運用演示實驗突破高中物理教學難點的實踐研究

唐春隆

摘 要：實驗是高中物理教學過程中的重要教學內容，既能鍛煉學生的實踐操作能力，又能激發學生的物理學習興趣，因此，教師應在物理教學過程中增加實驗教學的機會，激發學生的實驗興趣，降低物理知識的難度，讓學生近距離的感受物理實驗的樂趣。本文主要分析高中物理實驗教學的現狀及重要性，旨在促進學生的全面發展。

關鍵詞：高中物理教學 實踐研究 演示實驗 教學難點

實驗是培養學生創新能力的重要方式之一，所以，教師需要在教學過程中加強實驗教學的力度。并且，為了推動物理事業的發展，物理教師需要摒棄傳統的教學方式，以為學生營造自主學習、充滿活力的學習氛圍為目標制定新穎的教學模式，培養學生的創新意識，提升學生的科學素養，進而促進物理實驗教學的發展。

一、運用演示實驗需要解決的問題

近幾年，隨著新課程改革的不斷發展，衍生了越來越多新的教學理念和教學模式，但是，仍存在著許多需要解決的問題，主要包含以下幾點內容：第一，教學內容難度較大，學生理解困難。高中物理教學任務繁重，所以，大部分教師為了按時完成規定的教學任務，忽視了演示實驗的重要性，導致學生難以完全掌握物理教學難點內容；第二，實驗意識薄弱。受到傳統教學理念的影響，學生在物理課堂上處于被動接受的地位，逐漸喪失了物理學習興趣，阻礙了演示實驗教學的發展；第三，課堂教學時間有限。而教學經驗不足的教師難以歸納整合物理難點知識，造成演示實驗教學無法運行?；诖?，教師需要不斷增強自身的專業知識，提升自己的專業素養，增加課堂演示實驗的機會，在寓教于樂中的教學過程中加深學生對物理難點知識的理解和運用。[1]

二、運用演示實驗突破高中物理教學難點的具體措施

1.創設實驗情境，激發學生的實驗興趣

高中物理教學課堂枯燥乏味，難以吸引學生的注意力，讓學生融入課堂教學過程中，所以，教師應采取有效的方式為學生營造良好的學習氛圍，充分調動學生的學習積極性，培養學生的實驗精神。[2]例如，講解《曲線運動》這一節時，教師可以通過向學生演示洗衣機的脫水原理，使學生初步了解曲線運動的速度方向和離心原理。首先，教師在教學開始之前準備錐子、塑料瓶、小型發電機、鐵架臺、橫軸和紗布條等實驗材料；其次，將全班學生分為若干組，并以小組為單位分配實驗材料；最后，教師帶領學生制作簡易的洗衣機，向學生展示洗衣機的脫水原理。在此過程中，物理教師需要先用錐子在塑料瓶的外部鉆上小孔，作為脫水筒，之后在瓶蓋上鉆上小孔，并與橫軸和小型發電機的軸相連，完成基礎步驟后，學生跟隨物理教師進行實驗操作，將小型發電機吊置在鐵架臺上，打開瓶蓋并放入沾水的紗布條，合上瓶蓋，連接好電路，打開開關，通過讓學生觀察塑料瓶中的水滴的運動情形，使學生初步了解離心運動的原理。然后，教師在一條細繩上均勻的纏上小布條，綁在脫水筒的外圍，用同樣的方法連接電路，并在電路中串聯一個滑動變阻器，以控制電機的轉動速度，閉合開關之后，學生可以看到小布條沿著圓筒的切線方向運動，驗證了曲線運動中的速度方向，有效的將抽象的物理知識具體化，加深學生對曲線運動的理解和掌握。在物理教學過程中，運用演示實驗，為學生創設合理的實驗情境，不僅有利于增強學生的課堂活動的參與感，鍛煉學生的實踐操作能力，還有利于營造充滿活力的教學氛圍，降低物理知識點的難度，更有效的結合現實生活情境，提高了學生的觀察探索的能力，促進了學生的全面發展。[3]

2.增加學生的實驗活動，培養學生的創新意識

高中物理教學的重要目標是鍛煉學生的觀察能力，培養學生的創新意識，提升學生的科學素養，為學生日后的發展奠定堅實的基礎。因此，教師需要增加學生的實驗活動，使學生在長期耳濡目染的過程中養成良好的實驗習慣。[4]例如，講解《光電效應》這一章時，教師可以帶領學生通過不同的方式驗證光電效應的原理。方案一，讓鋅板和驗電器接觸和毛皮摩擦過的橡膠棒，使其帶有一定電量的負電荷，之后用弧光燈照射鋅板，觀察到驗電器的指針迅速下降，然后進行對比試驗，讓鋅板帶一定電量的正電荷并用弧光燈照射，觀察發現驗電器的指針偏角不變，兩項實驗結果進行對比，學生可以了解帶負電荷的鋅板受到紫外線照射后會發生電子飛出的現象，而帶正電荷的鋅板經紫外線照射卻不會發生電子飛出的情形。方案二，將不帶電的鋅板和驗電器相連，用帶正電的玻璃棒靠近鋅板后遠離，可以觀察到驗電器的指針先張開后閉合，而用弧光燈照射鋅板后，再次將帶正電的玻璃棒靠近鋅板后遠離，可以觀察到弧光燈照射鋅板時驗電器指針并未發生偏離，而玻璃棒靠近驗電器時驗電器的指針張開，且玻璃棒移走后驗電器指針并不完全閉合，然后學生用同樣的方法驗證帶負電的橡膠棒靠近鋅板的原理，發現驗電器指針最后完全閉合，通過三項實驗的對比，學生可以了解到帶正電的玻璃棒靠近時鋅板帶正電，帶負電的橡膠棒靠近時鋅板不帶電。這兩種實驗方案沒有借助外界電場，便于學生在物理課堂實施，且實驗不受天氣的影響，提高了實驗的成功率。運用對比演示實驗既增加了學生的實驗機會，又為學生營造了良好的學習氛圍，使學生積極參與到課堂活動中。另外，演示實驗的合理運用不僅鍛煉了學生實踐操作能力，培養了學生的創新意識，還有利于實現突破物理難點教學的目標，提升學生的科學素養。

綜上所述，教師需要靈活運用演示實驗，將物理知識中的教學難點內容簡單化，加深學生對物理知識的理解。并且，教師還需要不斷提升自己的專業知識和專業素養，合理歸納總結物理教材的內容，制定有效的演示實驗。但是，部分物理教學難點內容難以運用演示實驗突破，所以，教師應反思教學過程中存在的不足，選擇合適的實驗方法，并總結不同實驗方式的優缺點，創設良好且有效的實驗體系，促進物理事業的發展。

參考文獻

[1]馮楠，王林.運用演示實驗突破高中物理教學難點的實踐研究[J].中國現代教育裝備，2016，（02）：27-28.

[2]趙潔.中學物理概念教學難點確定與突破理論與實踐研究[D].東北師范大學，2012.

[3]榮慶蓮.運用實驗突破教學重難點的實踐——《浮力的利用》教學設計淺談[J].中國校外教育，2017（36）：123+125.

[4]韋穎怡.高中物理電磁學部分自制教具的開發與應用研究[D].魯東大學，2018.