演示實驗在大學物理課堂教學中的應用

謝文廣，周 靜

（黑龍江大學，哈爾濱 150080）

演示實驗在大學物理課堂教學中的應用

謝文廣，周 靜

（黑龍江大學，哈爾濱 150080）

在物理學科的課堂教學中，演示實驗具有相當大的作用，可以使大學物理的理論知識與實驗教學緊密相聯。在課堂上使用演示實驗能夠有效激發(fā)學生的好奇心和求知欲，通過直觀的方法可以幫助學生更有效地了解物理知識，形成清晰的概念，鍛煉學生的觀察能力，培養(yǎng)學生建立現象與規(guī)律之間的思維聯系，養(yǎng)成物理思維。

大學物理；演示實驗；教學手段

物理學不是單純通過理論知識的灌輸就能產生良好教學效果的學科，需要把實驗作為教學的基礎。在物理研究和發(fā)展的過程中，所有物理方面概念的形成和規(guī)律理論的建立都要有大量的實驗作為基礎。在進行教學時，理論和實驗之間要建立密切聯系。演示實驗有相應的基本方法，在課堂教學中具有非常大的積極作用，是物理教學中非常重要的輔助手段。西方國家的物理教學非常重視演示，將其視為物理課上必不可少的一部分。

1　演示實驗在物理教學中存在的問題

1.1課時緊，認為演示實驗占用教學時間

在各理工院校中，相當多的院校都把大學物理定位為具有廣泛性的公共基礎課程，該課程的課時安排相對緊張。在實際教學中，大學物理涵蓋的方面比較廣，經典物理中需要講到力學、熱、電與磁和光學，以及近代物理中的一部分基礎。由于課時安排很不充裕，很多教師覺得把大量時間用在演示實驗上會嚴重影響教學進度，為了確保教學任務，很少有教師使用演示實驗。

1.2重視動手實驗，輕視演示實驗

物理教學是非常需要實驗的，在建設物理實驗室方面，各院校都愿意投入大量的資金和人力，因此實驗室都比較先進和完善。有的教師認為實驗課程貼近教學，可以幫助學生掌握理論知識，鍛煉學生動手能力，但沒必要花大量時間在演示實驗上。因此，對演示實驗不重視，相應儀器設備不足，這對演示效果產生相當大的不利影響。

1.3對演示實驗認識不足，不能發(fā)揮其作用

演示實驗在物理教學方面所能夠發(fā)揮的作用很多相關人士都沒有形成足夠的認識，在教學時，不重視培養(yǎng)學生的實踐與創(chuàng)新。有很多物理教師覺得大學生具有相對比較優(yōu)秀的學習能力，且在中學階段有比較好的基礎，只要掌握相應的物理學習能力，就可以在教學過程中理解所學到的知識并有效掌握其概念和原理，因此，部分教師沒能正確對待演示實驗。

2　演示實驗在物理教學中的功能和作用

2.1激發(fā)學生興趣，加深理解

使用演示實驗能夠清晰地得到相應的物理圖像，在教學效果上更加生動和直觀，可以產生更加豐富和多方面的內容，在教學過程中保持較高的趣味性。在課堂上學習理論知識的同時，可以讓學生直接觀察相應的物理現象，比利用語言進行抽象描述更具吸引力，能夠更好地啟發(fā)學生，學生受到演示實驗的吸引，會產生更大的積極性，而興趣的產生非常有利于物理的學習和理解。

2.2創(chuàng)造學習物理的環(huán)境，提供感性認識

演示實驗能將復雜的、不易觀察到的現象突出地演示出來。在物理課堂教學中，教師在學生面前一邊講解一邊操作演示，不但能夠活躍課堂氣氛，還能創(chuàng)設出一種理想的學習物理的環(huán)境。在這樣的物理環(huán)境中，有利于教師與學生、學生與學生之間的感情溝通和交流，充分發(fā)揮教師的引導和示范作用。學生在這樣生動活潑、輕松愉快的環(huán)境里吸取知識營養(yǎng)，可以提高學習效率。

2.3培養(yǎng)學生觀察分析及動手能力

觀察是獲取感性知識的途徑，演示實驗可以給學生創(chuàng)造一個動手、實踐的機會，運用演示實驗可以引導學生觀察、去思考、去探求物理世界的奧秘，這對培養(yǎng)和提高學生的觀察能力、思維能力、實踐能力起著重要的作用。

