提高物理演示实验效果的建议

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  【摘 要】物理学是一门基础科学,加强实验是物理教育本质的自然回归。而演示实验正是中学物理实验教学的重要组成部分,在物理教学中的地位是不容置疑的。演示实验是连接认识的主体和认识客体的纽带。演示实验对学生实验技能的培养起着潜移默化的直接示范作用。演示实验把抽象内容具体化、生动化,以形象的教学方法激励学生学习物理的兴趣。为提高演示实验效果,建议明确目的,优中选优;大胆地改进,重新设计;借鉴国外优秀演示实验;由小变大,由远至近,增加可见度。
  【关键词】物理;演示实验;学生
  0引言
  物理学是一门基础科学,是整个自然科学和现代技术发展的基础,对促进社会的发展具有不可替代的作用。要学好物理就必须改变过去注重知识传授的倾向,加强实验是物理教育本质的自然回归,符合素质教育的理论和实践的要求。而课堂上的演示实验正是中学物理实验教学的重要组成部分,它不仅是建立物理概念和规律、理解和掌握物理知识不可缺少的环节,还能培养学生的观察能力、思维能力、探索精神以及良好的学习方法。演示实验在创设问题情境,激发学生的学习兴趣,增强学生在学习中的积极性和主动性,引导学生追根求源探索知识上有极其重要的作用。德国物理教学界流传着这样一种说法:“没有演示实验的一堂课是不可想象的。”由此可见,演示实验在物理教学中的地位是不容置疑的。
  1演示实验在物理教学中的地位
  物理演示实验是物理教学中的一种重要手段,它在中学物理教学特别是初中物理教学中居于重要地位。新教材几乎每节物理都有演示实验,这就更加明确了演示实验在物理教学中的地位。
  1.1演示实验是连接认识的主体(学生)和认识客体(物理现象、规律)的纽带。初中阶级的学生,思维正处于由具体形象思维向抽象逻辑思维过渡的阶段。他们在生活中对物理现象、规律感知很少,要获得学习物理的感性认识,在很大程度上依赖于物理实验。
  1.2通过有目的地引导学生观察、记录数据、分析物理现象、实验条件和实验结果的关系等,最后科学地归纳、总结,抽象地形成概念、规律,使他们在学习物理时掌握归纳的方法。
  1.2演示实验对学生实验技能的培养起着潜移默化的直接示范作用。教师在课堂上对实验的操作,学生观察得一清二楚,他们会在分组实验中模仿老师的做法。正确的实验操作与实验的成功,有利于培养学生的观察、实验能力和逐步养成良好的实验素质。
  1.4教学结合演示实验,把抽象内容具体化、生动化,以形象的教学方法激励学生学习物理的兴趣。因此可以说,演示实验是为学生学习物理提供必要的感性认识,是培养学生掌握归纳物理概念、规律的方法,是培养学生观察能力、实验能力、分析和解决问题的有效途径,是激励学生学习物理的兴趣的主要因素之一。
  2 提高演示实验效果的建议
  演示实验力求结构简单、直观、可见度大、成功率高,这样实验的效果才显著。调查发现,初中物理演示实验的情况很不乐观,有的是缺乏演示实验的仪器,有的是实验成功率低,有的可见度小,有的准确度偏低等。为提高演示实验效果,在此提出几点建议:
  2.1明确目的,优中选优
  一方面要求学生明确实验目的,另一方面根据教学要求选择适合的实验。如果要达到创设情景和引入新课的目的,选择的实验,最好能达到“一石激起千层浪”的效果;如果要打破学生已有的认知结构,实验应力求做到“学生简直不敢相信自己的眼睛”,让学生终生难忘;如要强化新建认知结构,实验应源于生活来自学生身边,唤醒学生再认识,并为学生回到生活中解释现象、分析问题供示例和桥梁。一只苹果插上铜片、锌片,接上导线也能让发光二极管发出光来。
  2.2大胆地改进,重新设计
  现行教材有很多精彩的演示实验,教师教学时,由于种种原因,教材给出的一部分演实验效果不尽于人意,需要我们大胆地改进,重新设计。
  初二物理“音调”中,“纸片划过木梳”、“橡皮筋振动”实验目的是让学生感受音调高低并研究音调高低与振动之间的关系。而上述两实验音调变化小响度也小,能够听到的学生少,乐感不强的学生靠耳朵辨别两次声音的音调就很困难。如果用琴弦代替橡皮筋做实验器材做演示,或者干脆抱一吉它走进教室,让学生体验音调高、低。对不同粗细、松紧的弦发出的声音进行对比,研究音调与振动快慢的关系。这样做效果既明显,又能调运学生的兴趣。教材上的演示实验则改成小实验让学生课后体会。
  “液化”中“压缩体积,乙醚液化”的实验,在常温下,靠拉开活塞很难做到液态乙醚全部消失,压缩体积气态乙醚液化后分布注射器筒壁,多数学生观察困难,直观效果不好。如用一只空的透明外壳打火机和充气罐代替上述实验,调整好打火和充气罐的位置关系,对打火机充气,学生可以清清楚楚观察到打火机内气体被压缩时变成液体。还容易联想到自家液化气罐的灌入情景。操作简单,效果直观,学生的兴趣也很高。
  2.3借鉴国外优秀演示实验
  物理教师应善于借鉴国外优秀的演示实验,把前人智慧用到自己的教学实践中来。如德国演示实验“教师睡钉板”。“教师首先将一苹果掷在钉板上,无疑,苹果被刺穿了,随后他敏捷地仰天躺在2×1m2的钉板上,该钉板上均匀排着2000枚铁钉(教师竟能安然无恙)……”国内条件限制,可在课堂上带入0.3×0.4m2木反带有600枚钉子铁钉“坐垫”,让学生学习压强时也尝尝“如坐针毡”的感觉。
  2.4由小变大,由远至近,增加可见度
  很多演示实验都是平置于讲台上进行的,一般来说教室较大,学生人数较多,并且教室的光线较暗,在此条件下的演示实验可见度很小,前面几排的学生可观察到一些现象,后面的同学就只能听实验了。演示实验由小变大改进的方法:可增大实验周围的亮度、增大仪器的刻度、液体、指针染色、采用幻灯投影光路放大等,使演示的结果扩散放大,方便学生观察。如演示蒸发现象,课前取适量95%的酒精加上几滴红色墨水,把酒精染紅,演示时在胶片上画一个圆放在投影仪的面板上,屏幕上将映出一个放大的红色圆,随蒸发的进行,圆很快缩小,最后全部消失,附近的同学还可以嗅到酒精的气味。演示发光二极管的实验,为了给后面的同学观察清楚,可在二极管前面放一大口径的放大镜,保证演示实验的效果。
  3结语
  综上所述,物理教师要力求做好每个演示实验,并在教学实践中不断地探索与创新,同时结合其他形式和多种教学方法,以及现代教学手段,提高物理教学的质量和效率。
  参考文献:
  李珏璇.初中物理演示实验的几点建议[J].柳州师专学报,1998,(6).
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