探討演示實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中的作用

黃恒光

物理課堂中的演示實(shí)驗(yàn)是教師展示自身教學(xué)技術(shù)的重要渠道，也是化抽象的物理知識為具體的物理現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生深入思考物理知識內(nèi)容、實(shí)現(xiàn)對物理知識深入理解的重要方式，對學(xué)生的物理學(xué)習(xí)及教師的物理教學(xué)都能夠起到事半功倍的效果。因此，教師應(yīng)當(dāng)深刻認(rèn)識演示實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中的作用，實(shí)現(xiàn)演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效實(shí)施。

一、演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚣ぐl(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣

初中生處于人生成長的重要階段，具有好奇心強(qiáng)烈、求知欲旺盛的特點(diǎn)，物理實(shí)驗(yàn)作為物理教學(xué)中最為直觀、生動的環(huán)節(jié)，經(jīng)由教師的合理教學(xué)，能夠極大地激發(fā)學(xué)生的好奇心與求知欲，推動學(xué)生主動地對物理知識展開探索與學(xué)習(xí)。因此，在設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)時，教師應(yīng)該盡可能地應(yīng)用多種手段增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的趣味性與生動性，讓物理實(shí)驗(yàn)不再千篇一律，讓學(xué)生在輕松、愉悅、和諧的課堂氛圍中完成對物理知識的學(xué)習(xí)。在開展演示實(shí)驗(yàn)的過程中，教師應(yīng)該鼓勵學(xué)生在觀察的基礎(chǔ)上大膽分析與總結(jié)、暢所欲言，讓全體學(xué)生都能夠在演示實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)對學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的取長補(bǔ)短，進(jìn)而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。

以“光沿直線傳播”這一實(shí)驗(yàn)為例。教師可以對簡單的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行創(chuàng)新性處理，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。先準(zhǔn)備開展演示實(shí)驗(yàn)的材料，包括硬紙、蠟燭與削好的鉛筆（鉛筆頭削得越尖，實(shí)驗(yàn)效果越佳）；再用鉛筆在硬紙上戳出一個直徑約為三毫米的小孔，關(guān)上教室的燈，點(diǎn)燃蠟燭，讓紙片處在蠟燭與墻壁中間，此時，學(xué)生會驚奇地發(fā)現(xiàn)墻壁上出現(xiàn)了倒立的蠟燭火焰的圖像，這一現(xiàn)象相比傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，更能夠激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心與求知欲；然后從實(shí)驗(yàn)演示環(huán)節(jié)過渡到知識講解環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生帶著強(qiáng)烈的求知欲進(jìn)入理論知識的學(xué)習(xí)，強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。在課堂講解環(huán)節(jié)結(jié)束后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生完成對這一實(shí)驗(yàn)的自主操作，并在實(shí)驗(yàn)過程中親身體驗(yàn)紙片的挪動為蠟燭的火焰光影帶來的變化，推動學(xué)生對物理知識展開主動、深入的思考，強(qiáng)化學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力的同時提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。

二、演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚺囵B(yǎng)學(xué)生的物理知識理解能力

物理知識來源于生活，理論都是從具體的現(xiàn)象中抽象得出的，因此物理知識往往既具有一定的生活性又兼具一定的抽象性，部分物理知識只憑教師簡單的口頭敘述，很難讓學(xué)生理解清楚，且這種傳統(tǒng)的講課方法也很容易使得學(xué)生對物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生厭煩、畏懼心理。學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的最終目的是實(shí)現(xiàn)物理理論知識在實(shí)際生活中的應(yīng)用，因此教師應(yīng)當(dāng)重視運(yùn)用演示實(shí)驗(yàn)提升物理規(guī)律、概念的直觀性與生活性，讓學(xué)生通過觀察較為輕松地認(rèn)識物理知識的本質(zhì)，并實(shí)現(xiàn)物理理論知識與生活中實(shí)際現(xiàn)象的聯(lián)系，進(jìn)而提高自身的物理理論知識應(yīng)用能力。

例如，在教學(xué)“液體的壓強(qiáng)與液體的深度和密度的關(guān)系”這一知識點(diǎn)時，可以開展這樣的演示實(shí)驗(yàn)：在大燒杯中倒入一定的清水，用橡皮泥塞住長試管，以開口朝上的方向壓入大燒杯，在長試管中倒入有顏色的鹽水，讓鹽水的水面與清水的水面持平，拔掉橡皮泥，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：有顏色的鹽水透過小孔向清水中不斷涌入，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象非常奇特。接著，教師可以引導(dǎo)學(xué)生得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：清水與鹽水的深度一樣，但鹽水的密度更大，因此在液體的深度相同時，密度越大的液體壓強(qiáng)越大。可以看出，這一實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象十分直觀，抽象的知識得以生動呈現(xiàn)，在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生也對物理知識有了更深刻的印象，不再局限于死記硬背，而是實(shí)現(xiàn)了物理知識向更加直觀化、生活化方向發(fā)散，有助于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。

三、演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驈?qiáng)化學(xué)生的物理思維

我國教育受到傳統(tǒng)教育模式的影響較大，在目前的初中物理課堂教學(xué)中，不少教師仍然沿用傳統(tǒng)的知識灌輸型教學(xué)模式，學(xué)生的學(xué)習(xí)十分被動，課堂教學(xué)效果不佳。同時，在這樣的教學(xué)模式下，學(xué)生對物理知識展開獨(dú)立思考的空間很少，對物理知識的學(xué)習(xí)多停留在死記硬背層面，無法讓物理知識真正深化到腦海中去，無法形成良好的物理素養(yǎng)。針對這一現(xiàn)象，教師可以借助演示實(shí)驗(yàn)的方式，在課堂中為學(xué)生提供一定的觀察、思考、探究物理知識的機(jī)會，引導(dǎo)學(xué)生對物理知識展開獨(dú)立自主的思考，進(jìn)而將實(shí)驗(yàn)與課本知識深入結(jié)合，提升學(xué)生的物理思維。

