如何提高高中物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性

莊瑋

摘要：物理知識(shí)多來(lái)自于實(shí)驗(yàn)，其中演示實(shí)驗(yàn)也占據(jù)著實(shí)驗(yàn)的一部分，演示實(shí)驗(yàn)可以助力課堂教學(xué)，使枯燥、抽象的物理知識(shí)、規(guī)律直觀、形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前，使學(xué)生頭腦中留下更為深刻的印象.

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

中圖分類(lèi)號(hào)：G632文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1008-0333（2021）30-0082-02

良好的演示實(shí)驗(yàn)，可以喚醒學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦的欲望，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，促使學(xué)生深入理解物理知識(shí)，培養(yǎng)他們的操作能力和思維能力，取得事半功倍的教學(xué)效果.

一、實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)習(xí)欲望

物理知識(shí)抽象、難懂，讓很多學(xué)生對(duì)物理產(chǎn)生了畏難的學(xué)習(xí)情緒，新課標(biāo)要求尊重學(xué)生的主體地位，教師在課堂教學(xué)中可以用演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行課堂導(dǎo)入，讓學(xué)生在形象、具體的實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生強(qiáng)烈的好奇心，使學(xué)生能夠主動(dòng)加入到演示實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)活動(dòng)中，產(chǎn)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的欲望，增強(qiáng)獲取新知的內(nèi)驅(qū)力，為后續(xù)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ).

如在教學(xué)《超重和失重》一課時(shí)，由于所學(xué)內(nèi)容比較抽象、難懂，教師就設(shè)計(jì)了演示實(shí)驗(yàn)作為課堂導(dǎo)入.教師先拿出了一條細(xì)線和一個(gè)鉤碼，教師用細(xì)繩把鉤碼吊起來(lái)先是展示給學(xué)生——鉤碼處于靜止?fàn)顟B(tài)，鉤碼的重力等于兩根細(xì)繩的拉力，以此證明兩根細(xì)線能承受的拉力大于鉤碼的重力.這時(shí)教師向?qū)W生提出：能否用鉤碼把細(xì)繩拉斷？學(xué)生很疑惑，細(xì)繩是能夠承受鉤碼的重力，怎么就又能拉斷呢？學(xué)生的好奇心被成功的激發(fā)了出來(lái)，教師讓學(xué)生注意觀察，只見(jiàn)教師突然拉著細(xì)繩向上加速運(yùn)動(dòng)，學(xué)生看到的情景是：鉤碼掉到了地上，再看教師手里的細(xì)繩被拉成了兩段.學(xué)生震驚了，教師再次拿出一條細(xì)繩又重新進(jìn)行了剛剛的演示過(guò)程，學(xué)生心中的疑惑再次燃起，這時(shí)教師向?qū)W生提出：這樣做可以拉斷細(xì)繩，還可以通過(guò)其他的方法拉斷細(xì)繩.要想知道其中的道理，學(xué)習(xí)了《超重和失重》的內(nèi)容就清楚了.學(xué)生在好奇中順利進(jìn)入了新知的學(xué)習(xí)中.

上述案例，教師利用演示實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行課堂導(dǎo)入，在形象、直觀的現(xiàn)象中，激發(fā)學(xué)生的好奇心，使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望，主動(dòng)地融入課堂，這比教師單純的告知效果要好得多.

二、實(shí)驗(yàn)展示，注入探究能力

在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，教師可以根據(jù)所教學(xué)的內(nèi)容自行設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生參與到演示實(shí)驗(yàn)中，使他們跟隨教師的教學(xué)步伐.在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的現(xiàn)象進(jìn)行思考、探究，有助于激發(fā)了學(xué)生的探究能力，幫助學(xué)生更加深刻地理解和掌握物理知識(shí)，建構(gòu)高效的物理課堂.

