演示實驗在中學物理教學中的應用

朱玉琴

【摘要】演示實驗在中學物理課堂教學中扮演著重要的角色，是中學物理課堂教學的重要手段之一。

【關(guān)鍵詞】中學物理? 演示實驗? 有效教學

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A ? ? ? ? ? 【文章編號】2095-3089（2019）22-0176-02

演示實驗主要由教師在課堂上操作表演的實驗，教師是演示實驗的主要表演者和設計者，我們的課堂教學時間是寶貴的，這要求教師在課堂中有限的時間內(nèi)完成實驗的全部操作與教學過程，而且要確保演示實驗的教學有效性，有些演示實驗還是一次性的，這對教師的實驗素養(yǎng)提出了很高的要求。對于如何開展中學物理課堂中演示實驗的有效教學，筆者將從以下幾個方面進行闡述：

一、精心選擇演示實驗

我們在上課前要精心選擇合適的演示實驗，那怎么的實驗是合適的呢？一般說來，定性的實驗、無需精確讀數(shù)測量的物理實驗、測量數(shù)據(jù)較少的實驗、各物理量之間有比較簡單關(guān)系的實驗、現(xiàn)象比較明顯等容易引起學生興趣和調(diào)動學生學習積極性的實驗是比較適宜做演示實驗的。

二、選擇有效的實驗器材

那么怎樣的實驗儀器才是有效的實驗儀器呢？麥克斯韋說過這樣一名話：“一項演示實驗，使用的材料越簡單，學生越熟悉，就越能透徹地獲得所驗證的結(jié)果?！庇纱丝梢娊Y(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，又能觀察到形象生動的實驗現(xiàn)象的儀器就是有效的實驗儀器。對于如何選擇有效的實驗器材，我從選材來源與選材原則方面來闡述。

1.演示實驗的選材來源

（1）從日常生活中選取 ?！皬纳钭呦蛭锢?，從物理走向社會”是物理新課程的基本理念。并且根據(jù)學生的心理特點和認知規(guī)律，他們往往對由自己身邊的常見器材，如用鉛筆、可樂瓶、注射器、磁鐵、干電池、橡皮筋之類的物品設計的實驗更感興趣，它能拉近物理與學生日常生活的距離，這些東西在教學中的使用能使學生感到很親切，不再覺得物理實驗離他們的生活很遙遠，能讓學生切身感受到物理與社會、物理與日常生活的聯(lián)系，而且下課后學生們可以仿做，簡單易行，如大氣壓中的雞蛋入瓶實驗，許多學生家都可以做，這樣既提高了學生的學習興趣，又加強了學生動手能力和觀察思維能力。

（2）從學生身邊的玩具中選取 。玩具是中小學生喜歡和非常熟悉的物品，許多玩具就是利用物理學原理制成的，本身就是一件精美的物理儀器，我們可以考慮用玩具替代常規(guī)的演示儀器，并恰當?shù)剡\用于物理實驗教學，如我們用遙控玩具車來演示作用力和反作用力，用溜溜球來演示動能與重力勢能的轉(zhuǎn)化。用玩具做實驗取材廣泛，根據(jù)演示需要還可以對玩具進行改裝和組合，不但能充分挖掘玩具的物理特點和刺激功能，激發(fā)學生的學習興趣而且還能更好地培養(yǎng)學生的探索精神和創(chuàng)新能力。

（3）從改進原有實驗儀器中來選取。許多教師在物理課堂演示實驗中都習慣使用實驗室里標準器材，如小車、祛碼、木板、定值電阻、滑動變阻器、線圈等，這對實驗演示的準確性和規(guī)范性有一定的好處。因此改進原有實驗儀器，是提高演示效果的一個重要的途徑，所以儀器的選取一部分可以從原有的實驗儀器中改進而來。

2.演示實驗選材的原則

（1）簡便性原則。簡便性原則主要是指儀器裝置結(jié)構(gòu)簡明、操作簡便、過程明了。實驗儀器結(jié)構(gòu)簡單，易于操作和維修，一件多用，儀器簡單能使實驗過程明了，能突出要觀察的物理現(xiàn)象和過程，直觀性強，一目了然，這樣就易突出所設計實驗的原理，有利于學生了解設計思想、實驗原理和實驗方法，減少無關(guān)因素的干擾，并且還有利于學生參與實驗，消除學生對實驗的神秘感。十分簡明，但對教師的操作技能反而會有更高要求。

（2）明顯性原則。我們在選取演示實驗器材時，選取儀器的尺寸要大，尤其是觀察部分的尺寸要大，測量儀表的刻度線要選擇適當粗一些的并且測量靈敏度要高，要能使教室內(nèi)最遠的學生都看得清楚。如演示電學實驗一般采用大的演示電表而非實驗室里小的電流、電壓表，焦耳定律演示實驗中，用氣體溫度計代替液體溫度計，可大大提高可見度，但也要注意有些儀器不宜做得太大，如金箔驗電箱做得太大會影響其靈敏度;毛細管的內(nèi)徑只能很細等等。除此之外聲音、光線及被觀察物體與背景的對比度要強，以利于學生看準目標，易于分辨。為了增大對比度，突出觀察對象，使實驗裝置層次分明、結(jié)構(gòu)清楚，把關(guān)鍵部位突出顯現(xiàn)，較為常用的是用各種色彩的搭配和襯托。

（3）趣味性和啟發(fā)性原則。實驗的趣味性原則主要表現(xiàn)在所設計的實驗“新穎”、“驚險”、“奇異”，這樣就能引起學生的強烈好奇心和濃厚的學習興趣。“新穎”、“驚險”、“奇異”的實驗演示會給學生留下極為深刻的印象，有良好的感知效果，能夠激發(fā)學生的探索欲望。

隨著新課改的不斷深化，中學物理課堂演示實驗得到了越來越多的專家學者和一線教師重視，演示實驗教學必將在中學物理課堂發(fā)揮更為重要的作用。