李旭
重慶市榮昌區峰高初級中學,重慶榮昌 402460
初中學生對新奇的事物具有強烈的好奇心,而演示實驗能讓普通事物具有趣味性、直觀性和新奇性,能創造出生動的情景,使學生思維活躍。由此,在初中物理教學中,演示實驗在新課導入時起到了承上啟下的作用,極大的激發了學生的興趣和思維。在這里演示實驗的目的就是讓學生參與到課堂中來,以便他們在興趣中獲得新知識。
如,在講授“大氣壓存在”這節內容時,我們可以選擇的演示實驗較多。如模擬馬德堡半球實驗、杯中裝滿水蓋上紙片觀察紙片會不會掉和水會不會灑的實驗、將浸有酒精的棉球點燃后放入廣口瓶中,然后用剝了皮的熟雞蛋堵住瓶口,觀察雞蛋口吞沒落入瓶中的實驗等。其目的就是讓學生認識、相信“大氣壓的存在”這一現象。我們利用這些演示實驗,能讓學生在學習新課前充滿好奇心與求知欲,更好地調動學生的思維積極性。
演示實驗屬于直觀教學,演示實驗就是展示物理現象,學生在教師所展示的物理現象的基礎上進行觀察,因此,演示實驗的現象要明顯直觀,教師在設計演示實驗時應注意以下幾點:
首先,物理過程的變化要顯著,為了使現象明顯,可采用自制可見度大的儀器、手機投屏等技術手段進行演示。如:說明磁體周圍存在磁場的實驗可以采用手機投屏的方法。由于小磁針在轉動過程中,臺下學生無法觀察,采用手機投屏到銀幕上更方便學生觀察。
其次,儀器要簡單,過程在明了。演示之所以要直觀,就是為了能從實驗中直接觀察到物理過程,認識物理現象的本質,而不需要過多的拐彎抹角,受其它無關因素的干擾。如探究聲音的產生,我們就用一塊鋼尺進行演示,完全能夠達到演示的效果。
常言道有備無患,說的是無論我們做什么事,若在事前有充分的準備,做事過程就會少出或不出差錯。教學上也是如此。在教學目標明確的前提下,實驗前的充分準備是保證教學任務順利完成的關鍵。由于課堂上的教學時間是極其寶貴的,如果教師在演示中出現失誤和差錯,不僅會殆誤時間,而且會引起所得結論的懷疑。因此,教師在課堂上的演示實驗必須確保成功。
成功的演示是出多方面的因素決定的,首要條件是掌握實驗原理,它是設計和改進實驗的依據。只有掌握了原理,才能準確的抓住關鍵,成功的進行演示。例如:電流產生的熱量跟什么因素有關的實驗中,首先要搞清熱量的變化如何去觀察,準備了哪些發熱材料,然后用哪些物理方法去進行實驗,只有有了實驗前的充分準備,課堂的教學才能按設計者的步驟順利進行。
演示實驗不能由教師做給學生看,講給學生聽,使演示與講解脫節。這種作法忽視了學生學習的主動性,把學生當作被動接收的“機器”,完全沒有發揮出演示實驗的作用,這樣是不可取的。教師要在演示的同時引導學生觀察,不斷啟發提問,讓學生分析、討論,充分調動學生學習的積極性,使實驗結論一環扣一環地被推導出來,還可以讓學生參與做實驗,如讓學生上前來讀數或動一動手。如在進行馬德堡半球演示時,先讓兩個“大力士”學生來拉,不能將兩個半球拉開,打開活塞,讓空氣進入半球,再讓兩個力氣最小的學生來拉,卻很輕松地將兩個半球分開了。兩相對比,說明大氣壓強不僅存在,而且還不小,全體學生都留下深刻的印象。再例如,和學生一起學習《光的折射》時,教師設計了“叉魚”小實驗,給學生演示:把玩具魚放入水缸,利用激光筆演示光的折射,然后再由學生動手去叉魚,學生通過這個實驗感受到“在空氣中沿著光可以叉到魚和在水中沿著光無法叉到魚的現象”,思考為什么?其實是發生了光的折射,原因在于兩種介質不一樣。
演示實驗能夠提供豐富的感性材料,變抽象為形象。但它的最終目的是要通過觀察啟發思維,使學生更好地認識客觀規律,發展能力,培養興趣。因此,在設計和編制演示程序時,必須在啟發性上下功夫。
演示中的啟發性,首先在于提出問題,讓學生主動地來想解決問題的辦法。當生動的演示現象出乎學生的意料之外時,認知的矛盾將上升為思維的動力。如,流體壓強與流速的關系,引用“天女散花”這個演示實驗,紙屑不斷地飛舞,而對這一美妙神奇的現象,學生的問題必將油然而生。
運用演示引發問題,只是啟發思維的起點,雖然它是學生開展積極思維的突破口,但要推進思維的展開,仍需有教師為斷的引導。如,為什么會有這種現象?怎樣才能產生?怎樣才能做得更好?在學生不斷的探討、思索中,逐步掌握物理知識,了解物理規律,這樣的實驗就成為了推進思維的向導。例如,和學生一起探究“液體內部壓強與哪些因素有關”,演示實驗前可以引導學生提出自己的猜想,但要讓學生知道猜測未必是正確的,在猜想的基礎上還要經過不斷地驗證,然后再由學生自己說,如何驗證?這里就涉及到物理實驗方法――控制變量法,當探究實驗驗證猜想是成功的時候,學生的心情一樣是喜悅的,學生的思維在演示實驗的過程中得到了發展,同時還培養了學生正確面對挫折的態度和對自身積極的態度.
總之,演示實驗在物理教學中有著非常重要的意義。老師只有明確了演示實驗的趣味性、重要性,才能使學生的觀察和思維活動緊密地結合起來,用觀察促進思維活動的展開,又用思維指導觀察活動的進行,逐步掌握物理概念和規律,發展觀察和思維能力,才能使我們的物理教學達到“事半功倍”的效果。