演示法在高中物理課堂教學(xué)中的應(yīng)用

摘 要：高中物理學(xué)習(xí)對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是非常困難的，而有效的物理演示實(shí)驗(yàn)方法可以給學(xué)生直觀地展示，能夠讓學(xué)生清楚地了解實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程，對(duì)學(xué)生能夠更好地理解與運(yùn)用物理知識(shí)有一定的輔助作用，也能較為直觀地為教師的教學(xué)方法提供幫助。本文結(jié)合個(gè)人的實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，簡(jiǎn)要分析高中物理演示法的教學(xué)策略。

關(guān)鍵詞：高中物理;演示法;教學(xué)策略

演示法不僅可以降低高中物理的教學(xué)難度，也能讓學(xué)生更加清楚直觀地了解物理中所蘊(yùn)含的一些知識(shí)，能夠?qū)⒊橄蟮目茖W(xué)理論，變成學(xué)生日常所能看到的自然現(xiàn)象，能夠使學(xué)生更加清晰地了解物理中原本看似深?yuàn)W的科學(xué)知識(shí)，從而增加學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的興趣，也能提高學(xué)生對(duì)物理課堂的積極性，更好地陷入物理的教學(xué)宇宙當(dāng)中去。

一、演示法對(duì)于高中物理課堂的意義

（一）提高學(xué)生課堂積極性

高中物理是接近自然科學(xué)的一門學(xué)科，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是非?？菰锓ξ兜模诟咧袝r(shí)期的學(xué)習(xí)任務(wù)也比較重，而物理作為一項(xiàng)高難度的科目，對(duì)學(xué)生的挑戰(zhàn)更是巨大的，所以教師在課堂上需要結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn)與物理這門學(xué)科的要求，通過(guò)課本中的知識(shí)點(diǎn)來(lái)提起學(xué)生的積極性。采用演示法可以非常巧妙地將高中物理課堂變得更加有趣，能夠?qū)⒄n本中的知識(shí)更加直觀地表現(xiàn)出來(lái)，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與課堂的積極性[1]。

比如，教師在講解“靜電場(chǎng)”這一單元時(shí)，如果僅僅只是讓學(xué)生在課堂上了解課本中所講的枯燥乏味的知識(shí)點(diǎn)，就很難讓學(xué)生對(duì)課堂提起興趣，但是通過(guò)演示的方法就可以為學(xué)生呈現(xiàn)出靜電場(chǎng)當(dāng)中的實(shí)驗(yàn)。教師可以先在多媒體上播放這么一段視頻，視頻當(dāng)中將尼龍繩分成若干個(gè)細(xì)條，用玻璃棒進(jìn)行摩擦。當(dāng)多次摩擦之后松開(kāi)玻璃棒，結(jié)果發(fā)現(xiàn)尼龍繩突然“炸開(kāi)”，然后將玻璃棒放置在學(xué)生撕下的碎紙屑當(dāng)中，然后就會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)現(xiàn)象，這時(shí)教師暫停播放，然后讓學(xué)生來(lái)猜一下這個(gè)現(xiàn)象是什么。教師：“大家已經(jīng)預(yù)習(xí)過(guò)本節(jié)課的內(nèi)容了，那么有哪位同學(xué)可以告訴我，這個(gè)視頻接下來(lái)會(huì)發(fā)生什么呢？”學(xué)生：“紙屑會(huì)被吸附到玻璃棒上面”教師：“這位同學(xué)預(yù)習(xí)得非常好，那么誰(shuí)能告訴我為什么會(huì)吸到玻璃棒上面呢？有什么原理呢？”相信一些學(xué)生會(huì)對(duì)原理感到陌生，然后教師再巧妙地在學(xué)生興趣高潮點(diǎn)的時(shí)候引入到課堂知識(shí)，并對(duì)本節(jié)課的新知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行充分講解，最后將視頻內(nèi)容接著播放，可以看出紙屑被吸附在玻璃棒上面。教師：“相信學(xué)了這一章節(jié)的內(nèi)容，學(xué)生們肯定會(huì)對(duì)靜電場(chǎng)非常感興趣，那么我們可以通過(guò)身邊的事物進(jìn)行直觀的表現(xiàn)，哪位學(xué)生能夠講一下，可以怎樣演示呢？”學(xué)生：“老師，我知道可以用我們的筆在頭發(fā)上進(jìn)行摩擦，然后再放在碎紙屑上面，也會(huì)出現(xiàn)靜電場(chǎng)的現(xiàn)象?！苯處煟骸斑@位學(xué)生的方法非常好，也非常正確，這位學(xué)生已經(jīng)完美地掌握了本節(jié)課靜電場(chǎng)這一章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容?！比缓蠼處熆梢宰尭信d趣的學(xué)生在課下進(jìn)行這個(gè)小小的物理實(shí)驗(yàn)。教師通過(guò)學(xué)生日常生活中可以常見(jiàn)的東西來(lái)吸引學(xué)生的興趣，能夠帶動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)的同時(shí)，更大程度地調(diào)動(dòng)學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)積極性。

