發(fā)揮演示實驗在物理教學中的先導作用

寇宗耀

摘 要：物理實驗教學是相應物理理論在現(xiàn)實中的應用部分，在學生學習物理知識過程中起到先導作用。演示類實驗教學內(nèi)容形象直觀，可以吸引學生注意力，充分調(diào)動學生學習積極性，活躍學生大腦思維以及課堂氛圍。在演示實驗教學過程中，通過合理選擇實驗室器材，貼近日常生活，以及適當設置物理懸念來拉近物理學與生活的距離，更好培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和實踐能力。

關鍵詞：演示實驗；教學法；物理教學；人才培養(yǎng)

引言

演示實驗在物理教學中的作用很早就被重視和運用，在《淺談設計演示實驗在物理教學中的作用》一文中，作者提出物理課程是中學生感覺最難學[ 1 ]，一些物理原理抽象難懂并且需要大量的數(shù)學公式進行推導，缺乏形象直觀的舉例，導致學生不容易理解[ 2 ]。因此，物理教學過程中重視了邏輯思維的訓練，忽視了形象思維的培養(yǎng)，同時面對現(xiàn)實中嚴峻的升學壓力，教師們往往把物理課堂設置為以知識點講解和考試題目為主的教學方式。怎樣把苦澀難懂的物理理論與日常生活經(jīng)驗相結合來加深對物理知識點的理解和掌握成為目前急需解決的教學難點[ 3 ]。不難發(fā)現(xiàn)演示類物理實驗貼近生活，操作過程簡單，實驗想象明顯直觀，容易引起學生的聯(lián)想，簡單的演示實驗甚至課下在家中也可以做。通過將物理理論聯(lián)系實際的實驗操作，既能更容易的理解相應的知識點，又提高了學生的動手能力和創(chuàng)新思維[ 4 ]。關于實驗在物理教學中所起到的作用和效果方面，很明顯實驗部分最活躍、最具有生命力，最容易引起學生大腦的興奮點。特別是演示實驗，更能激發(fā)學生學習物理的積極性和興趣，能把物理知識化抽象為具體、化枯燥為生動，通過具體直觀的物理現(xiàn)象清晰展示在學生面前[ 5 ]。

演示實驗在物理教學中起到重要的先導作用，如何對演示實驗進行設計和應用到實際教學中成為目前中學物理教師的疑點和難點。我結合近10年來的教學實際和工作經(jīng)驗，對如何發(fā)揮演示實驗的作用，如何培養(yǎng)學生的學習興趣、提高學生的學科學習能力、找到正確的學習方法等方面進行梳理和總結。

1 好的演示實驗能吸引學生注意力、調(diào)動學生學習興趣

物理學來源于生活來源于自然，所以說物理是一門自然學科。物理規(guī)律原理來源于對自然現(xiàn)象生活現(xiàn)象的總結概括歸納，并且對現(xiàn)象進行深層次的研究最終得到一個普遍的規(guī)律。實驗就是再現(xiàn)生活中的場景，讓學生再次體會。所以說實驗是物理學的重要組成部分。實驗是我們教學的重要資源，重要內(nèi)容之一。同時實驗能夠激發(fā)學生的學習興趣。能為學生提供動手的機會，提高學生的動手能力。因此，上好實驗課對提高學生的動手能力、觀察能力、綜合分析能力起到重要作用。從學習角度來談，做實驗觀察實驗即是學習知識的過程，做實驗、觀察實驗從心里學角度來看主要還是把學生的無意注意轉化為有意注意，這樣來提高學生學習的效率。我們教師采用實驗進行教學其中一個主要目的就是引起學生的注意，調(diào)動起學生的思維，更好的實現(xiàn)教學目的。初中生對一些直觀現(xiàn)象有強烈的興趣，對實驗充滿新奇性。在日常的教學過程中我嘗試了以興趣點為引導的演示實驗教學，例如：在講解大氣壓強知識點的時候，為了讓學生明白日常生活中大氣壓強的作用，我用吸管喝飲料或喝奶設計了演示實驗，在實驗臺上準備了很多盒裝牛奶，一半奶管與奶盒插口處沒有做封閉處理，一半做了封閉處理，然后讓學生分組進行體驗看哪一組能喝到奶，這樣就把學生的興趣吸引到實驗中來，班上的每個學生都躍躍欲試，每個人選好自己的組別進行挑戰(zhàn)，最終結果顯然是挑戰(zhàn)密封處理的沒有能把奶喝到嘴里，而沒有做密封處理的很輕松就喝到牛奶。由以上兩種截然不同的實驗結果引導，讓學生明白了什么是大氣壓強，大氣壓強在生活中的應用。類似這樣的演示實驗馬上會引起學生的興趣，深刻的印象馬上會浮現(xiàn)在學生的腦海中且揮之不去，接下來他們就會帶著這個問題精力集中的投入到學習相關知識過程中。

