論高中物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的問題及對(duì)策

在演示實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生觀察、猜想、分析、歸納總結(jié)，甚至在實(shí)驗(yàn)操作上讓學(xué)生直接參與，加深印象，鞏固記憶。高中物理教學(xué)中，通過演示實(shí)驗(yàn)和互動(dòng)總結(jié)，學(xué)生不但能建立起相應(yīng)的物理概念和物理規(guī)律，還能幫助學(xué)生理解和掌握物理知識(shí)，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)方法和習(xí)慣。

演示實(shí)驗(yàn)參與意識(shí)探索實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的基礎(chǔ)，是檢驗(yàn)物理理論的標(biāo)準(zhǔn)。課堂演示實(shí)驗(yàn)是中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成部分，它是形成概念、掌握規(guī)律的基礎(chǔ)；是啟發(fā)思維、發(fā)展認(rèn)識(shí)能力的前提；是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度、教會(huì)學(xué)生掌握正確的科學(xué)思維方法。在學(xué)生建立完整的物理概念和導(dǎo)出正確物理規(guī)律的課堂教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)是最活躍最具生命力的部分。高中物理教學(xué)中，通過演示實(shí)驗(yàn)和互動(dòng)總結(jié)，學(xué)生不但能建立起相應(yīng)的物理概念和物理規(guī)律，還能幫助學(xué)生理解和掌握物理知識(shí)、養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)方法和習(xí)慣，這樣不但能夠培養(yǎng)他們向物理知識(shí)的勇于探索、對(duì)提升觀察和思維能力也有著促進(jìn)作用。那么，如何改革物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)以適應(yīng)素質(zhì)教育的需要，筆者就此談?wù)勛约旱捏w會(huì)。

一、為什么要改革物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)

1.實(shí)驗(yàn)器材不足

不少學(xué)校教學(xué)經(jīng)費(fèi)不足，儀器設(shè)備陳舊簡陋，地方陜小擁擠，嚴(yán)重制約了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的正常開展，對(duì)于大教材規(guī)定的實(shí)驗(yàn)，不僅開出率低，而且演示實(shí)驗(yàn)的作用和地位還在低水平下徘徊，使學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力普遍較低。另外，有的實(shí)驗(yàn)器材由于使用時(shí)間太久，次數(shù)過多，部分儀器或部件出現(xiàn)損壞，而實(shí)驗(yàn)室里由于條件所限，又沒有必要的備用部分來加以替換?，F(xiàn)在普通高中的物理實(shí)驗(yàn)員一般都是由任課教師兼職擔(dān)任，而任課教師由于平時(shí)的工作壓力和任務(wù)，一般沒有多少時(shí)間能到實(shí)驗(yàn)室對(duì)儀器進(jìn)行檢查，對(duì)于一些工作原理較為復(fù)雜的演示實(shí)驗(yàn)儀器，實(shí)驗(yàn)員沒有必要的維修設(shè)備，很多情況下也沒有所必須的維修技能，因此導(dǎo)致有的演示實(shí)驗(yàn)儀器出現(xiàn)損壞后就只好放置在實(shí)驗(yàn)室里，導(dǎo)致演示實(shí)驗(yàn)不能開展。

2.演示過程簡單

當(dāng)前高中教育把追求升學(xué)率放置在了首要的位置，為了有個(gè)好的升學(xué)率，為了使學(xué)生在考試中取得一個(gè)比較高的分?jǐn)?shù)。于是，在課上演示的過程中，很多教師只是為了演示而演示，缺乏和學(xué)生的互動(dòng)，更多的時(shí)候教師是把自己置于一個(gè)講解員和演示者的角色。演示實(shí)驗(yàn)的過程，其實(shí)就是教師一個(gè)人唱“獨(dú)角戲”的過程。還有的變“做實(shí)驗(yàn)”為“講實(shí)驗(yàn)”，一些教師過分追求多媒體的模擬實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生看看了事，不重視讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作。隨著多媒體教學(xué)的盛行虛擬實(shí)驗(yàn)，網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)，用課件來代替實(shí)驗(yàn)，甚至就用虛擬的實(shí)驗(yàn)室代替了學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)比比皆是。虛擬實(shí)驗(yàn)突出重點(diǎn)，突出原理，突出細(xì)節(jié)，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)有利，但它畢竟是虛擬的，理想化程度過高，給學(xué)生以不真實(shí)的感覺，不利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力。這樣教出來的學(xué)生，很難具有良好的科學(xué)素養(yǎng)，而且實(shí)踐動(dòng)手能力偏低，其理解能力和創(chuàng)新能力更得不到訓(xùn)練和提高，對(duì)知識(shí)的掌握和運(yùn)用會(huì)大打折扣，教師的教學(xué)效果反而也不會(huì)很理想，最終影響的其實(shí)還是物理教師本身的教學(xué)質(zhì)量。