（二）化抽象的物理為具體

物理知識(shí)具有很強(qiáng)的科學(xué)性，對(duì)于高中學(xué)生來(lái)說(shuō)是非常難以理解的，而演示法的教學(xué)加入就可以讓學(xué)生能夠更加靈活與全面地了解物理的知識(shí)點(diǎn)，將物理知識(shí)化抽象為具體，幫助學(xué)生在課堂上能夠以最簡(jiǎn)單的方式了解到物理的深層次內(nèi)涵，也能提升學(xué)生在物理角度的知識(shí)面。教師需要將演示法進(jìn)行必要的研究與探討，聯(lián)系學(xué)生日常當(dāng)中的生活，能夠更好地將物理知識(shí)化抽象為具體。

比如，“超重和失重”這樣一個(gè)知識(shí)點(diǎn)概念對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是非常難以理解的。教師在實(shí)驗(yàn)中就可以在課堂上首先拿出一個(gè)學(xué)生在日常生活中常見(jiàn)的礦泉水瓶，在塑料瓶的側(cè)面靠近底部的地方，用釘子鉆出一個(gè)小孔，利用橡皮塞堵住這個(gè)小孔，從塑料瓶的上方裝滿水，再將橡皮塞從小孔處拿開(kāi)，然后讓同學(xué)觀察有什么現(xiàn)象。這樣的演示，相信學(xué)生看了會(huì)立刻回答：“水會(huì)從小孔中噴射出來(lái)?！苯處煟骸巴瑢W(xué)們講得非常好?！比缓蠼處煂⒛弥芰掀康氖炙砷_(kāi)，塑料瓶就會(huì)做一個(gè)我們前面所說(shuō)的自由落體運(yùn)動(dòng)，在做自由落體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，從小孔中噴射出的水也會(huì)停止。加一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，相信會(huì)使很多學(xué)生感到驚訝。教師可以在塑料瓶底部再制造出一個(gè)小小的出水口，當(dāng)塑料瓶中的水量比較少的時(shí)候，就沒(méi)有足夠的壓力讓水從小孔中噴射出，這時(shí)教師再給塑料瓶一個(gè)向上的作用力，讓學(xué)生觀察現(xiàn)象，相信學(xué)生會(huì)看到水會(huì)立刻從小孔噴射出，這就是一個(gè)簡(jiǎn)單的失重現(xiàn)象的塑料瓶演示。在將這種方法進(jìn)行演示的過(guò)程中，可以讓學(xué)生思考失重的現(xiàn)象是如何產(chǎn)生的，最后讓學(xué)生根據(jù)日常生活中可以遇見(jiàn)的東西進(jìn)行自主演示。教師將塑料瓶這種東西進(jìn)行創(chuàng)新，就可以為學(xué)生在高中物理課堂上化抽象為具體的教學(xué)方法進(jìn)行輔助性指導(dǎo)，不僅生動(dòng)形象，也能將高中物理課本中的知識(shí)更加靈活地展現(xiàn)出來(lái)，同時(shí)也吸引學(xué)生的課堂思想的發(fā)散性，讓學(xué)生在之后的課堂上也可以使用這種化抽象為具體的方法來(lái)解決其他的物理方面的問(wèn)題。