如在教學(xué)《楞次定律》一課時(shí)，學(xué)生對(duì)感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件的認(rèn)識(shí)存在一定的困難，針對(duì)這一問(wèn)題教師自行設(shè)計(jì)了演示實(shí)驗(yàn)，并鼓勵(lì)學(xué)生也加入到實(shí)驗(yàn)中，積極進(jìn)行思考、探索.在鐵架臺(tái)上固定一根彈簧，在彈簧下方系住一個(gè)鋁環(huán)，在鐵架臺(tái)的下方空間用磁鐵提供磁場(chǎng)，先是用手托住鋁環(huán)，當(dāng)放手后學(xué)生就會(huì)發(fā)現(xiàn)鋁環(huán)竟然會(huì)向上運(yùn)動(dòng).教師又拿出了一個(gè)有缺口的鋁環(huán)，仍舊讓學(xué)生進(jìn)行剛剛的實(shí)驗(yàn)，這次學(xué)生發(fā)現(xiàn)鋁環(huán)并沒(méi)有向上運(yùn)動(dòng).為什么呢？在學(xué)生的探究中，對(duì)感應(yīng)電流的產(chǎn)生有了較為清楚的認(rèn)識(shí).

上述案例，教師自行設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)，并鼓勵(lì)學(xué)生加入到其中，學(xué)生動(dòng)手操作的過(guò)程中，有了思考的機(jī)會(huì)，使學(xué)生更為透徹地理解和掌握所學(xué)知識(shí)，這樣不僅能培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，還能提高課堂教學(xué)效率.

三、實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)，培養(yǎng)發(fā)散意識(shí)

實(shí)驗(yàn)作為物理教學(xué)不可缺少的一部分，同時(shí)物理知識(shí)與生活也有密切的關(guān)系，教師在課堂教學(xué)過(guò)程中，可以用身邊的生活物品作為實(shí)驗(yàn)器材完成演示實(shí)驗(yàn)，這樣就能拉近物理知識(shí)與學(xué)生的距離，使學(xué)生更樂(lè)于接受實(shí)驗(yàn)過(guò)程、結(jié)果.實(shí)驗(yàn)的取材，越貼近生活越能拓寬學(xué)生的思維，這將有助于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力，構(gòu)建高效的高中物理課堂.

如在教學(xué)《拋體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律》一課時(shí)，由于學(xué)生接觸曲線運(yùn)動(dòng)不久，對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的處理還不是很熟練，為了能夠讓學(xué)生形象的認(rèn)識(shí)平拋運(yùn)動(dòng)是一種怎樣的運(yùn)動(dòng)，教師要求學(xué)生自己取材畫(huà)出平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.課堂一下就活躍了：有學(xué)生拿起粉筆;有學(xué)生拿起橡皮;有學(xué)生拿起小石頭;還有學(xué)生拿出小玻璃球等等.學(xué)生也順利地得到了平拋軌跡，教師帶領(lǐng)學(xué)生分析平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)、規(guī)律時(shí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性依舊高漲，對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)留下了深刻的印象.

教師利用學(xué)生身邊的生活物品作為實(shí)驗(yàn)器材，調(diào)動(dòng)學(xué)生融入實(shí)驗(yàn)的積極性，使學(xué)生對(duì)器材、結(jié)果有考量的過(guò)程，這樣既可以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力，又可以最大化課堂教學(xué)效益.

四、實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)，突破教學(xué)難點(diǎn)

由于物理知識(shí)的抽象、難懂，教師在教學(xué)時(shí)講解的再細(xì)致、再周全，學(xué)生理解和掌握時(shí)也總是感覺(jué)力不從心.基于此，教師在教學(xué)教學(xué)難點(diǎn)內(nèi)容時(shí)，可以適當(dāng)加入演示實(shí)驗(yàn)，使原本枯燥、抽象的知識(shí)更加具體、形象，使學(xué)生在生動(dòng)、直觀中增加參與的積極性的同時(shí)，還能使學(xué)生在演示實(shí)驗(yàn)的引導(dǎo)下更好的理解和掌握教學(xué)難點(diǎn).正是演示實(shí)驗(yàn)有效的降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度，成功突破了教學(xué)難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了高中物理課堂的有效性.

