物理課堂因“演示實(shí)驗(yàn)”而更精彩

王宜金

物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)物理的重要內(nèi)容，又是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的動手能力的重要教學(xué)資源，對提高學(xué)生綜合素質(zhì)發(fā)揮著重要的作用。演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成部分，是落實(shí)物理課程目標(biāo)、全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。初中物理課堂因演示實(shí)驗(yàn)而會更加精彩。

一、演示實(shí)驗(yàn)有利于激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，吸引學(xué)生注意力

心理學(xué)研究表明：學(xué)生學(xué)習(xí)情緒不穩(wěn)定，注意力不集中是影響學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要因素之一。教師采用演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以給學(xué)生較強(qiáng)的“刺激”，把學(xué)生的興奮點(diǎn)全部吸引到要講述的問題上。

生動有趣的物理實(shí)驗(yàn)，不僅能充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使學(xué)生的角色由被動轉(zhuǎn)為主動，而且有利于學(xué)生從感性的直接認(rèn)識升華到理性的探索研究；既學(xué)到了知識，又從中享受到了探索的樂趣，對知識的領(lǐng)悟也達(dá)到了更高的層次與境界，真正做到知識與能力、態(tài)度與情感的共進(jìn)。

例如，關(guān)于聲音的產(chǎn)生，課程標(biāo)準(zhǔn)要求“通過實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識聲音的產(chǎn)生和傳播條件”，為此可以設(shè)計(jì)一系列的演示實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)1：用刻度尺做一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)。

使刻度尺三分之二伸出桌邊，一手將另三分之一緊壓在桌邊上，另一手撥動伸出端，有聲音產(chǎn)生，尺子停止振動，發(fā)聲也停止。

實(shí)驗(yàn)2：觀察鼓面的振動。

先將紙屑放在不發(fā)聲的鼓面上，紙屑并不被彈起。然后敲擊鼓面，鼓面上的紙屑被彈起，用手按住鼓面不發(fā)聲了，紙屑靜止。

實(shí)驗(yàn)3：觀察音叉的振動。

首先將懸吊著的泡沫塑料球接觸不發(fā)聲的音叉，球并不跳動。然后將音叉敲響，再使懸吊的泡沫塑料球接觸音叉，這時(shí)泡沫塑料球跳動，且隨音叉聲音的消失而停止跳動。

在完成上述幾個(gè)演示實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生思考、討論如下幾個(gè)問題。

1.在以上實(shí)驗(yàn)中，發(fā)聲的物體相同嗎？發(fā)出的聲音相同嗎？

2.這些物體在發(fā)聲時(shí)，有什么相同的現(xiàn)象？

3.由此推想，聲音是怎樣產(chǎn)生的？

這里依次通過直接觀察、間接觀察，層層深入地使學(xué)生對聲音的產(chǎn)生有了正確的認(rèn)識。在探究活動過程中，刻度尺、鼓等都是學(xué)生熟悉的物品，就地取材，消除了神秘感，拉近了學(xué)習(xí)內(nèi)容與認(rèn)知心理的距離，體現(xiàn)了“從生活走向物理”的課程理念，同時(shí)也有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，吸引學(xué)生的注意力。

二、演示實(shí)驗(yàn)?zāi)苁菇虒W(xué)內(nèi)容更加具體、形象直觀

演示實(shí)驗(yàn)直觀具體、形象生動，符合學(xué)生的心理特點(diǎn)和認(rèn)知規(guī)律。教師應(yīng)根據(jù)初中生的認(rèn)知特點(diǎn)，精心設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)，提高演示實(shí)驗(yàn)的直觀性和規(guī)范性。直觀形象的教學(xué)設(shè)計(jì)可以使學(xué)生對物理規(guī)律和物理概念的掌握變得簡單容易，使學(xué)生既能看得見，又能聽得見，通過這樣多種感官的刺激所獲取的信息量，比單純聽老師講一節(jié)課效果要好得多。

例如，在講“聲音的產(chǎn)生”中，通過在鼓面上撒一些紙屑或豆子，當(dāng)敲擊鼓面時(shí)，通過紙屑或豆子的跳動來認(rèn)識鼓面的振動。通過振動的音叉接觸水面使水花四濺來認(rèn)識音叉發(fā)聲時(shí)在振動。通過這種轉(zhuǎn)換的思想使得振動更“直觀”。

又如，在光學(xué)中，為了顯示光在空氣中的傳播路徑（光路），通常向空氣里噴空氣清新劑等氣霧狀物質(zhì)，通過光在噴出的液滴上的反射而顯現(xiàn)光的傳播路徑，達(dá)到“直觀”的效果。當(dāng)然，為了使這種直觀現(xiàn)象能夠持久，還可以制作一個(gè)玻璃罩，將檀香點(diǎn)燃，放在玻璃罩內(nèi)，產(chǎn)生煙霧，再向里面射入激光，就能獲得直觀持久的現(xiàn)象了。

