演示实验在物理教学中的重要性

摘 要：物理学是一门以实验为基础的学科.中学物理实验教学的目的是,通过实验建立学生对课堂讲授内容的感性认识,增强学生对学习内容的理解和记忆,提高教学效果；开发学生智力,训练学生的实验技能,培养学生分析、解决问题的能力和研究创新的能力.中学物理课堂教学改革的一个重要突破就是加强物理实验教学.在多年的实验教学实践中,结合学生的实际认知心理,精心设计和制作直观、形象的实验教具,对物理概念的引入、建立和应用起到了良好的作用.

关 键 词：演示实验；物理教学；重要性

一、中学物理课堂演示实验的现状

1.部分教师对物理演示实验在教学中的作用认识不够

课堂上许多教师把物理实验仅仅作为理论教学怎么写作的工具和手段,在演示实验教学中表现为只强调学生观察或单纯在表面上追求现象的刺激或认为它是可做可不做,无关紧要的,而忽视了演示实验在教学中的作用等实质方面的深层次思考.

2.没有把现代的教学方法与传统的教学手段相结合

随着计算机的普及以及多媒体技术在课堂上的应用,使得物理现象能够方便、快捷的展示,而深受教师的青睐.然而,教师在应用多媒体课件进行教学时需要通过计算机对文字、表格、图形、动画、视频和音响效果等进行不断的调节和变换使得教师成了计算机的操作员,大大减少了教师与学生交流的机会,不利于课堂上“交互式”的教学原则.另外荧幕的频繁变换,使得学生有时来不及对荧幕上所展示的现象、内容进行思考和消化,而忙于观看实验现象和结果.有时不仅起不到好的课堂效果,甚至还会使学生产生一种忙乱、烦躁的感觉和抵触的情绪.

二、演示实验在物理教学中的重要作用

1.演示实验可以激发学生学习物理的浓厚兴趣

实验演示是一门艺术,为学生学习物理创设了良好的心境,是激发学生学习物理兴趣的最有效手段.

当教师把现象直观、结果精彩的物理实验在课堂上展示给学生时,学生的心灵将产生极大的震撼,生理上还会产生愉悦的快感,形成对物理美的一种向往.成功的演示实验不仅可以吸引学生在课堂听课的注意力,而且还会激起学生探索物理知识的勇气和浓厚的学习兴趣.学习兴趣指的是学生力求认识世界、探索真理而带有情绪色彩的意向.我们常说“兴趣是最好的老师”,所以学生一旦对物理产生了兴趣,就会积极主动地学习,我们的教学就能达到事半功倍的效果.

2.演示实验能激发学生探索物理未知领域的热情

中学物理学科中有许多内容是比较抽象和复杂的.我们仅借助教师的讲解或多媒体荧幕上展现的图象,学生学习起来是既枯燥乏味又难懂的,学生在这种情况下是很难对物理产生兴趣的.如果我们能在教学中适当的时候引入演示实验,则能很好地引导学生,调动学生学习物理的积极性和吸引学生课堂上的注意力.另外,在实验过程中教师在做演示实验的同时,应积极引导学生观察物理现象和发现问题、提出问题,充分调动学生学习的积极性,尽量使课堂气氛活跃热烈起来,不断激发学生探索物理未知领域的热情和求知欲.

3.演示实验能加深学生对物理知识的理解和记忆

物理演示实验为学生提供生动的物理画面,有利于开发学生的形象记忆.演示实验的教学可以调动学生的大脑潜在因素,能引起学生的学习兴趣,形成的记忆牢固、持久.

4.演示实验能培养学生的能力和科学态度以及作风

我们知道物理的理论基础是实验,如果要想在理论上有所突破,就必须在实验上要有新的发现.通过演示实验培养学生的科学态度和作风,有利于学生科学世界观的形成,是素质教育的重要组成部分.教师在课堂上做演示实验时,要求学生明确实验目的、弄懂实验原理、熟悉实验仪器、注意实验细节和合理的操作方法,并且力求使其他学生也能看清实验现象和数据,而不应怕麻烦、怕动手.另外,有的实验我们可以用不同的仪器来演示同样的内容.做完实验后,引导学生比较各种操作方法的优点和缺点,寻找更加简便的实验方法.这样可以使学生的观察能力、实验能力等各个方面都得到较大的提高.

