演示實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用研究

薛潔

摘 要：物理學(xué)是建立在觀察和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上的。而課堂實(shí)驗(yàn)是初中物理實(shí)驗(yàn)中至關(guān)重要的部分，它可以幫助學(xué)生樹立物理的概念及規(guī)律，從而有助于學(xué)生理解并掌握物理知識(shí)。除此之外，觀察實(shí)驗(yàn)還有利于學(xué)生提高觀察能力、探索精神、思維精神，培養(yǎng)好的學(xué)習(xí)方法，是將應(yīng)試教育變?yōu)樗刭|(zhì)教育的體現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：演示實(shí)驗(yàn)；初中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

眾所周知，物理是建立在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上的。觀察和實(shí)驗(yàn)在物理研究中起著重要的作用，可以說(shuō)物理學(xué)的發(fā)展史就是觀察實(shí)驗(yàn)、找到規(guī)律并運(yùn)用規(guī)律的歷史。不論是物理學(xué)還是物理教學(xué)都離不開實(shí)驗(yàn)，而演示實(shí)驗(yàn)就是在課堂中，教師結(jié)合教學(xué)內(nèi)容為學(xué)生演示的實(shí)驗(yàn)。本文把教學(xué)策略與演示實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，希望可以讓教學(xué)效果得到顯著的改善，達(dá)到事半功倍的效果，從而有助于初中物理教學(xué)。

一、演示實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的應(yīng)用

在新課程的導(dǎo)入中，可以利用演示實(shí)驗(yàn)激發(fā)興趣和設(shè)疑的作用，極大程度地調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。對(duì)于初中學(xué)生來(lái)說(shuō)，物理實(shí)驗(yàn)生動(dòng)、真實(shí)的特點(diǎn)對(duì)他們很有吸引力，尤其是新奇有趣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，往往會(huì)讓他們覺得出乎意料，學(xué)生的注意力被吸引，對(duì)此感到興趣盎然，從而對(duì)物理學(xué)產(chǎn)生好奇心，喚起求知欲。比如，在講解“沸點(diǎn)與壓強(qiáng)關(guān)系”知識(shí)點(diǎn)時(shí)，教師可以展示一個(gè)實(shí)驗(yàn)：在一個(gè)燒瓶里加水，然后置于酒精燈上加熱一直到沸騰，然后把瓶挪開，用塞子快速塞住燒瓶，然后把燒瓶翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，學(xué)生在觀察中發(fā)現(xiàn)水已經(jīng)不沸騰了，而教師這時(shí)把冷水澆在燒瓶的瓶底，學(xué)生會(huì)驚奇地看到燒瓶里已經(jīng)靜止的水居然又沸騰起來(lái)了。教師做完實(shí)驗(yàn)后向?qū)W生提問(wèn)：“你們猜這現(xiàn)象是什么原因呢？你們知道燒瓶澆過(guò)冷水后為什么重新沸騰呢？”這是學(xué)生通過(guò)親身觀察和提問(wèn)，已經(jīng)對(duì)這一現(xiàn)象產(chǎn)生了濃厚的興趣，急于知道現(xiàn)象背后的原因。再如，在學(xué)習(xí)《大氣壓》時(shí)，可以為學(xué)生展示母子管實(shí)驗(yàn)，先將大試管注入水，把較小的試管放進(jìn)大試管，隨后提問(wèn)學(xué)生：“如果把大試管翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)小試管會(huì)怎么樣呢？許多學(xué)生會(huì)覺得小試管在重力下會(huì)掉下來(lái)，然后教師繼續(xù)展示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)小試管并沒有掉下來(lái)，并且在水滴下時(shí)緩慢上升，學(xué)生會(huì)感到迷惑，教師在這時(shí)要把握機(jī)會(huì)提問(wèn)：“為什么試管會(huì)上升呢？”充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，對(duì)此非常好奇，然后引出大氣壓的知識(shí)。通過(guò)這樣有趣的實(shí)驗(yàn)，來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，學(xué)生在良好的狀態(tài)中可以集中注意力，更好地理解并掌握知識(shí)。

二、演示實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用有助于學(xué)生理解概念、掌握規(guī)律、突破

難點(diǎn)