三、演示實(shí)驗(yàn)?zāi)芨玫卦O(shè)置問題情境，活躍學(xué)生思維

問題是產(chǎn)生思維的動因，一些新奇的實(shí)驗(yàn)，可以使學(xué)生驚奇、疑惑，以致產(chǎn)生懸念。將實(shí)驗(yàn)設(shè)置為問題情境，對活躍學(xué)生思維、訓(xùn)練他們分析問題、解決問題的能力都是很有價(jià)值的。所謂問題情境是指在教材知識和學(xué)生求知心理之間創(chuàng)設(shè)“不協(xié)調(diào)（不平衡）→探究→發(fā)現(xiàn)（平衡）→解決問題（第二次由不平衡到平衡）”的問題引發(fā)過程。

例如，在“大氣壓強(qiáng)”一節(jié)的引課時(shí)，用了市場上買來的“兩心壺”表演了一個(gè)魔術(shù)，從而展示了大氣壓強(qiáng)的奇妙：用這個(gè)特制的水壺第一次倒不出水來，似乎是一個(gè)空壺，第二次倒出了清水，第三次倒出了紅色的水……學(xué)生看得很驚奇，對“兩心壺”充滿好奇和猜想。這時(shí)，老師接著說：學(xué)完這節(jié)課我們也能設(shè)計(jì)一個(gè)有這種功能的兩心壺。學(xué)生帶著疑惑和懸念進(jìn)入本節(jié)課的學(xué)習(xí)，自然積極思考。在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，學(xué)生思維活躍，紛紛提出設(shè)想和改進(jìn)方案：用兩個(gè)飲料瓶，分別在瓶口塞上塞子，并接出一膠皮管，側(cè)壁分別開個(gè)小孔。將兩個(gè)瓶子粘在一起，上端的膠皮管口也粘在一起，兩個(gè)飲料瓶中分別倒入清水和紅色墨水，再將其放人一個(gè)大飲料盒中，兩個(gè)飲料瓶的出水膠皮管在大飲料盒的出水口處匯合，再在大飲料盒上與兩個(gè)小孔對應(yīng)的位置也挖兩個(gè)孔以便能伸入手指。當(dāng)兩手指一起按住兩個(gè)小孔倒水時(shí)倒不出來；當(dāng)按住一個(gè)小孔倒時(shí)，另一個(gè)瓶中的水就能夠倒出來了。學(xué)生在這樣的課堂中，積極思考和探究，并獲取成功。這樣的實(shí)驗(yàn)對學(xué)生的思維培養(yǎng)，對科學(xué)素養(yǎng)的形成都具有很大的意義。

四、演示實(shí)驗(yàn)有利于突破教學(xué)難點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力

演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)對突破教學(xué)中的難點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力也起著十分重要的作用。在實(shí)驗(yàn)過程中，特別對一些探索性的實(shí)驗(yàn)而言，學(xué)生的大腦處于一種興奮的狀態(tài)，就能從觀察到的許多物理現(xiàn)象中產(chǎn)生一個(gè)個(gè)問號，從而使學(xué)生的思維處于一種懸而未決、但又必須解決的求知狀態(tài)。問題會激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)愿望，集中注意力，積極主動地投入學(xué)習(xí)，促使他們自己去尋找問題的理想解釋。

例如，學(xué)生雖然天天生活在大氣之中，但是對大氣有沒有壓強(qiáng)存在，大氣壓究竟有多大，并不十分清楚，或者即使聽說過，但也不一定信服。如果在課堂上成功地用“吸盤掛鉤”演示“馬德堡半球?qū)嶒?yàn)”、用“易拉罐”展示大氣壓的存在（在“易拉罐”中裝入少許水，在火上加熱后，立即用橡皮泥將罐口封閉，然后用冷水澆罐），讓學(xué)生借助“吸盤掛鉤”“易拉罐”等物品看到大氣壓強(qiáng)存在的確證，一方面可以有效地突破大氣壓較為“抽象”的難點(diǎn)，也使學(xué)生定性感受到了大氣壓強(qiáng)的大小，同時(shí)還從中體驗(yàn)到了這種“間接”觀察的研究方法。

綜上所述，在新課程理念下，演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)有著更重要的作用，有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，吸引學(xué)生注意力；使教學(xué)內(nèi)容更加具體、形象直觀；能設(shè)置問題情境，活躍學(xué)生思維；有利于突破教學(xué)難點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力。應(yīng)該高度重視演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率，初中物理課堂會因演示實(shí)驗(yàn)而更加精彩。