物理課堂演示實(shí)驗(yàn)如何有效開(kāi)展

衡娜

摘要： 演示實(shí)驗(yàn)既是物理學(xué)科內(nèi)容的重要組成部分，又是教師開(kāi)展物理教學(xué)活動(dòng)的重要手段，通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)可以將一些物理概念、規(guī)律等用更加直觀的方式展現(xiàn)出來(lái)，從而有利于學(xué)生對(duì)于一些抽象概念、規(guī)律的觀察和理解?？梢哉f(shuō)，演示實(shí)驗(yàn)在整個(gè)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中占據(jù)著至關(guān)重要的地位。本文簡(jiǎn)要闡述了物理課堂上演示實(shí)驗(yàn)有效開(kāi)展需要注意的一些問(wèn)題，希望通過(guò)有效的演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虼龠M(jìn)物理教學(xué)活動(dòng)質(zhì)量水平的提升。

關(guān)鍵詞： 高中物理教學(xué)演示實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

物理學(xué)科是一門建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)活動(dòng)的有機(jī)組成部分。而在物理課堂教學(xué)中，大部分的物理實(shí)驗(yàn)都是以演示實(shí)驗(yàn)的方式為主。演示實(shí)驗(yàn)是學(xué)生獲得感性認(rèn)知、形成相關(guān)物理概念、理解物理規(guī)律、獲取知識(shí)和能力的重要途徑。不僅如此，在演示實(shí)驗(yàn)中，還能夠培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力、歸納總結(jié)能力等。對(duì)于教師而言，如何在物理課堂上有效開(kāi)展演示實(shí)驗(yàn)，對(duì)于物理教學(xué)活動(dòng)的質(zhì)量和效果具有至關(guān)重要的影響。

一、做好實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作

演示實(shí)驗(yàn)作為教師開(kāi)展物理教學(xué)活動(dòng)的重要手段，是教師在課前備課環(huán)節(jié)中應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)準(zhǔn)備的內(nèi)容，需要教師在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前就做好充分的準(zhǔn)備工作。如果在演示實(shí)驗(yàn)之前，準(zhǔn)備工作做得不夠充分，往往容易造成實(shí)驗(yàn)失敗或者出現(xiàn)一些意想不到的問(wèn)題。一旦在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)意外狀況，往往會(huì)讓教師在課堂上手忙腳亂，不僅影響了正常的教學(xué)進(jìn)度，而且影響了學(xué)生對(duì)做實(shí)驗(yàn)的信心。所以說(shuō)，教師在開(kāi)展演示實(shí)驗(yàn)之前，一定要做好方方面面的準(zhǔn)備。首先，對(duì)于實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)、實(shí)驗(yàn)原理等在課前就要進(jìn)行認(rèn)真的鉆研、學(xué)習(xí)，以保證接下來(lái)的演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛴锌茖W(xué)的理論加以指導(dǎo)；其次，教師要在課前準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)中需要用到的各種實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)材料，對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行認(rèn)真檢測(cè)，因?yàn)楹芏嗟膶?shí)驗(yàn)儀器，用的頻率不是很高，在受到光熱、空氣等外界環(huán)境的影響時(shí)很容易發(fā)生老化現(xiàn)象；最后，要在正式實(shí)驗(yàn)之前進(jìn)行反復(fù)的實(shí)驗(yàn)操作，對(duì)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)中做到心中有數(shù)，并準(zhǔn)備好一系列的故障排除對(duì)策。

二、注意實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性

在演示實(shí)驗(yàn)中，教師實(shí)際上是在給學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作示范活動(dòng)，既然是示范活動(dòng)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)操作都務(wù)必做到準(zhǔn)確無(wú)誤，并且物理實(shí)驗(yàn)本身就是一個(gè)技巧性、嚴(yán)謹(jǐn)性非常強(qiáng)的工作，任何微小的操作不當(dāng)都有可能造成整個(gè)實(shí)驗(yàn)的失敗。例如，在進(jìn)行自由落體實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果水平?jīng)]有調(diào)節(jié)好，各個(gè)電子組件沒(méi)有安裝到位，發(fā)生傾斜等狀況，這樣整個(gè)自由落體演示實(shí)驗(yàn)就會(huì)失敗，不僅如此，操作不當(dāng)還會(huì)影響實(shí)驗(yàn)儀器的壽命。因此，實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范是演示實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)有效實(shí)現(xiàn)的重要前提。