如在教學(xué)《機(jī)械能守恒定律》一課時(shí)，由于機(jī)械能守恒定律不僅是本節(jié)課的教學(xué)重難點(diǎn)，還是整個(gè)高中階段重要的定律之一，為了幫助學(xué)生更好的理解和掌握這一重點(diǎn)內(nèi)容，教師就引入了演示實(shí)驗(yàn)，只見(jiàn)教師拿出一個(gè)高架子，上面系著一根細(xì)繩，而在細(xì)繩的另一端系著一個(gè)光滑的小球，教師把小球拉到鼻子處然后釋放，學(xué)生開(kāi)始擔(dān)心小球會(huì)撞壞教師的鼻子，也有學(xué)生認(rèn)為在小球回?cái)[時(shí)教師會(huì)離開(kāi)釋放位置，可是教師仍然站在原地并安然無(wú)恙，這下學(xué)生就有些納悶了.紛紛要求自己參與到演示實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生同樣也沒(méi)事且感受到小球剛剛接觸自己的鼻子.教師開(kāi)始向?qū)W生提出正是因?yàn)闄C(jī)械能守恒才使鼻子不會(huì)被撞到.于是教師和學(xué)生一起尋找守恒過(guò)程，這樣學(xué)生對(duì)機(jī)械能守恒這一難點(diǎn)的認(rèn)知就更加的深入.

教師有針對(duì)性的引入演示實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生在生動(dòng)、直觀中有了積極參與的動(dòng)力，從而激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)的深入到實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行思考、觀察，從而有效的突破了教學(xué)難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)更為有效的課堂教學(xué).

五、實(shí)驗(yàn)參與，拓展學(xué)生思維

有句名言是耳聞不如目見(jiàn)，目見(jiàn)不如足踐，在物理教學(xué)中可以理解為講得再仔細(xì)不如讓學(xué)生親眼看見(jiàn)，親眼看見(jiàn)還不如自己動(dòng)手實(shí)踐，這就提出了物理教學(xué)中可以通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)來(lái)做到這一點(diǎn).結(jié)合物理知識(shí)的抽象性，僅憑教師的敘述知識(shí)學(xué)生理解起來(lái)還是有些困難的，那么教師可以利用演示實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生參與進(jìn)來(lái)，使學(xué)生的口、眼、腦、手都能動(dòng)起來(lái)，在多器官的協(xié)作下有助于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，做到課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性.

如在教學(xué)《互感和自感》一課時(shí)，讓學(xué)生親身感受自感電動(dòng)勢(shì)的真實(shí)存在，這樣學(xué)生對(duì)自感的理解會(huì)更加的透徹，同時(shí)在學(xué)生觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的過(guò)程中也有助于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力.教師準(zhǔn)備了一個(gè)線圈、一個(gè)小燈泡、電池組、開(kāi)關(guān)，教師先在黑板上畫(huà)出演示實(shí)驗(yàn)用的電路圖，然后邀請(qǐng)學(xué)生把實(shí)物連接起來(lái)，這時(shí)教師要學(xué)生閉合開(kāi)關(guān)，沒(méi)有提醒學(xué)生觀察小燈泡的亮度情況，課堂上每個(gè)學(xué)生都很認(rèn)真的看著操作，學(xué)生竟然發(fā)現(xiàn)小燈泡的亮度在逐漸的減弱，教師抓住學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情提出問(wèn)題：是什么原因使小燈泡的亮度發(fā)生了變化？學(xué)生也意識(shí)到了這一問(wèn)題，可一時(shí)又不知道其中的原因，教師并不急于讓學(xué)生立刻回答，就讓操作的學(xué)生斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，小燈泡的亮度逐漸的變亮，最后熄滅了.教師再次提出：為什么又變亮呢？學(xué)生再次被問(wèn)題難到，陷入了深深的思考中，最終學(xué)生注意到了線圈在小燈泡的亮度變化中起到的作用，教師再提出自感現(xiàn)象、自感電動(dòng)勢(shì)的內(nèi)容，學(xué)生也就很容易理解了.

教師讓學(xué)生參與演示實(shí)驗(yàn)的展示過(guò)程，使學(xué)生的口、眼、腦、手多器官協(xié)作下，有了觀察、思考、探究的學(xué)習(xí)經(jīng)歷，不僅成功的培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力，還提高了演示實(shí)驗(yàn)的有效性.

總之，實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中不可缺少，演示實(shí)驗(yàn)更是不可替代.教師在教學(xué)的過(guò)程中，要充分發(fā)揮演示實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)，讓學(xué)生自主參與實(shí)驗(yàn)、操作實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生輕松地獲取物理知識(shí)，提升思維能力，實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展.

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[責(zé)任編輯：李璟]

作者簡(jiǎn)介：莊瑋（1985-），男，江蘇省海門(mén)人，本科，中學(xué)一級(jí)教師，從事高中物理教學(xué)研究.