3　發(fā)揮演示實驗在大學物理教學中作用的措施

3.1提高教師對演示實驗的認識

教師應有效掌握演示實驗，演示實驗可以非常有效地輔助物理教學，教師應清楚認識演示實驗的重要作用，重視演示實驗，在課堂的教學中充分使用演示實驗，使其發(fā)揮真正的作用和效果。

3.2課前充分準備

演示實驗的選擇需要進行細致的考慮，必須要足夠清楚地表達教學目的，在教學時，要明確重點并認識到難點所在，針對性地選擇演示實驗進行輔助，把重點更清晰地表現，幫助學生理解和掌握難點，演示實驗所產生的現象要足夠直觀。確定要使用的儀器之后，應先掌握儀器原理，對演示的過程和各步驟有清楚的安排，做好準備。演示實驗要安排好時間，應符合教學的整體安排。要清楚演示中產生的現象會受哪些因素的影響，制定相應的解決方案，盡量確保順利地得到想要的演示效果。在演示中要安排各步驟相配合的講解和提問，引導學生的觀察方向和思考，理解實驗和相關知識。

3.3演示實驗的過程中注意引導，突出重點

教師要著力引導學生觀察實驗現象和過程，分清主次，明確觀察目的與對象，抓住物理現象的本質。在講解演示實驗時，要把關鍵的步驟交代清楚，注意使講述語言與演示操作配合起來。將學生的注意力集中在重要的觀察內容上，積極引導學生去獲得感性認識。

3.4合理運用多媒體，優(yōu)化演示實驗教學

對于那些不易實物演示的（如宏觀的、微觀的、極快的、極慢的物理過程），演示效果受環(huán)境、時空等因素限制的，可以借助于計算機、多媒體等設備進行仿真模擬演示。通過計算機逼真的動態(tài)模擬，可以靈活地將物理過程和現象進行放大或縮小，這樣物理過程就非常生動形象地展現在學生眼前。如在講速度時，可以用計算機動態(tài)模擬速度的方向。討論雙縫干涉采用不同顏色的光入射干涉條紋間距如何變化時，用計算機模擬演示對比效果明顯。在講到光的干涉和衍射時，對于干涉和衍射現象用實物演示非常直觀，但是對于光強的分布用實物就無法演示了，這時可以借助計算機模擬出來。

［1］ 梁法庫.演示實驗在大學物理教學中的積極作用［J］.物理與工程，2002，12 （2）：87-88

［2］ 李曉東，郭研.充分發(fā)揮大學物理實驗在大學物理教學中的作用［J］.科技視界，2014，（35）：102-103.

［3］ 林維秋.淺談物理教學中的演示實驗［J］.哈爾濱學院學報，2003，24（08）：62-63.

［4］ 張晚云，陸彥文，曾交龍.淺談如何在大學物理課堂教學中發(fā)揮好演示實驗的作用［J］.高等教育研究學報，2011，（S1）∶53-54.

［5］ 何娟，韓修林，丁智勇.基于演示實驗的大學物理課堂教學策略研究［J］.安慶師范學院學報（自然科學版），2016，（03）∶77-78.

［6］ 趙春然，朱孟正.大學物理課堂教學∶演示與應用［J］.牡丹江師范學院學報（自然科學版），2014，（01）：114-115.

Application of demonstration experiment in university physics teaching

XIE Wen-guang，ZHOU Jing
（Heilongjiang University，Harbin 150080，China）

In physics teaching，demonstration experiments play a considerable role in making the theoretical knowledge and experiment teaching closely linked.Demonstration experiments can effectively stimulate students'curiosity for knowledge，the intuitive approach can help students better understand the physics knowledge，cultivate observation skills，establish thinking contact between phenomena and laws，and develop physical thinking.

University physics；Demonstration experiments；Teaching methods

G633.7

A

1674-8646（2016）12-0074-02

2016-05-06
課題項目：黑龍江大學新世紀教育教學改革工程（2012C45）

謝文廣（1977-），男，黑龍江安達人，碩士，講師，從事凝聚態(tài)物理方向研究。