化枯燥為生動：增強(qiáng)中學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)趣味性

全超 唐海強(qiáng)

摘 要：演示實(shí)驗(yàn)在中學(xué)物理教學(xué)中具有重要的作用和地位。通過演示實(shí)驗(yàn)，使抽象枯燥的知識變得生動有趣，可以充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效果。教師要從激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和提高學(xué)習(xí)效果的目標(biāo)出發(fā)，重視在中學(xué)物理教學(xué)中增強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)的趣味性。

關(guān)鍵詞：中學(xué)物理；演示實(shí)驗(yàn)；增強(qiáng)；趣味性

物理學(xué)有許多抽象的物理概念和物理規(guī)律，在中學(xué)物理教學(xué)中，如果沒能調(diào)動起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，他們學(xué)習(xí)起來容易感到枯燥無味。演示實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的一種重要實(shí)驗(yàn)形式，是教師施展教學(xué)藝術(shù)的一個(gè)獨(dú)特手段。中學(xué)生有著強(qiáng)烈的好奇心和求知欲，而物理演示實(shí)驗(yàn)具有直觀、形象的特點(diǎn)，易于激發(fā)學(xué)生的興趣。讓學(xué)生通過對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的細(xì)心觀察，可以培養(yǎng)學(xué)生敏銳的感知能力和觀察能力，增強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)的趣味性，更易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，對幫助學(xué)生建立物理概念，對揭示物理規(guī)律能起到很大的作用。因此，教師在教學(xué)過程中應(yīng)該設(shè)法增強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)的趣味性。主要措施可以從豐富實(shí)驗(yàn)資源、改變傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式、引進(jìn)虛擬實(shí)驗(yàn)方法這三個(gè)方面來進(jìn)行實(shí)施。

一、合理開發(fā)更多有趣的演示實(shí)驗(yàn)資源

在一些新的物理概念和規(guī)律的教學(xué)中，按照課本的要求需要做一些相關(guān)的演示實(shí)驗(yàn)來促進(jìn)學(xué)生對所學(xué)的知識的理解。但是，不能局限于課本上的那點(diǎn)要求，因?yàn)檎n本上的演示實(shí)驗(yàn)可能并不能滿足學(xué)生的需求，這就難以調(diào)動起學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。因此，一名優(yōu)秀的物理教師必須具有合理開發(fā)實(shí)驗(yàn)資源的能力。中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，除了課本上規(guī)定的演示實(shí)驗(yàn)外，可以根據(jù)學(xué)校的條件增加一些實(shí)驗(yàn)，當(dāng)學(xué)校儀器不能滿足教學(xué)要求時(shí)，要自己創(chuàng)造條件。例如用廢牙膏皮研究物體浮沉條件，用兩支鉛筆研究光的衍射現(xiàn)象，用礦泉水瓶制作水火箭演示反沖現(xiàn)象等。讓學(xué)生體會到自制儀器操作簡便，現(xiàn)象明顯，能揭示物理本質(zhì)的優(yōu)越性。在此同時(shí)，教師可以鼓勵學(xué)生自己制作一些學(xué)具，如用橡皮泥做排水器，用易拉罐制作通電螺線管等。合理開發(fā)演示實(shí)驗(yàn)資源，不但能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且能夠拓展學(xué)生的視野，讓學(xué)生感覺到自己生活就是一個(gè)龐大的實(shí)驗(yàn)室。

二、讓學(xué)生親自體驗(yàn)做演示實(shí)驗(yàn)的樂趣

傳統(tǒng)的觀念認(rèn)為，演示實(shí)驗(yàn)以教師為實(shí)驗(yàn)的操作者，學(xué)生為實(shí)驗(yàn)的觀察者。然而，用這種傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式，在真正的施教過程中遇到了一個(gè)問題：有時(shí)學(xué)生并未認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)，更沒有認(rèn)真思考。這就導(dǎo)致演示實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和思維能力上的作用不能充分顯現(xiàn)它的效果。要克服這個(gè)問題，就不能脫離現(xiàn)代教學(xué)觀的指導(dǎo)?，F(xiàn)代教學(xué)觀強(qiáng)調(diào)學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，教師是教學(xué)的設(shè)計(jì)者、組織者和幫助者及品德的示范者。在這種教學(xué)觀的指導(dǎo)下，我們應(yīng)該清楚地認(rèn)識到演示實(shí)驗(yàn)并不是教師的專利。

