以學生發(fā)展為本，優(yōu)化高中物理演示實驗

姜晗

【內(nèi)容摘要】物理是一門實驗的科學，我們教師應(yīng)充分認識到演示實驗的重要性。為了優(yōu)化高中物理演示實驗，我們可采用“利用信息技術(shù)手段來輔助演示實驗”、“將演示實驗改成學生參與的探究實驗”、“積極利用自制教具豐富演示實驗內(nèi)容”、“利用差異性實驗優(yōu)化物理演示實驗”等教學策略，以促進學生的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】演示實驗 信息技術(shù) 自制教具 差異性實驗

高中物理新課改強調(diào)“以學生發(fā)展為本”培養(yǎng)高中生的實踐能力和創(chuàng)新能力，充分體現(xiàn)學生是學習的主體。物理是一門實驗的科學，很多概念和規(guī)律都是基于一定的物理實驗，然后通過對現(xiàn)象的總結(jié)、分析和再加工等過程才得出的。為此，我們在開展高中物理演示實驗時，一定要從學生的角度出發(fā)，一切為了學生的發(fā)展，不斷地優(yōu)化和完善演示實驗教學的模式及方法。

一、利用信息技術(shù)手段輔助演示實驗，提高演示實驗教學的效果

信息技術(shù)的快速發(fā)展，使得該技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，教育教學領(lǐng)域也不例外。在高中物理教學活動中，以多媒體技術(shù)為代表的信息技術(shù)手段已廣泛滲透于教學實踐中，并展現(xiàn)出了其特有的優(yōu)勢和魅力。眾所周知，高中物理演示實驗中，有相當一部分的實驗是不能在課堂環(huán)境下進行演示操作的，此時，借助于信息技術(shù)手段來輔助教學便是一個很好的選擇，還有一些演示實驗雖然能夠在課堂環(huán)境下進行演示操作，但卻存在實驗過程較長、實驗現(xiàn)象不明顯等問題，從而影響了物理教學的質(zhì)量和效果，此時，借助于信息技術(shù)手段來輔助教學將可以較大地提升演示實驗教學的質(zhì)量和效果。如我們在做平拋運動的演示實驗時，可事先準備好一臺攝像機，然后師生一起將平拋運動的過程拍攝下來，再借助“電影魔方”軟件進行回放和單幀定位，從而既培養(yǎng)了學生發(fā)現(xiàn)問題的能力和動手實踐的能力，也讓學生明白了獲取知識是需要付出艱辛努力和大量實踐的。通過這種方式，我們能夠?qū)⒀菔緦嶒灥默F(xiàn)象和細節(jié)具體化，還能很好地調(diào)動學生學習物理的積極性，從而提高物理演示實驗的有效性。

二、將演示實驗改成學生參與的探究實驗，增強演示實驗的探究性

蘇霍姆林斯基認為：“我們每個人的內(nèi)心深處，都有一種渴望自己是發(fā)現(xiàn)者、研究者或探索者的需要?！睂τ诟咧猩裕麄兊倪@種需要更為強烈。那么，我們在進行物理演示實驗時，若能夠改變傳統(tǒng)教學中“教師演示、學生觀看”的授課模式，把演示實驗改成探究實驗，且讓學生一起參與到實驗過程中，不僅能夠順應(yīng)學生探究的需要，還可以大大調(diào)動學生學習的積極性和主動性，加深學生對有關(guān)物理規(guī)律和概念的理解，從而達到優(yōu)化物理演示實驗的目的。如我們在進行楞次定律的演示實驗時，傳統(tǒng)教學方法大多是教師演示，學生在旁邊觀察，然后師生一起再對實驗現(xiàn)象進行總結(jié)，得出楞次定律。我們采用這種教學方法時，學生都是在被動地接受，自己很難成為規(guī)律的發(fā)現(xiàn)者或探究者。而若我們將此演示實驗改為學生參與的探究實驗，讓學生自己通過做實驗得出實驗的結(jié)論，其教學效果要比教師做演示的效果好很多，學生對此規(guī)律的印象也會更為深刻。

三、積極利用自制教具豐富演示實驗內(nèi)容，提高演示實驗的實用性

我們在進行物理演示實驗教學時，學校購買的器材有時較難達到演示教學的預(yù)期目的，或者一些演示實驗并不一定需要使用專業(yè)的實驗器材才能完成，這時就需要教師或師生一起綜合利用生活中的一些物品，對它們進行適當?shù)母脑欤灾莆锢硌菔緦嶒炈璧慕叹?。利用自制教具開展物理演示實驗，不僅能夠突破演示實驗內(nèi)容的局限性，增強演示實驗的靈活性，提升演示實驗的實用性，還能通過自制教具的活動，提升師生的實踐能力和創(chuàng)新能力，促進學生對有關(guān)物理規(guī)律或概念的理解。如我們在進行“氣體膨脹做功”的演示實驗時，可綜合利用可樂瓶、橡皮塞、氣門芯、酒精、打氣筒等生活中常見的器材自制教具以開展實驗：首先要在橡皮塞上鉆一個剛好插入氣門芯的小孔，然后向可樂瓶中滴入幾滴酒精并迅速塞緊瓶口，接著將可樂瓶瓶口朝上并固定于一個鐵架上，準備就緒后利用打氣筒向可樂瓶中打入一定量的氣體，當瓶中氣壓達到一定程度時，其中的氣體會將橡皮塞沖出，可樂瓶中會留下白色的煙霧。這個演示實驗的過程看似簡單，卻有效地說明了壓縮氣體向外做功后，瓶內(nèi)的內(nèi)能減小、溫度降低，使瓶內(nèi)的水蒸氣和酒精液化成霧狀，從而出現(xiàn)白色的煙霧。

四、利用差異性實驗優(yōu)化物理演示實驗，打破學生的認知平衡

如果物理演示實驗的現(xiàn)象與學生預(yù)期的結(jié)果差異較大，我們就將這種演示實驗稱為差異性實驗。我們做的絕大部分演示實驗的現(xiàn)象基本都在學生的意料之中，一旦實驗的現(xiàn)象與學生的經(jīng)驗或所學知識相悖，就會給學生的認知結(jié)構(gòu)產(chǎn)生強烈的沖突，打破其原有的認知平衡，從而使學生感受到實驗現(xiàn)象、過程或結(jié)果的奇妙，激起其對未知領(lǐng)域的探知欲，增強演示實驗教學的效果。如為了讓學生認識到液體表面張力的作用，筆者先在一個玻璃杯口粘上一個篩網(wǎng)，然后向杯中倒入小半杯清水，再用一片透明的玻璃蓋住杯口，接著將杯子迅速倒置并抽去杯口上的玻璃片，按照我們平時的認知經(jīng)驗，杯中的清水會流出，但事實上水卻沒有流出，而造成這種現(xiàn)象的原因就是水的表面具有一定的張力。

“千言萬語說不清，一看實驗就分明?！边@句話充分體現(xiàn)了實驗教學對物理教學的重要性。我們在引導學生通過演示實驗來探究物理、學習物理時，應(yīng)積極關(guān)注學生求知欲、探索精神的培養(yǎng)，不斷改進教學方式和方法，從而不斷提升物理演示實驗教學的質(zhì)量和效果。

【參考文獻】

[1] 李挺. 高中物理演示實驗教學的優(yōu)化實施策略[J]. 文理導航，2015（09）.

（作者單位：安徽省阜陽市第四中學）