三、注意開(kāi)發(fā)一些生活實(shí)驗(yàn)資源

在物理課堂上，很多的演示實(shí)驗(yàn)可能是針對(duì)某一個(gè)小問(wèn)題或者某一個(gè)練習(xí)題而開(kāi)展的，這些小的演示實(shí)驗(yàn)需要用到的實(shí)驗(yàn)儀器實(shí)驗(yàn)室往往沒(méi)有或者搬運(yùn)起來(lái)比較麻煩。這時(shí)候，我們就可以開(kāi)動(dòng)腦筋，積極地從身邊的資源入手，開(kāi)發(fā)一些生活實(shí)驗(yàn)資源，利用一些生活中的廢棄物，如易拉罐、橡皮圈、礦泉水瓶、氣球等來(lái)制作簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)儀器，變廢為寶。例如，在探究靜電平衡導(dǎo)體內(nèi)部的電荷實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)中本來(lái)需要用到法拉第圓筒，由于學(xué)校實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有這個(gè)實(shí)驗(yàn)器材，于是筆者就與學(xué)生一起研究，想辦法對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，嘗試著自己做出一個(gè)“山寨版”的法拉第圓筒，具體做法如下：首先找來(lái)一個(gè)廢棄的易拉罐，再將易拉罐外部的油漆刮掉，然后將其倒著黏貼在驗(yàn)電器上。這樣，就制作出了一個(gè)簡(jiǎn)易法拉第圓筒。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)這個(gè)“山寨版”的法拉第圓筒實(shí)驗(yàn)效果非常不錯(cuò)。這種變廢為寶、就地取材的方式，不但在一定程度上彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)儀器的不足，而且有效激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)造力和實(shí)際動(dòng)手能力，可以說(shuō)是一個(gè)一舉多得之舉。

四、注意提高實(shí)驗(yàn)的可觀性

一般在課堂上的演示實(shí)驗(yàn)都是教師演示，學(xué)生觀察，所以說(shuō)，觀察環(huán)節(jié)是演示實(shí)驗(yàn)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。而在高中物理中的很多演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不是明顯，使得一些離講臺(tái)較遠(yuǎn)，座位靠后的學(xué)生觀察得不是很清楚，從而影響了演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。因此，如何提高實(shí)驗(yàn)的可觀性就成為了很多教師在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)時(shí)需要關(guān)注的問(wèn)題。例如，筆者在給學(xué)生演示自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于燈泡延遲發(fā)亮的現(xiàn)象不很明顯，很多學(xué)生在觀察的時(shí)候都沒(méi)有注意到，因此，筆者就想辦法對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了一定的改進(jìn)，對(duì)原來(lái)的電路進(jìn)行了改裝，然后用電容器的充放電功能來(lái)實(shí)現(xiàn)延遲發(fā)光。這樣一改進(jìn)，實(shí)驗(yàn)效果比之前就顯著得多了。這樣，學(xué)生也能夠觀察得更加清楚。

五、注意簡(jiǎn)化演示實(shí)驗(yàn)

演示實(shí)驗(yàn)的主要目的是讓學(xué)生透過(guò)演示實(shí)驗(yàn)觀察到一定的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，如果實(shí)驗(yàn)儀器過(guò)于復(fù)雜，那么有可能會(huì)分散學(xué)生的注意力，影響觀察的效果，并且過(guò)分復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)儀器可能會(huì)給學(xué)生造成一定的心理負(fù)擔(dān)，影響學(xué)生動(dòng)手的自信。因此，在開(kāi)展演示實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，教師可以結(jié)合具體的情況盡量對(duì)演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行簡(jiǎn)化。例如，筆者在給學(xué)生演示光的反射、折射時(shí)，就放棄了復(fù)雜的激光演示儀，而用一個(gè)簡(jiǎn)單的激光筆加以替代。這樣不僅節(jié)約了實(shí)驗(yàn)成本，而且使得操作變得更加簡(jiǎn)潔。在操作的時(shí)候，將激光筆的激光對(duì)準(zhǔn)圓珠筆頭的小口，將其射向教室后面的墻壁上還能形成效果非常好的衍射現(xiàn)象。為了便于觀察，還可以讓學(xué)生用手拿著白紙把激光擋在自己的眼前，仔細(xì)觀察衍射現(xiàn)象，這樣做的觀察效果非常理想。

雖然大多數(shù)演示實(shí)驗(yàn)的操作者是教師，但是為了引導(dǎo)學(xué)生積極參與，一些簡(jiǎn)單的演示實(shí)驗(yàn)教師也可以放手讓學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行操作，或者采取師生共同合作的方式。有了學(xué)生親身參與的演示實(shí)驗(yàn)不但可以更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，同時(shí)還可以培養(yǎng)學(xué)生親自動(dòng)手操作的能力。總之，演示實(shí)驗(yàn)是物理實(shí)驗(yàn)的重要組成部分，對(duì)于以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的物理學(xué)科而言，上好演示實(shí)驗(yàn)對(duì)于提高學(xué)生的綜合物理素養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)物理學(xué)科素質(zhì)教育目標(biāo)具有重要的作用。所以說(shuō)，教師一定要重視演示實(shí)驗(yàn)的地位，努力通過(guò)多種途徑來(lái)提高物理演示實(shí)驗(yàn)的有效性。

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