二、高中物理課堂現(xiàn)狀

（一）物理知識(shí)點(diǎn)難度大

高中物理在高考中占比分?jǐn)?shù)也是非常大的，而物理的知識(shí)點(diǎn)難度相對(duì)于其他科目來(lái)說(shuō)，算得上是具有思考性的科目。這就導(dǎo)致一些學(xué)生無(wú)論怎樣學(xué)都對(duì)物理這門學(xué)科提不起很好的興趣，也不能將這門學(xué)科很好地掌握，對(duì)學(xué)習(xí)成績(jī)也有了一定的影響，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)自己變得不自信。高中物理知識(shí)點(diǎn)難度大的問(wèn)題，是教師在教學(xué)過(guò)程中需要極其注重的一項(xiàng)[2]。

（二）教學(xué)方法相對(duì)傳統(tǒng)

現(xiàn)階段的高中課堂教學(xué)方法都是比較傳統(tǒng)的，教師通常采用“灌輸式”的教學(xué)方法，將課本中的物理知識(shí)點(diǎn)機(jī)械地教授給學(xué)生，這樣就讓學(xué)生很難對(duì)課本中的一些抽象知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行短時(shí)間內(nèi)的理解，而高中課堂的節(jié)奏比較快，就導(dǎo)致了一些學(xué)生的物理基礎(chǔ)漸漸地被拉出較大的差距，從而對(duì)物理產(chǎn)生恐懼的心理，甚至抵觸的學(xué)習(xí)情緒，進(jìn)而降低了學(xué)生的物理課堂學(xué)習(xí)效率，導(dǎo)致學(xué)生高考的成績(jī)不夠理想。

三、高中物理課堂演示法教學(xué)策略

（一）高中物理演示法——替代法

高中物理的演示法中的替代法，對(duì)彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中的不足，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有極其重要的作用。就是在不使實(shí)驗(yàn)結(jié)果受影響的狀態(tài)下，能夠選擇更簡(jiǎn)單的方式對(duì)所要做出的物理實(shí)驗(yàn)的演示進(jìn)行替代。替代法可以讓物理課堂變得有趣，也能夠降低物理實(shí)驗(yàn)的難度，讓學(xué)生能夠根據(jù)身邊的普通事物更好地進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)。教師在課堂上也可以運(yùn)用替代法將物理課堂的實(shí)驗(yàn)變得更加具有趣味性與簡(jiǎn)單性，為學(xué)生建造出一個(gè)良好的物理學(xué)習(xí)氛圍。

比如，“電阻定律”這一單元的教學(xué)研究中，教師就可以采用替代法的教學(xué)演示方法進(jìn)行課堂講解。在高中物理實(shí)驗(yàn)室中電阻是很難接受到的，這就導(dǎo)致物理實(shí)驗(yàn)中一些設(shè)備或者材料的缺乏，可能導(dǎo)致不能進(jìn)行很好的實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而由于實(shí)驗(yàn)中一些必要的量的缺少，就難以直接地將電阻定律的客觀結(jié)果進(jìn)行演示。這樣不僅影響了實(shí)驗(yàn)的效果，也讓實(shí)驗(yàn)難以進(jìn)行，給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)了極大的困難。這時(shí)教師就可以利用替代法進(jìn)行輔助性彌補(bǔ)，在設(shè)計(jì)物理演示實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，針對(duì)電阻定律的探究實(shí)驗(yàn)中要求采用不同材料、不同長(zhǎng)度、不同橫截面積的金屬絲測(cè)量它的電阻，分析電阻和其材料長(zhǎng)度，以及橫截面積有什么關(guān)系？在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生可以看到，因?yàn)榻饘俳z的顏色是比較相近的，比較難以辨認(rèn)，所以必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)儀器上的一些特定的標(biāo)志，才能夠?qū)σ恍┎牧现g的差異性測(cè)定其中的一個(gè)變量，橫截面積的不同也不能很好地用肉眼進(jìn)行直接觀察，這就造成了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察產(chǎn)生不同的意見(jiàn)。所以教師在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中就可以利用替代的方法，利用不同寬度不同顏色的一些導(dǎo)電的紙，替代金屬絲進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)。這樣通過(guò)替代實(shí)驗(yàn)對(duì)象的方法，可以將變量之間的差異結(jié)果有更加直觀的表達(dá)，使得實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更為明顯。