我們應(yīng)該轉(zhuǎn)變觀念，變教師演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生親自動手的演示實(shí)驗(yàn)。在教師指導(dǎo)下的學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)，有利于學(xué)生積極參與課堂活動，有利于學(xué)生的主體性和積極性的發(fā)揮。因此，在演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中將傳統(tǒng)的教師演示實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生親自動手的演示實(shí)驗(yàn)，更能體現(xiàn)出學(xué)生的主體地位，更能調(diào)動起學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。例如在自感現(xiàn)象的演示教學(xué)中，可以讓學(xué)生動手連接電路，并引導(dǎo)學(xué)生帶著“電路中線圈的電流發(fā)生變化，線圈自身會產(chǎn)生感生電動勢”的問題開始實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。學(xué)生自己動手做演示，并觀察和記錄現(xiàn)象，這樣使學(xué)生感受到親自動手實(shí)驗(yàn)的樂趣，學(xué)習(xí)情緒就會得到升華。

當(dāng)然，一節(jié)課僅四十分鐘。面對這一局限，教師應(yīng)該合理控制課堂的節(jié)奏，恰到好處地做到既能增加演示實(shí)驗(yàn)趣味性的效果，也能順利地完成課堂教學(xué)任務(wù)。這也是教師鍛煉控制課堂節(jié)奏能力的一個(gè)好機(jī)會。

三、將虛擬實(shí)驗(yàn)方法引入傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中

當(dāng)今時(shí)代是科學(xué)技術(shù)高度發(fā)達(dá)的時(shí)代，各種多媒體技術(shù)都應(yīng)用到了實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中，在大學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中已經(jīng)應(yīng)用得相當(dāng)廣泛。中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)然也可以借鑒。在中學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，有時(shí)由于環(huán)境條件、實(shí)驗(yàn)儀器精密度等各方面的原因，實(shí)物演示效果并不明顯。而應(yīng)用多媒體模擬做演示實(shí)驗(yàn)，要比用實(shí)物做演示實(shí)驗(yàn)所要達(dá)到的教學(xué)效果要更好。利用多媒體技術(shù)引入虛擬實(shí)驗(yàn)將能獲得較為理想的實(shí)驗(yàn)效果，更易激發(fā)學(xué)生的興趣。甚至雖然有的實(shí)驗(yàn)用實(shí)物來做演示，已經(jīng)足以提供所需的感官信息，但是如果利用虛擬演示實(shí)驗(yàn)加以配合，對幫助學(xué)生加深記憶也有很大的作用。例如在演示自由落體運(yùn)動時(shí)可以用flash動畫做演示，讓學(xué)生加深對自由落體運(yùn)動性質(zhì)的認(rèn)識；可以用Labview演示汽車以額定功率啟動過程速度的變化情況等。

虛擬實(shí)驗(yàn)的引進(jìn)同樣可以發(fā)揮學(xué)生的主體作用。讓學(xué)生自主操作實(shí)驗(yàn)，參與到實(shí)驗(yàn)操作的整個(gè)過程，思考實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題，發(fā)揮主觀能動性。因此，將虛擬演示實(shí)驗(yàn)方法和傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式相結(jié)合，不但能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且能培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，對于形成知難而上的科學(xué)研究態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)正確的科學(xué)思維方式起到重要的作用。

總之，演示實(shí)驗(yàn)本身已經(jīng)具備了直觀性、形象性的特點(diǎn)，在教學(xué)中再結(jié)合趣味性，這樣通過學(xué)生的主動參與、獨(dú)立操作、細(xì)心觀察、認(rèn)真思考，對調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣有巨大的積極作用。而且長期鍛煉學(xué)生的自主操作能力，能實(shí)現(xiàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ木C合發(fā)展，促進(jìn)學(xué)生整體素質(zhì)的全面提高，達(dá)到更好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱敏.虛擬實(shí)驗(yàn)與教學(xué)應(yīng)用研究——以大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例[D].華東師范大學(xué)，2006.

（1.雙鴨山一中，2.哈爾濱師范大學(xué)物理系）