高中物理演示實驗在物理教學中的重要作用

張振兵

高中階段演示實驗，通常包含三個類型，既演示實驗、驗證性實驗以及探究性實驗.實際實驗教學中，很多老師往往因為應試功利性，從而忽略了實驗而當純重視后面兩者，從實驗的目的看，他們之間有區(qū)別，但是細觀察它們三者之間的聯(lián)系并不是孤立的三類實驗.在實驗操作的技能上驗證性實驗以及探究性實驗能夠體現(xiàn)學生的綜合素質；雖然演示實驗較小，但是其能夠體現(xiàn)物理的方法以及思維，其存在的作用不容忽視，從某種程度而言它是更高層次物理實驗的重要基礎.基礎不牢固就無法更好的掌握其他物理知識，本文就對高中物理中演示實驗進行相關分析，指出其在教學階段發(fā)揮的重要作用.

一、通過物理實驗將物理中的抽象理論具體形象地反映出來

由于物理知識抽象，因此中學生對其理解程度會有所差異，往往會存在對物理知識不理解等問題，而物理實驗由于較為直觀，學生容易理解，學生通過直觀感受會對物理現(xiàn)象有更深刻的印象，并通過教師的引導進行探究、推理、總結等，從而形成邏輯思維，理解物理定義，并逐漸尋找到規(guī)律.以高中人教版教科書的第三章第二節(jié)為例，學習彈力過程中，教師采用輔助道具將彈力真實的在學生面前展現(xiàn)出來，根據(jù)實際現(xiàn)象為學生解答疑惑，這樣學生會更深刻的理解彈力，這對形成扎實的理論基礎有重要作用.但是，如果沒有實際做實驗，則教師無論再怎樣解釋或描述，學生對其理解也是片面甚至存在疑惑的.特別是學習粒子、原子及分子等無法用肉眼分辨的現(xiàn)象時，如果不借助實驗則學習難度會很大，對此可以采取模擬實驗來將無法真實觀察的現(xiàn)象用其他工具進行模擬，通過實物模擬其運動，使學生潛意識里形成一種模型.

比如，運動電荷受磁場影響而產(chǎn)生洛倫茲力這一現(xiàn)象，可以通過蹄形磁鐵的磁場作用將陰極射線管電子流運動軌跡進行改變，或者通過一定方法將電子流改變成有一定規(guī)律的分布在管道中.有人指出，利用學生日常生活中的事件來引導學生對物理定義及規(guī)律的理解和導出，會使學生印象更加深刻.然而這一思路不僅較為片面且不太適合.首先，學生日常生活較為單一，而且無法確保學生經(jīng)驗完全是正確的或是較為全面的.比如，認為重量大的物體會比重量小的物體下落速度快，物體在力的作用下才會運動，如果沒有力施加則會靜止等.通過學生親身經(jīng)歷可能更易得出錯誤結論.因此如果要借用學生實際生活來解釋物理知識，則需要提前對學生經(jīng)驗進行處理.本人認為，最適合的方式應該是讓學生通過對直觀、形象的物理實驗進行觀察，然后分析物理定義并尋找物理規(guī)律.

二、利用嚴密正規(guī)的物理實驗提升學生綜合素質及科學能力

物理實驗能夠提升學生綜合能力，學生在親自操作物理實驗時，有些學生可能會出現(xiàn)操作混亂、沒有頭緒等問題，不知道該從哪里做，很可能無法得到正確的現(xiàn)象與結果，操作中還可能因為各種錯誤而使設備受到破壞甚至出現(xiàn)危險情況.因此，教師示范時要保證有序、嚴密、規(guī)范，必須做到鎮(zhèn)定，這對實驗是否成功有直接影響，同時也為學生樹立榜樣，培養(yǎng)學生嚴謹、規(guī)范和鎮(zhèn)靜的作風，有利于提升學生綜合能力.

態(tài)度對任何事情的成敗都有直接影響，物理試驗中更要端正態(tài)度，尤其是電學等危險度較高的實驗，必須確保操作正確、按順序進行才能得到正確結果并確保安全.比如，以閉合電路歐姆定律探究過程中，實驗之前必須要做好準備工作，首先要對電路原理理解，然后以便于讀數(shù)、操作方便、保證安全并排列好設備為基礎，再進行電路連接.連接時，首先連接主回路，并確保電源與電路開關都是斷開狀態(tài).線路連接完成后要進行檢查，確保連接沒有錯誤，且可變電阻為電阻值最大的狀態(tài).電源接入后要輕合開關并快速斷開，并觀察儀表是否存在異常，如果未發(fā)生異常方可閉合開關，正式進行實驗.實驗完成后，首先將開關斷開，線路拆開并整理好.物理實驗對學生態(tài)度與素養(yǎng)的鍛煉都有重要意義.

三、激發(fā)學生創(chuàng)造與探索能力，培養(yǎng)全能人才

觀察對于物理實驗非常重要，教師課堂上示范過程中，學生要細致的觀察整個物理過程，并在教師的引導下進行思考和探究.高中生學習物理處于啟蒙期，正確觀察地習慣，因此教師要起到引導作用，引導學生主動發(fā)現(xiàn)并獨立思考.

實驗演示前，要讓學生了解實驗原理，首先讓學生知道實驗目的、實驗內容，需要記錄哪些數(shù)據(jù)并明確實驗結果應該如何等，教師通過這種方式指引學生，有利于學生物理邏輯思維的提升.學生只有嚴謹?shù)倪M行操作，細心觀察整個實驗過程，才能保證得到預期的實驗成果，嚴謹正是科學探究要求的最基本能力，同時也是科學創(chuàng)新的動力，因此物理實驗對學生嚴謹態(tài)度的培養(yǎng)有重要作用，同時通過教師引導學生自主思考，能夠鍛煉學生創(chuàng)新力與思考能力的提升.最終，學生通過分析實驗成果，并利用公式和語言將實驗進行敘述，對學會生表達能力和解決問題的能力的提升都有推動意義.

綜上所述，物理實驗的作用是其他無法取代的.物理實驗不僅能夠調動學生學習物理的積極性，還能使課堂氣氛更加活躍，同時對學生科學素養(yǎng)及邏輯思維能力的提升都有重要作用.所以，教師要轉變教育理念，對物理實驗的作用和重要性有更深入的理解.將物理理論知識教學與實驗教學更好地融合，激發(fā)學生對物理的興趣，從而提升學生物理邏輯能力并提升科學素養(yǎng).