2 演示類實驗教學內(nèi)容以貼近日常生活為主

演示類實驗需要貼近日常生活，與生活有關的實驗現(xiàn)象能引起學生的注意力和興奮點，這更符合人類學習新知識過程的認知規(guī)律。物理的所有知識點都與日常生活息息相關，同時生活類的演示實驗更容易實現(xiàn)和操作，并能引起學生的好奇心，這在培養(yǎng)中學生的創(chuàng)新意識和實驗操作動手能力具有先天優(yōu)勢。所以生活類演示實驗直觀、形象、易操作以及容易實現(xiàn)，平時課下時間或者在家中就可以完成。教師通過課上演示實驗的示范性操作過程的教學，先行對學生進行指導示范，可以使學生對物理規(guī)律和物理概念的掌握變得更加簡單容易，比單純聽老師講課效果要好得多。因此作為教師通過精心設計生活類演示實驗，提高演示實驗的方便性和直觀性，不僅在短時間內(nèi)引起學生的興奮點，而且會更有效地培養(yǎng)學生的觀察能力和思維擴展能力。例如，在講到光的傳播時，為了讓學生明確光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播，教師需要想辦法把光路顯示出來，這樣學生才能更直觀的認識到光的傳播規(guī)律。教師可以根據(jù)生活經(jīng)驗，用日常用的噴水器在空氣中噴灑水蒸汽，光線遇到水霧顆粒會發(fā)生反射和散射，從而顯示出光線的傳播軌跡；還可以通過大一點的透明果凍來顯現(xiàn)光路；也可以用茶水來顯現(xiàn)光路。選擇一種合適的實驗現(xiàn)象就可以讓學生獲得直觀持久的印象。再例如講到聲音的產(chǎn)生和傳播知識時，可以簡單選取生活中常用的幾根粗細不同的橡皮筋，分別演示給大家，讓學生用眼睛觀察和耳朵聆聽不同橡皮筋振動所發(fā)出的不同聲音，通過分類比較和分析讓學生知道聲音是由振動發(fā)出，另外，振動的快慢（頻率）會影響聲音的音色。這些例子都是通過轉換思想的方法使振動現(xiàn)象更加形象、直觀，從而達到學習物理知識的目的。

3 通過設置懸念吸引學生注意力，活躍課堂氣氛

帶著問題學會讓學習有的放矢，問題的產(chǎn)生往往會促使大腦思維活躍。問題導向類演示實驗可以讓學生對物理知識產(chǎn)生好奇心，這對于活躍學生的大腦思維，培養(yǎng)學生分析問題甚至解決問題的能力都有很大幫助。比如，老師們同樣是在講解大氣壓這一節(jié)內(nèi)容的時候，我們可以拿一個質(zhì)量好的茶壺，茶壺里裝滿水，拿個水槽放在茶壺下方，告訴學生我手中的茶壺是一個“神壺”，它在我手中很聽話，讓它出水就出水，讓它停就停。這樣同學們的注意力就都被神奇吸引住了，大腦中馬上會產(chǎn)生疑惑，集中精力想這個茶壺是如何神奇。然后給大家演示，學生自然會覺得不可思議，常見的水壺竟然真的在老師手中變得如此聽話，學生就會不自主的在想是什么原因導致的？進而就會積極的思考。帶著這些新奇的問題進入到新內(nèi)容的學習過程中，從而使學生的注意、記憶、思維凝聚在一起，為發(fā)現(xiàn)問題、解決問題以及完成新課任務打下好基礎。

初中學生的思維還主要停留在直觀形象思維階段，所以要引起學生的思維活動并使其活躍起來，單憑我們通過語言還是不能很好的起到刺激作用，所以必須借助一定的外物。作為教師，我們通過創(chuàng)設實驗情景設置懸念，以此來引起學生的思維活動，通過實驗情景的再現(xiàn)，引起學生的認知沖突從而做到引導學生深入思考問題的核心是什么。有利于激發(fā)學生的學習欲望、探究欲望。最終完成我們既定的教學目標。

結語

實驗是我們認識自然規(guī)律的捷徑，用好實驗對于中學物理教師來說至關重要。同時實驗拉近了學生與生活的距離，更容易讓學生接受物理知識，從而更容易理解相應的物理規(guī)律、物理原理；實驗能引起學生的有意注意，能幫助教師很好的吸引學生的注意力，避免上課開小差，這要比單純的講解效果更好。在實驗設計過程中，實驗器材的選擇盡量多樣性，這不局限于實驗室準備的器材，日常身邊的物品也可以用來做實驗，同時學生課下也完全可以自己找到這些物品自己動手重復課上所做的實驗，這樣就加深了對物理知識的理解。作為物理教師，在備課過程中，也不要局限于課本上的實驗知識，只要實驗內(nèi)容貼近日常生活，能說明一定的物理原理，完全可以利用效果較好的實驗去代替書本上的實驗。另外，在學生進行實驗的過程中，完全可以把一些演示實驗分成小組，讓學生單獨去操作和體會，這樣教學效果會更好，這就符合了當前我們國家新的教育方針。物理教師的教學任務就是要培養(yǎng)懂合作、動手能力強、善于發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的創(chuàng)新型人才。而在這其中，關鍵一步就是充分發(fā)揮實驗在物理教學中的先導作用。

參考文獻：

[1] 孫曉軍. 淺談演示實驗在初中物理教學中的作用[J]. 科研， 2016（12）：155.

[2] 林香福. 淺談初中物理演示實驗的教學[J]. 中學理科園地， 2017（5）：44-45.

[3] 陳宏. 淺談設計演示實驗在物理教學中的作用[J]. 教育與裝備研究， 2004（12）：12-13.

[4] 邊朝峰. 淺談演示實驗在物理教學中的作用[J]. 時代教育， 2009（5）：198.

[5] 鄧艾. 重視演示實驗在物理教學中的作用[J]. 新校園旬刊， 2010（7）：117.