三、从演示实验的特点谈谈物理实验的重要性

1.趣味性

演示实验简单方便、生动形象、真实可靠、极富有趣味性和探索性,尤其对初中学生有很大吸引力,极易唤起他们的直觉兴趣.例如让学生观察“纸片托起一杯水”、“瓶吞鸡蛋”、“喷泉实验”、

“冷水使热水沸腾”、“放大镜并不总起放大作用”、“塑胶捆扎绳越捋越散开”等实验,常常会出乎他们的意料,使他们兴趣盎然,很容易唤起他们的好奇心,激发他们的求知,使他们觉得物理是有趣的,从而激发学生的对物理学习兴趣,增强学好物理的信心.

2.灵活性

一是演示实验所需要的器材比较简单.“坛坛罐罐”,废弃物料都是演示的好材料,并且用来说明同一个物理现象的演示实验可能有多种方案,而同一种实验器材也可以做出不同的演示实验来.二是操作比较方便.在教学过程中,教师可以采用边演示边讲述,或是边演示边讨论的方式进行,也可以先演示后讲解,或是先讲解后演示,可以演示实验的全部过程,也可以演示其中的一部分.总之,演示实验的可塑性强,便于教师在实际操作中灵活选择.例如：利用废塑料瓶演示几个力学实验：

（1）演示力的作用效果——力能使物体发生形变

用力捏塑胶瓶时,瓶就产生形变,相同条件下,力大形变就大.也可以演示力的作用效果与力的三要素有关.

（2）演示压力的作用效果与压力、受力面积的关系

用手握住塑胶瓶,加力时,手对瓶就产生了一定的压力,保持手握姿势不变（受力面积相同）,用力越大,瓶的形变效果越明显；若保持用力大小一样,换用两手指去捏瓶,瓶的形变要比握瓶时要明显些.这表明压力的作用效果不仅与压力表的大小有关,还与受力面积有关.

3.时间性

演示实验是教师为了讲清某一个物理概念或某一个物理规律而设置的一种教学手段,这就要求演示实验尽可能在一个单位的教学时间内完成,不允许把操作时间拖得过长.当有多个演示实验供选择时,在不影响教学的前提下,应尽量考虑选择比较节省时间的演示实验去完成,整个演示实验的全过程应让学生感到流畅、紧凑,无拖泥带水之嫌.

4.简单性

受教学时间和教学环境的限制,演示实验不包含复杂的实验器材、复杂的实验操作技巧和复杂的实验操作过程,也不需要学生有复杂的知识背景.演示实验装置简单,操作方便,演示结果一目了然,提倡简单的目的是有利于突出物理原理,排除非本质因素的干扰.

5.直观性

演示实验是教师在讲台附近进行操作的,具有示范和指导意义.因此,演示实验所用的仪器可见度大,便于学生观察仪器的外形、构造特点及其仪表的刻度,仪器装配和布局也一目了然,美感性强.操作过程直截了当,不转弯抹角,实验现象清晰明了,使学生观察后能留下深刻的印象.例如：演示阿基米德原理实验,为了直观简单地验证猜想,我们在实验仪器上作了改进,将溢水杯溢出的水接收直接用自重可以忽略的轻质塑料袋,实验改进以后教学效果直观、明显.

总之,演示实验主要把要研究的物理现象展示在学生面前,引导学生观察思考,配合讲授或穿插学生讨论等方式完成课堂教学任务,是一种最有效、最直观的教学手段.正确地选择和安排演示实验能使学生对物理现象获得鲜明具体的印象,并为学生独立训练创造条件.它是教师讲授和学生理解概念、规律的基础,是学生进行观察和获得感性知识的重要源泉,也是培养学生观察力、注意力和思维能力的重要途径.成功的演示实验,常常给学生留下难以磨灭的鲜明印象,使课堂气氛活跃,从而获得良好的教学效果.

（作者单位新疆维吾尔自治区霍城县清水河镇中心学校）