谈演示实验在物理教学中的作用

谈演示实验在物理教学中的作用实验教学能帮助学生形成严密、科学的物理概念，理解和巩固物理知识，提高学生的 操作技能，培养学生观察现象、分析问题、讨论辨析疑难问题、应用物理知识解决实际问 题的综合能力，培养学生严肃的科学态度和研究问题的能力以及创新才能。物理演示实验 具有形象真实、生动有趣的特点，能为学生在形成物理概念、得出物理规律前营造出活生 生的物理情景，使学生感受更深。心理学研究表明：人的动作记忆效率比语言文学记忆效 率要高几倍， “百闻不如一见，百看不如一做”说的就是这个道理。作为一名物理教师，首要 任务就是：尽一切可能，在物理课堂上为学生展现出丰富多彩的物理现象和活生生的物理 情景，进行演示时不能仅仅是“教师演，学生看”，还可以使“教师导，学生演”，即边学边 实验。在此笔者抛砖引玉结合新课程和自己实践教学经验，谈几点体会。1 演示实验为学生提供必要的感性知识中学物理中的内容虽然与日常生活中许多现象有密切的联系，但实际现象常常是复 杂的，与许多因素有关。加之中学生尚缺乏有关的物理知识，往往不能深刻的感觉这些现 象，更难以找出现象中反映的物理本质。而且有些物理现象似乎与日常生活中给学生的印 象不一致。因此有必要通过演示实验把物理现象的特征突出地显示出来，使学生获得丰富、 深刻、正确的感性知识。例如， “光现象”是大家熟悉的，对光的反射定律也有了一定的感性 知识。但是，学生对其严格的数量关系，特别是对入射光、反射光和反射面的法线在同一 平面却无充分的感性认识。在讲解的时候，可以用图 1 所示的实验进行演示，光线由 E 侧入射到平面镜 M 上，转动 F 平面直到显示出反射光，使学生看到反射光与入射光在同 一平面上，且光线与法线的夹角相同。这样学生不仅容易记住结论，而且在头脑中形成了 一定的物理图像。2 演示实验可以培养学生的观察能力、实验能力目前，教育改革的步伐在不断加大，学生普遍感到物理“难学”，其原因之一就是物 理教学中缺乏实验。而一些经济发达的国家，他们非常重视物理实验教学和研究问题的方 法，他们的学生在实验方面得到训练和能力培养比我国的学生多得多，他们学生的实验心 理素质比我国中学生强。因此，在当前我国中学教育由应试教育向素质教育转变过程中， 我们对物理实验教学，必须引起高度的重视，为了研究好这些课题，教师必须研究教材中 哪些地方学生感到抽象、容易混淆、接受困难，并结合教学实际，研究解决的方法，努力 开发一些直观的演示，在实验教学中，可在规定的实验中，适当增加相关演示项目，使教 学内容更加丰富，使学生的眼界更加开阔。例如“分子间有相互作用力”的演示，可在两只 乒乓球间夹上一段弹簧，球的外侧套上橡皮筋，平衡时，引力等于斥力；增大球距时，引 力大于斥力；缩小球距时，引力小于斥力。这样不仅培养学生对物理的学习兴趣，更多地 拓宽学生视野丰富他们的想象，而且能有效地提高了学生的观察能力、分析问题和解决问 题的能力。3 演示实验引起学生的兴趣，吸引学生的注意兴趣是最好的老师，有了兴趣就有了内在的动力。可以得到好的学习效果。中学生 持续注意的时间一般不超过 20 分钟， 教师在上课时要采用多种叫方法，演示实验则是物 理教学中最有效的方法之一。例如在进行马德堡半球演示时，先让两个“大力士”同学上来 拉，不能将两个半球拉开，在同学们大笑过程后，提醒学生现在打开马德堡半球的活塞， 让空气进入半球中，再让两个力气最小的学生来拉，却很轻松地将两个半球分开了，在同 学们惊异的眼神中，引导学生两相对比，说明大气压强不仅存在，而且还不小，全体学生 对此都会留下了极为深刻的印象。当学生做演示实验时，一些困倦的、平时注意不集中的 学生都开始注意观看。世界上许多发达国家重视演示实验的经验值得我们借鉴。德国物理 教育界流传着这样一种说法：“没有演示实验的课，不算是一堂成功的课”。德国的物理教师除了极少数纯理论课没有演示实验外， 一般每堂课要做 2-3 个实验。美国物理教师普遍 都很重视演示实验。在他们上的每一节课中至少要做一个演示实验。而且这些实验都是他 们自己设计，所用器材都是他们自己动手制作的。日本的物理教学也非常活跃，学生课堂 上动手活动量较大，有半数以上的课是在实验室渡过的。大量的信息资料显示：国际物理 教育界正在流行这样一种趋势，即衡量一堂物理课的好坏，很大程度上取决于这堂课中演 示实验的数量和质量。4 演示实验和分组实验有机的结合起来在教学中培养学生的观察能力，主要是通过演示实验和分组实验。此外，物理学研 究对象的广泛性，使得教师可以在日常生活、生产活动中找到许许多多可供观察的实例， 但如果不加以引导，学学往往会忽略，或者根本就不能将物理概念和对应的生活中的事例 结合起来，因此引导学生去观察和思考变得很重要。可以在讲过的物理知识以后布置学生 在生活中找到与此物理知识相对应的现象或例子，并在下一堂课前做一下汇总，对例子举 得好的或者能将物理知识和生活实践对应的起来的要充分的肯定，这样学生荣誉感增强， 积极性提高。由于这种观察活动的对象是学生日常生活中常见的物理现象，并且由学生本 人相对独立地进行观察，这不仅有利于培养学生观察的积极性、主动性，而且对于其他能 力的发展也有着积极的作用。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。