以教學(xué)“磁場”這一知識點(diǎn)為例。學(xué)生的閱歷有限，對磁現(xiàn)象的接觸較少，對于肉眼不可見的磁場更是缺乏想象力。教師可以做“探索磁場”的演示實(shí)驗(yàn)，具體步驟如下：在一個紙盒中放入一定的鐵粉，將條形磁鐵放在紙盒下方，引導(dǎo)學(xué)生觀察盒中鐵粉的分布情況。在這一實(shí)驗(yàn)過程中，教師應(yīng)當(dāng)在教室中行走，保證教室中每一名學(xué)生都能夠親眼觀察到物理現(xiàn)象。演示實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師可以讓學(xué)生對鐵粉分布情況和條形磁鐵產(chǎn)生的磁場的關(guān)系展開探究，提升學(xué)生的獨(dú)立思考能力及物理思維能力。

四、演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚺囵B(yǎng)學(xué)生的動手能力

初中物理實(shí)驗(yàn)中的演示實(shí)驗(yàn)，大多不需要實(shí)驗(yàn)室提供專門的實(shí)驗(yàn)儀器，操作較為簡單，安全性也高，因此教師可以在做完演示實(shí)驗(yàn)后，讓學(xué)生自主運(yùn)用實(shí)驗(yàn)材料再現(xiàn)演示實(shí)驗(yàn)過程，在演示過程中實(shí)現(xiàn)對物理知識的深入學(xué)習(xí)，提升自身的動手能力。

以教學(xué)“力的三要素與力的作用效果”這一知識點(diǎn)為例，教師可以做以下的演示實(shí)驗(yàn)：在鋼尺的同一部分施加不同大小的力，引導(dǎo)學(xué)生觀察在不同大小力的作用下，鋼尺的形變情況；為探究力的作用效果與力的方向關(guān)系，教師可以在鋼尺同一部位施加大小相同但方向相反的力，引導(dǎo)學(xué)生觀察鋼尺的形變情況與形變方向；為探究力的作用效果與力作用點(diǎn)的關(guān)系，教師可以在鋼尺的不同部位施加大小相同的力，引導(dǎo)學(xué)生觀察在不同部位施加相同的力時鋼尺的形變情況。因?yàn)檫@一系列實(shí)驗(yàn)具有突出的簡易性，所以教師在演示時可以指導(dǎo)學(xué)生直接用自己的鋼尺展開實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出與“力的三要素與力的作用效果”相關(guān)的知識，深化學(xué)生對物理知識理解的同時提升學(xué)生的分析能力與動手能力。

五、演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驇椭處煂?shí)現(xiàn)對教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)的突破

初中物理教學(xué)中的重點(diǎn)與難點(diǎn)繁多，教師的教學(xué)負(fù)擔(dān)較重，有些知識，教師運(yùn)用傳統(tǒng)的教學(xué)方法很難在兼顧教學(xué)進(jìn)度的同時保證每一名學(xué)生都能夠深刻理解，而借助演示實(shí)驗(yàn)的方式，教師就可以用更高效、更便捷的方式完成課堂教學(xué)，迅速地突破教學(xué)中的重點(diǎn)與難點(diǎn)，進(jìn)而減輕教師的教學(xué)壓力，提升教師的教學(xué)效率。

例如，“判斷物體的浮與沉”是教學(xué)中的一個難點(diǎn)，教師可以開展這樣的演示實(shí)驗(yàn)：先將一個正常的乒乓球浸沒在水中，松手后讓學(xué)生觀察乒乓球漂浮在了水面上；再將一個注入水的乒乓球放入水中，松手后讓學(xué)生觀察乒乓球懸浮在水中；然后將一個注入了更多水的乒乓球放入水中，松手后讓學(xué)生觀察乒乓球沉入了水底。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考以下問題：三個乒乓球在水中受到的浮力有什么區(qū)別？為什么一個乒乓球漂浮，一個乒乓球懸浮，一個乒乓球沉底呢？啟發(fā)學(xué)生對乒乓球在水中的受力進(jìn)行分析，得出結(jié)論：物體在水中上浮、漂浮的條件是浮力大于重力，物體在水中懸浮的條件是浮力與重力相等，物體在水中下沉的條件是重力大于浮力。

演示實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中的作用主要集中在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、強(qiáng)化學(xué)生的理解能力、強(qiáng)化學(xué)生的物理思維與培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、突破教學(xué)中的重點(diǎn)與難點(diǎn)等方面。教師在教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)當(dāng)不斷探索，優(yōu)化物理演示實(shí)驗(yàn)的形式，讓演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚋臃蠈W(xué)生的學(xué)習(xí)需要與個性特點(diǎn)，創(chuàng)建更加高效的物理實(shí)驗(yàn)課堂，服務(wù)于教育教學(xué)。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭芬芳.核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的初中物理教育教學(xué)策略分析[J].考試周刊，2021（42）.

[2]李崇園.巧設(shè)演示實(shí)驗(yàn)啟迪物理學(xué)習(xí)思維[J].名師在線，2021（17）.

[3]趙鵬.初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題以及策略分析[J].中學(xué)課程輔導(dǎo)，2021（7）.