斷開狀態；要注意電壓表和電路表的量程；要注意內外接、分壓限流電路等。教師要對學生容易出錯的地方一邊連接一邊提醒學生注意。

2. 提高演示實驗操作用語的準確性

演示實驗過程中，不論是引導語還是專業術語，教師都應注意提高語言科學準確，給予學生良好的學習情境，這有利于學生科學素養的培養。如果教師實驗用語表達不清或用語不準確，會使得學生辨認不清實驗器材，對概念模糊不清，掌握物理規律程度不夠，造成學生學習過程中，沒法運用準確語言和文字正確表達或描述物理過程，久而久之，影響學生科學素養的養成。因此教師應當提高自身素質，在演示實驗過程中，保持言行舉止的規范，正確引導學生操作實驗，提高學生獲得物理知識的能力。

3. 引導學生加強觀察

演示實驗的教學當中，教師的演示是針對給學生觀察的，因此為了讓課堂上的每位同學都能有效的觀察演示實驗，教師一定要發揮好引導學生觀察的作用：讓學生帶有明確的目的和思路觀察實驗。

有時，一些演示實驗所必要的實驗儀器學生并沒有見過，所以在操作之前，教師就有必要對實驗儀器的操作原理、使用方法以及注意事項進行適當講解，以幫助學生理解和更好的觀察實驗。比如學生學習圓周運動時，教師展示“向心力演示儀”這個演示儀器，學生以前都沒有接觸過，不了解各個元件的作用，不了解它的工作原理。因此教師在進行操作演示時讓學生了解皮帶連在不同半徑的兩個圓周面時，這兩個圓盤的角速度就不一樣，但它們通過皮帶傳動，則邊緣點的線速度是一樣的，然后還要解釋向心力的大小可以從中心軸上的刻度讀出。

在即將出現實驗現象時，要注意將學生向所要觀察的重點對象進行引導，不要讓學生在非重點的觀察對象上傾入過多注意力，以免學生與老師思路發生分歧，無法得出正確結論。引導學生觀察的過程中，教師可以適當增加肢體動作以配合教學的順利進行。

4. 增加師生互動

演示實驗的操作者大部分都是教師本人，因此常常會出現教師一人唱獨角戲的情況。課程改革提倡課堂應當以學生為主，所以在實驗過程中教師應該在適當的情況下，鼓勵學生參與其中，比如在高中階段，教師在演示重心與穩度演示實驗時，圓錐體上滾實驗時，由于學生的思維被日常經驗所局限，學生不相信圓錐體會從低處向高處滾。這時教師放置圓錐，會讓學生產生老師手推了圓錐體的想法，教師不妨選擇幾個不相信的同學親自上來體驗。經歷了這一過程，學生們一定會對這個實驗印象深刻，并且由于驚奇，格外認真的想了解其中的奧秘，這樣一來，教學事半功倍。再比如在演示靜摩擦時，比較生動經典的演示實驗有：將兩本書的書頁每隔幾頁交叉在一起，用很大的力氣去無法將書抽離出來。有經驗的教師就會請兩名同學分別抓住兩本書用力的拉扯，而如果教師自己一個人演示的效果就相對比較差。只有讓學生參與進來，才能使學生在演示實驗過程中更多發揮主觀能動性，從而培養學生發現和解決問題的能力。

三、 結束語

針對演示實驗現狀中還存在的一些問題，很多教師偏愛現成教具進行演示實驗，在自制教具開發和創新這方面還缺少研究，筆者會在今后向這個方面進行研究，希望能進一步提高演示實驗教學效果。

參考文獻：

[1]閻金鐸，郭玉英.中學物理教學概論（第三版）[M].北京：高等教育出版社，2009，110.

[2]許文龍.新課程理念下高中物理演示實驗教學研究[D].浙江師范大學，2009，28-29.

[3]朱清，范旭亮等.中學物理演示實驗現狀的調查[J].高師理科學刊，2011.

[4]馬東盛.高中物理演示實驗教學的現狀及改革[J].神州，2012.endprint