（二）高中物理演示法——建模法

高中物理教學(xué)當(dāng)中的建模分析法，也是一個(gè)可以將高中物理的微觀知識(shí)點(diǎn)變宏觀的一個(gè)教學(xué)方法。將一些實(shí)驗(yàn)中微小的變化進(jìn)行模擬，能夠使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加明顯，在學(xué)生觀察更加仔細(xì)清晰的情況下，得到更好的物理實(shí)驗(yàn)結(jié)果，能夠?qū)ξ锢韺?shí)驗(yàn)有更加積極的探索欲望，將物理世界的微觀變得宏觀化，幫助學(xué)生理解更加豐富的物理世界。

比如，在進(jìn)行“電勢(shì)能和電勢(shì)”這一部分知識(shí)點(diǎn)教學(xué)時(shí)，為了幫助學(xué)生直觀演示微觀世界當(dāng)中電場(chǎng)和電場(chǎng)強(qiáng)度的情況，教師就可以通過(guò)模型建構(gòu)分析法來(lái)幫助學(xué)生理解這部分知識(shí)。具體而言，教師可以在課堂的開(kāi)始，利用微型沙盤和兩個(gè)黑白色的小球來(lái)進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)。演示實(shí)驗(yàn)的步驟是，首先將沙盤高高聚攏，形成一個(gè)圓錐狀，將白色小球放到沙堆的頂部當(dāng)作正電荷，并在其附近的沙子上畫(huà)出向外延伸發(fā)射狀的電場(chǎng)圖像。其次，將沙子挖出一個(gè)圓錐形的坑，將黑色小球放到坑的底部當(dāng)作負(fù)電荷。同時(shí)，在其附近的沙子上畫(huà)出向內(nèi)指向聚攏型的電場(chǎng)圖像，讓學(xué)生直觀地去理解這種展示正負(fù)電荷電場(chǎng)形式的方法。教師在給學(xué)生進(jìn)行建構(gòu)模型之后，學(xué)生能夠根據(jù)模型了解正電荷所激發(fā)的電場(chǎng)。是向外發(fā)射的，而且正電荷所處的電勢(shì)較高，身處于電勢(shì)最高的地方就是正電荷的中心。而負(fù)電荷所激發(fā)的電場(chǎng)是向內(nèi)收縮的，并且負(fù)電荷周圍的電勢(shì)越靠近負(fù)電荷越低。當(dāng)學(xué)生了解完這部分知識(shí)之后，為了清晰地幫助學(xué)生理解電勢(shì)能和電勢(shì)之間的關(guān)系，教師可以繼續(xù)拿出一個(gè)白色的小球當(dāng)作單位正電荷。逐漸靠近正電荷，讓學(xué)生看到當(dāng)正電荷靠近正電荷時(shí)，正電荷在正電荷所激發(fā)的電場(chǎng)內(nèi)，所處的電勢(shì)逐漸上升，是一個(gè)爬坡的過(guò)程，所以此時(shí)正電荷的電勢(shì)能增大。同樣當(dāng)其靠近負(fù)電荷時(shí)，正電荷在負(fù)電荷所激發(fā)的電場(chǎng)所處的電勢(shì)逐漸下降，是一個(gè)下坡的過(guò)程，因此此時(shí)正電荷的電勢(shì)能減小。以這種模型演示的方法，能夠幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)電勢(shì)能和電勢(shì)之間的關(guān)系。