在初中物理的教學(xué)中，演示實(shí)驗(yàn)可以啟發(fā)學(xué)生理解相關(guān)物理概念。在物理學(xué)習(xí)中，認(rèn)識(shí)概念及掌握規(guī)律的前提就是要有一定感性認(rèn)識(shí)。通常來(lái)說(shuō)，生活中的材料有助于學(xué)生直觀地認(rèn)識(shí)到事物之間固有的聯(lián)系，用演示實(shí)驗(yàn)可以有效地幫助學(xué)生理解概念并掌握規(guī)律。比如在講解摩擦力時(shí)，一些學(xué)生的對(duì)摩擦力的理解是錯(cuò)誤的，認(rèn)為“摩擦力永遠(yuǎn)是阻礙物體運(yùn)動(dòng)的”“摩擦力和物體的運(yùn)動(dòng)方向是相反的”。為了向?qū)W生展示正確的物理規(guī)律，教師可以為學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)：握住一個(gè)瓶子，把它勻速向上拎起，啟發(fā)學(xué)生分析在這個(gè)過(guò)程中瓶子的受力情況，就會(huì)發(fā)現(xiàn)“摩擦力永遠(yuǎn)是阻礙物體運(yùn)動(dòng)的”“摩擦力和物體的運(yùn)動(dòng)方向是相反的”這兩個(gè)認(rèn)知之間的矛盾。在解決矛盾發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的過(guò)程中，學(xué)生的錯(cuò)誤認(rèn)知會(huì)逐漸糾正為正確的認(rèn)知，對(duì)表面現(xiàn)象的認(rèn)知可以轉(zhuǎn)化為深層次的本質(zhì)的認(rèn)知。再如，在講解液化現(xiàn)象時(shí)可以運(yùn)用演示實(shí)驗(yàn)。事先準(zhǔn)備冷凍的礦泉水，將之擦拭干凈后放在學(xué)生面前，學(xué)生會(huì)立即想起生活中的經(jīng)驗(yàn)，腦中會(huì)伴隨著疑問(wèn)：“稍后瓶外會(huì)出現(xiàn)水珠嗎？”“為什么水珠會(huì)出現(xiàn)？”在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生很快進(jìn)入教師設(shè)立的情境，教師可以發(fā)問(wèn)：“瓶外這些水珠是怎么出現(xiàn)的？”師生通過(guò)討論，學(xué)生可以知道“水珠并不是從瓶?jī)?nèi)出來(lái)的”，進(jìn)而確定“水珠從空氣里來(lái)”。教師可以進(jìn)一步提問(wèn)：“水珠是怎么樣從空氣中來(lái)的呢？”隨后演示實(shí)驗(yàn)：把兩只燒杯盛上溫水并同時(shí)加熱，并引導(dǎo)學(xué)生觀察：“杯里的水發(fā)生了什么樣的物態(tài)變化？”學(xué)生答：“發(fā)生了蒸發(fā)現(xiàn)象?！苯處熖釂?wèn)：“為什么無(wú)法用肉眼看到水面上的水蒸氣？”（水蒸氣具有無(wú)色無(wú)味的特點(diǎn)，并大量分布在空氣中）拿來(lái)兩個(gè)玻璃片，其中一個(gè)放在火上加熱，另一個(gè)不加熱。分別把兩片玻璃放在燒杯上并觀察，會(huì)發(fā)現(xiàn)冷玻璃片生成了肉眼可見的水珠，熱玻璃片上沒有生成水珠，為學(xué)生展示兩片玻璃片并提問(wèn)：“水珠是如何形成的？是不是水蒸氣遇冷而凝結(jié)成的？”然后讓學(xué)生觀察去掉了玻璃片的燒杯口，出現(xiàn)了“白氣”，“白氣”是什么？通過(guò)分析得出，“白氣”是由水蒸氣遇冷而凝結(jié)成水滴（及時(shí)為學(xué)生糾正“白氣”是水蒸氣的錯(cuò)誤認(rèn)知）。在實(shí)驗(yàn)后繼續(xù)歸納現(xiàn)象并總結(jié)規(guī)律，并學(xué)會(huì)運(yùn)用，讓學(xué)生親身體會(huì)到領(lǐng)略自然界謎底的趣味。實(shí)踐證明，在這樣的演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)后，學(xué)生對(duì)生活中的“露”“霧”和晨間、深夜池塘上的“白氣”等自然現(xiàn)象的分析既準(zhǔn)確又輕松。

總之，演示實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)中的重要部分，可以有助于揭示自然規(guī)律，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)自然，同時(shí)也是物理概念、理論和規(guī)律的基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)演示一方面具有真實(shí)、直觀、生動(dòng)的特點(diǎn)，另一方面其可操作性可以有效地鍛煉學(xué)生自主實(shí)踐的能力，同時(shí)還可以引導(dǎo)學(xué)生形成創(chuàng)新思維和科學(xué)觀念自己學(xué)習(xí)方法，從而有助于初中物理教學(xué)。

參考文獻(xiàn)：

[1]向立中.中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)法[M].北京師范大學(xué)出版社，1987-03.

[2]徐立偉.初中物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)研究[D].東北師范大學(xué)，2011.

編輯 韓 曉