探討演示實(shí)驗(yàn)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用

徐丙坤

新課程的學(xué)習(xí)要求中，對(duì)于高中物理教學(xué)，學(xué)生科學(xué)意識(shí)的培養(yǎng)上有很大的重視度。但是高中教學(xué)對(duì)于物理知識(shí)能力的培養(yǎng)不是一個(gè)短期可以出效果的事情，并且教師對(duì)于學(xué)生成績(jī)的提升十分重視。這都為學(xué)生學(xué)科意識(shí)的培養(yǎng)方面提出了挑戰(zhàn)。演示實(shí)驗(yàn)具有豐富的感性材料，能夠?qū)⒊橄?、靜態(tài)的理論知識(shí)轉(zhuǎn)變成形象、生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，能夠幫助學(xué)生更快、更好地突破教學(xué)難點(diǎn)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。

一、概述演示實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)與重要性

演示實(shí)驗(yàn)是為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更是教師為了提高教學(xué)質(zhì)量，達(dá)到教學(xué)目的，把理論知識(shí)通過演示實(shí)驗(yàn)展現(xiàn)給學(xué)生看，讓學(xué)生近距離接觸物理學(xué)科。高中物理實(shí)驗(yàn)的開展主要是讓學(xué)生自己動(dòng)手操作來提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力，提高學(xué)生的物理素養(yǎng)，同時(shí)為學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明白物理結(jié)論的來源，幫助學(xué)生理解和掌握物理知識(shí)。此外，還可以讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)物理中隱含的樂趣，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。

在教學(xué)過程中課堂氛圍十分重要，關(guān)系著學(xué)生學(xué)習(xí)這一門課程的積極性和自主性，物理學(xué)科的知識(shí)晦澀難懂，很多學(xué)生都覺得枯燥無味，無法理解，因此課堂氛圍沉悶，教學(xué)效果也不好。教師可以通過演示實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行課堂導(dǎo)入，營(yíng)造良好活躍的課堂氛圍，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情以及探索知識(shí)的好奇心。這不僅有利于課堂教學(xué)效率的提高，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)物理知識(shí)，也有利于培養(yǎng)學(xué)生的探索思維和求知精神。

高中物理知識(shí)有抽象性的特點(diǎn)，憑借教師的板書以及講解很難讓學(xué)生真正理解到實(shí)驗(yàn)的原理與實(shí)驗(yàn)的操作流程，這樣往往會(huì)造成學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解不透徹，對(duì)實(shí)驗(yàn)流程的操作不熟練。而通過多媒體技術(shù)，首先借助豐富圖像，視頻信息能很快地吸引學(xué)生的注意，再通過三維立體等技術(shù)對(duì)于實(shí)驗(yàn)原理的模擬，讓學(xué)生對(duì)于抽象的理論知識(shí)有更深入的認(rèn)識(shí)，讓學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的操作有更直觀的感受，對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行與開展起到促進(jìn)作用。此外，通過多媒體也能讓學(xué)生更直觀地觀看實(shí)驗(yàn)的操作流程，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前能夠提前有一種進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室開始實(shí)驗(yàn)的感覺，將學(xué)生的積極性與做實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性先調(diào)動(dòng)起來，為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)做好鋪墊。

二、演示實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行策略

其一，根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)來展示物理知識(shí)的形成過程，在演示實(shí)驗(yàn)中探索物理知識(shí)，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力。演示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有利于學(xué)生參與動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，調(diào)動(dòng)學(xué)生動(dòng)腦積極性、把學(xué)生的注意力吸引到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象上。在演示實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生體驗(yàn)到物理規(guī)律的探究思想的真諦。在設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)前，可以讓學(xué)生參與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中更能符合學(xué)生的思維特點(diǎn)，讓演示實(shí)驗(yàn)把學(xué)生帶入物理知識(shí)探索中。以高中物理人教版《電荷庫(kù)侖定律》中“電荷與守恒”實(shí)驗(yàn)為例，教師可以先引導(dǎo)學(xué)生在教材中找到實(shí)驗(yàn)的基本器材與實(shí)驗(yàn)流程，直接帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行電學(xué)演示實(shí)驗(yàn)。教師先向?qū)W生介紹金屬箔，利用其驗(yàn)證導(dǎo)體帶電的實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生認(rèn)真觀察金屬箔表面的變化情況，組織學(xué)生總結(jié)出演示實(shí)驗(yàn)中電學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)與電荷的基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力與觀察能力。

其二，在演示實(shí)驗(yàn)中學(xué)生既是觀察者，又是實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的主要參與者。在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，學(xué)生的觀察力和創(chuàng)新能力都得到提升。在演示實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生在教師引導(dǎo)下探索物理現(xiàn)象，揭示物理規(guī)律，在演示實(shí)驗(yàn)過程給予學(xué)生動(dòng)手的機(jī)會(huì)，觀察與動(dòng)手同在，動(dòng)腦與動(dòng)手相結(jié)合，在演示實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)為著力點(diǎn)。教師要認(rèn)真研究教材，精心設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)，對(duì)課堂上演示的實(shí)驗(yàn)要進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，對(duì)課堂演示的實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行創(chuàng)新改進(jìn)，演示實(shí)驗(yàn)操作過程體現(xiàn)創(chuàng)新思維，設(shè)置具有啟發(fā)的問題，通過實(shí)驗(yàn)化解疑難，展示解決問題的辦法等。這種演示實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)是一種很好的示范，教師通過演示實(shí)驗(yàn)給予學(xué)生創(chuàng)新能力的啟迪，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中被潛移默化。

三、進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)則

演示實(shí)驗(yàn)要起到應(yīng)有的目的，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是關(guān)鍵，設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)思想應(yīng)該凸顯已有知識(shí)的靈活應(yīng)用，還應(yīng)該包含設(shè)計(jì)巧妙的構(gòu)思。演示實(shí)驗(yàn)是根據(jù)教材中的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，演示實(shí)驗(yàn)的成功關(guān)系到學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解深度，演示實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象明顯可以化解學(xué)生對(duì)知識(shí)的困惑，引發(fā)學(xué)生提出新問題，學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)操作，并從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)家的創(chuàng)新思想，體驗(yàn)科學(xué)家探索過程的艱辛，可以獲得培養(yǎng)創(chuàng)新能力和思維的開發(fā)。

此外，高中的物理實(shí)驗(yàn)多種多樣，其復(fù)雜程度與危險(xiǎn)程度都不盡相同，因此對(duì)于一些復(fù)雜程度較高，對(duì)設(shè)備要求較嚴(yán)格或者存在一定危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)是不能讓學(xué)生進(jìn)行自主動(dòng)手操作的。而通過多媒體教學(xué)，在網(wǎng)絡(luò)中能夠輕松找到相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)視頻，再通過投影儀展示給學(xué)生，這樣不僅解決了實(shí)驗(yàn)操作過程中的問題，而且也能讓學(xué)生觀看教學(xué)視頻理解實(shí)驗(yàn)原理，達(dá)到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的。

總之，在高中物理教學(xué)中，靈活使用演示實(shí)驗(yàn)這一教學(xué)方式，不僅可以高效解決該科目教學(xué)中存在的難點(diǎn)問題，還可以提升物理教學(xué)的總體效率。但就高中物理教學(xué)來看，演示實(shí)驗(yàn)并不適用于解決所有的物理教學(xué)難點(diǎn)，所以，物理教師應(yīng)在教學(xué)中不斷反思總結(jié)，將探究、演示自主等實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ较嘟Y(jié)合，構(gòu)建一套完整的物理教學(xué)體系。