（三）高中物理演示法——比較法

高中物理課堂中的比較法，是按照物理實(shí)驗(yàn)的一定標(biāo)準(zhǔn)將兩種彼此間應(yīng)該相互存在的、有一定聯(lián)系的事物進(jìn)行對(duì)比，然后通過(guò)一系列的觀察，找出這兩種事物之間的相同點(diǎn)與不同點(diǎn)。這樣將兩者放在同一環(huán)境之下進(jìn)行比較，更為直觀，學(xué)生也更容易接受與理解，所以教師可以結(jié)合高中物理課本中的知識(shí)點(diǎn)，靈活地運(yùn)用比較的方法，可以加深學(xué)生對(duì)抽象的高中物理知識(shí)點(diǎn)的理解能力與掌握運(yùn)用能力。

比如，“牛頓運(yùn)動(dòng)定律”是高中物理的基礎(chǔ)知識(shí)，學(xué)習(xí)好牛頓運(yùn)動(dòng)定律，對(duì)高中物理之后的學(xué)習(xí)擁有極大的幫助。牛頓第二定律這個(gè)實(shí)驗(yàn)需要學(xué)生來(lái)利用一些實(shí)驗(yàn)器材，演示物體的加速度、受力情況與質(zhì)量這三者之間的關(guān)系。所以教師此時(shí)就可以利用比較的方法，設(shè)計(jì)一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，來(lái)加深學(xué)生對(duì)物體的加速度、受力情況與質(zhì)量的關(guān)系的理解和掌握。教師在分析作用力F與加速度a之間的關(guān)系時(shí)，可以讓這兩個(gè)物體受到不同的作用力，當(dāng)然變量質(zhì)量是必須相同的，就可以讓學(xué)生更好分析這兩個(gè)物體的加速度大小是否相同，相信這樣直觀的物理實(shí)踐方法，可以讓學(xué)生很好地得到加速度的大小，但是很難直接對(duì)比出來(lái)，若在相同的時(shí)間內(nèi)，控制單一變量，分別求證加速度與力的關(guān)系，以及加速度和質(zhì)量之間的關(guān)系就可以得出。教師在設(shè)計(jì)這兩個(gè)物體，同時(shí)做一個(gè)初速度是0的勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，就可以借助在相同的時(shí)間內(nèi)兩個(gè)物體所運(yùn)動(dòng)的位移進(jìn)行比較，根據(jù)位移之間的對(duì)比就可以確定兩者加速度的大小，進(jìn)而將牛頓定律進(jìn)行驗(yàn)證。這樣高中物理演示法中所包含的對(duì)比法就可以讓不同變量之間進(jìn)行對(duì)比，分析已知的量，推出未知的量，能夠讓學(xué)生便于理解接受，可以根據(jù)以往所學(xué)的知識(shí)，進(jìn)行更深層次的探究。這樣更好地鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力，提高了學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)所觀察到的現(xiàn)象與結(jié)果，也大大地提高了高中物理課堂教學(xué)效率。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，高中物理演示法在高中物理課堂上占據(jù)著非常重要的作用，它是教師在平時(shí)教學(xué)當(dāng)中需要認(rèn)真對(duì)待的教學(xué)方法之一。教師應(yīng)該針對(duì)演示法進(jìn)行不斷地研究與探索，在優(yōu)化教學(xué)的過(guò)程中，也要結(jié)合學(xué)生對(duì)物理課堂的不同理解程度進(jìn)行貼合性的設(shè)計(jì)，讓課堂中的每一個(gè)學(xué)生都能夠清楚地理解到物理知識(shí)點(diǎn)中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生去進(jìn)行觀察、分析和思考，進(jìn)而對(duì)新知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，以達(dá)到最佳的教學(xué)效果，最后找出最佳的教學(xué)方法來(lái)提高教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]蔣守雷.演示教學(xué)法在高中物理實(shí)驗(yàn)中的巧妙運(yùn)用.高中數(shù)理化.2013：42.

[2]文馬達(dá).提高中學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)可見(jiàn)度方法的探索.物理教學(xué)探討.2010：24-25.

作者簡(jiǎn)介：劉紅梅（1972— ），女，回族，寧夏人，寧夏回族自治區(qū)銀川市第六中學(xué)，副高，理學(xué)學(xué)士。研究方向：高中物理教育教學(xué)研究。