二、解決問題的對(duì)策探討

1.重視演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生能力

學(xué)校應(yīng)更新觀念，在課程設(shè)置、經(jīng)費(fèi)投入、師資調(diào)配和其他相關(guān)方面充分考慮物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際需要，在一定程度上對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)給予保證。教師要樹立以學(xué)生為主體、發(fā)展為中心的教學(xué)觀，把物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為物理教學(xué)過程的重要環(huán)節(jié)。教師必須研究教材，并結(jié)合教學(xué)實(shí)際，研究解決方法，努力開發(fā)一些直觀的演示實(shí)驗(yàn)，同時(shí)在規(guī)定的實(shí)驗(yàn)中適當(dāng)增加相關(guān)的演示項(xiàng)目，使教學(xué)內(nèi)容更加豐富，使學(xué)生的眼界更加開闊。如“沸水游魚”實(shí)驗(yàn)和“水杯倒立”實(shí)驗(yàn)?zāi)芤饘W(xué)生的濃厚興趣，是學(xué)生對(duì)水師熱得不良導(dǎo)體及大氣壓的存在獲得深刻印象。

2.優(yōu)化演示實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)參與意識(shí)

在演示實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生觀察、猜想、分析、歸納總結(jié)，甚至在實(shí)驗(yàn)操作上讓學(xué)生直接參與，加深印象，鞏固記憶。如在講解“力的分解”一課時(shí)，取一個(gè)沉重的大砝碼放在桌面上，要用細(xì)線把它提起來，問學(xué)生用一根線易斷還是兩根線易斷？學(xué)生都說一根線易斷，但演示實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻相反：用一根線可將砝碼穩(wěn)穩(wěn)地提起，而用兩根同樣的細(xì)線（故意使兩線間有一較大夾角）去提，卻一下就斷了。為什么兩根線的效果反而不如一根線呢？這一“懸念”情境使學(xué)生的大腦里馬上產(chǎn)生了“興奮劑”，思維迅速地被激活，從內(nèi)心激發(fā)起學(xué)生的求知欲。

3.變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn)

在教學(xué)設(shè)備能夠滿足需要的情況下，應(yīng)盡可能地變演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生探索實(shí)驗(yàn)。演示實(shí)驗(yàn)在教師指導(dǎo)下讓學(xué)生參與，不僅有顯示學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的機(jī)會(huì)，又能得到科學(xué)方法的訓(xùn)練及能力的培養(yǎng)，加深理解和掌握物理概念與規(guī)律，同時(shí)可領(lǐng)略物理學(xué)的思想，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法。探索性實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生思維能力、創(chuàng)新能力、自學(xué)能力、觀察實(shí)驗(yàn)?zāi)芰敖鉀Q實(shí)際問題的能力有獨(dú)到的作用。例如，在電磁感應(yīng)現(xiàn)象的教學(xué)中，采用探究式教學(xué)，變教師的講解和演示為學(xué)生的親自動(dòng)手動(dòng)腦的探求。在實(shí)驗(yàn)過程中，部分學(xué)生由于實(shí)驗(yàn)技能和理解能力的不足，難免會(huì)遭到失敗。這時(shí)教師應(yīng)作必要的提示，引導(dǎo)學(xué)生找出失敗的原因，鼓勵(lì)學(xué)生重新探索。學(xué)生憑借教師為他們創(chuàng)設(shè)的情景，充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造潛能，最終獲得成功并得出正確的物理規(guī)律時(shí)，他們不僅提高了實(shí)驗(yàn)、觀察、歸納、推理能力，還提高了對(duì)挫折的隨能力，培養(yǎng)丁堅(jiān)忍不拔的意志品格，使自身的綜合素質(zhì)得到全面的提高。因此，在教學(xué)中把驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)變?yōu)樘剿餍詫?shí)驗(yàn)是很重要的。

4.在演示實(shí)驗(yàn)中合理運(yùn)用多媒體

多媒體技術(shù)可以對(duì)物理實(shí)驗(yàn)室內(nèi)所無法完成的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行逼真地模擬，靈活地放大或縮小物理場(chǎng)景，將物理過程生動(dòng)形象地展現(xiàn)在學(xué)生眼前，使學(xué)生認(rèn)識(shí)加強(qiáng)、理解透徹、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中保持精力集中，思維活躍，求知欲高度旺盛的狀態(tài)。如在《波的干涉》一節(jié)中講授“干涉”的概念時(shí)，器材是一個(gè)小水槽，兩個(gè)帶有觸點(diǎn)的振動(dòng)片與同一個(gè)振源連接，接通電源，振動(dòng)片激起水波振動(dòng)，兩個(gè)水波相遇相干，在投影屏幕上形成穩(wěn)定的干涉圖像。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，學(xué)生馬上認(rèn)識(shí)了干涉現(xiàn)象，理解了“干涉”概念。因此，要使多媒體技術(shù)成為高中物理實(shí)驗(yàn)的重要補(bǔ)充手段。

總之，物理課堂演示實(shí)驗(yàn)的改革要符合物理學(xué)對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的要求，即現(xiàn)象清楚、簡易方便、確保成功、生動(dòng)有趣。同時(shí)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)基本實(shí)驗(yàn)方法的遷移和應(yīng)用能力的訓(xùn)練，多角度、全方位地讓中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高到一個(gè)新水平，符合素質(zhì)教育的要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]尹紹偉.高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)如何體現(xiàn)新課標(biāo)理念[J].科技信息，2009，（04）.

[2]劉崇.淺談高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中能力的培養(yǎng)[J].科技資訊，2010，（13）.

[3]王懷琴.如何在高中物理課堂實(shí)施有效教學(xué)[J].科技信息，2010，（24）.