物理演示实验教学之我见

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  【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)04-0104-02
  物理是一门以观察和实验为基础的学科。实验教学既是物理知识教学的基础,也是物理课堂教学中实施素质教育的一种主要渠道和有效手段。大量的资料信息表明:中国基础教育最为突出的弊端之一,就是忽视了对学生动手能力的培养。由于长期受应试教育思想的影响,在很大范围内物理实验教学在某种程度上仍然处于“讲起来重要,教起来次要,考起来不要”的状态。实验教学因长期未受到应有的重视而成为物理教学中的薄弱环节。下面是本人就初中物理演示实验教学粗浅的一些看法。
  一、演示实验想达到预期的目的效果,应精心选择。
  演示实验作为一种教学手段,是教师备课的重要内容,需要教师认真研究和准备。有的教师轻视课前演示实验的准备工作,结果造成演示失败或出现意想不到的情况,以致在课堂上手忙脚乱,“强行”让学生接受结论,教学效果很不理想。教材中每个演示实验都有一个明确的目的,而说明同一个物理概念或物理规律的演示实验可以有好几个,教师不必一一演示,但要根据教材要求及设备条件精心选择。如为使学生理解浮力的大小跟什么因素有关?我举日常生活常见例子,为何大船装的货物多而不下沉?小船装的货物少?随后用橡皮泥做的船进行演示实验。
  二、在演示实验中增加学生的参与,提高学生的兴趣。
  演示实验如先由教师做给学生看,再讲给学生听,很容易使演示与讲解脱节。这种做法忽视了学生学习的主动性,把学生当作被动接收的“仓库”,完全没有发挥出演示实验的作用,是不可取的。教师要在演示的同时引导学生观察,不断启发提问,让学生分析、讨论,充分调动学生学习的积极性,使实验结论合情合理地被推导出来。另外,尽可能让学生参与实验,如让学生上来读数或动动手。例如在进行马德堡半球演示时,先让两个“大力士”上来拉,不能将两个半球拉开,然后打开活塞,让空气进入半球中,再让两个“弱不禁风”的女学生来拉,却很轻松地将两个半球分开了。实验说明大气压强不仅存在,而且还不小,给全体学生留下了深刻的印象。
  可见,演示实验在教师指导下让学生参与,不仅让学生有掌握实验技能的机会,还能使他们得到科学方法的训练及能力的培养,从而加深理解和掌握物理概念和规律,同时还可领略物理学的思想,培养科学态度和科学方法。
  三、在演示实验中用语要准确。
  教师在介绍实验仪器、阐述实验过程和总结实验结论时,语言必须准确不含糊。有的教师在进行演示实验时不注意语言的准确表达,对学生正确认识仪器、形成概念、掌握定律就会产生不良的影响。例如在称呼仪器名称时就有三种常见的错误现象:一是随意更改仪器名称,如将滑动变阻器称为电阻器,将斜面小车称为木板小车等。二是将类似的仪器混为一谈,如将圆筒测力计、平板测力计称为弹簧秤。三是方言和普通话夹杂使用,对仪器的读音不准。又如在叙述实验结论时将“同名磁极相互排斥”说成“相互推斥”;将阿基米德原理中的“重力”说成“重量”等等。
  四、变验证性实验为探索性实验。
  验证性实验是对知识的正确与否加以验证,巩固和加深对基本规律和基本原理的认识。但是,对学生在学习物理的科学方法和科学态度方面得不到锻炼,也不利于培养学生主动探索物理规律的能力,而探索性实验对培养学生思维能力、创造能力、自学能力、观察实验能力及解决实际问题的能力有独到的作用。因此,在教学中可把一些验证性的实验变为探索性的实验。在实验教学中,要尽量再现实验的设计过程,多让学生想想:“为什么要这样做?”“换种方法行不行?”以此渗透物理思想,启迪学生思维。这样,让学生用实验探索和理论探研两种方法自我进行推证,在推证过程中学生就自然而然地对核定的研究对象、成立条件、使用范围、注意事项搞得一清二楚。让学生由被动学知识变为主动探索自然规律,而知识学得更扎实更牢固,同时使学生受到科学方法的熏陶。
  五、做演示实验时还要注意分析实验,以达到最佳的效果。
  实验时教师可以先做演示,再作分析。例如,进行电功率教学时,教师可先做演示,将“220V, 25W”“220V,100W”的两只灯泡分别串联和并联后接在220V的电源上,观察它们能否正常发光?在学生获得感性知识的基础上进行理论分析,往往能取得比较满意的效果。有时也可以采用先分析后得出结论,再用实验加以验证的方法。例如在学习“并联电路的电阻”时,可先通过并联电路中电流、电压的特点以及欧姆定律推导分析出结论,然后再通过实验来验证。但这种方法适用于基础较好的学生。
  六、演示实验的过程,也是启发学生积极思维的过程。
  教师应当设计一些富有启发性的问题,在关键时刻提问学生,让学生边思考,边通过演示实验来分析,以求达到培养学生思维的目的。例如为了讲清连通器的特点,先作演示,取一支两端开口的玻璃管,用塑料片挡住下端管口,用手按住塑料片,将玻璃管竖直插入水槽中,松开手后,塑料片并不下沉。当把水沿管壁缓缓地倒入管内,当管内水面与水槽里水面相平时,塑料片掉下。请学生分析其原因,并引导学生注意塑料片这一研究对象。接着要求学生想象,如果将两根相同的直角弯管在管口处拼接起来,即成连通器,当在连通器内倒入同种液体,会发生什么现象?启发学生用假想的液片代替塑料片来分析,从而初步得出连通器的特点。至此,还需要进一步配合演示提问:若连通器的两根管子粗细不一,液面是否相平?若管的形状奇特,又会怎样?通过如此一系列边演示边启发,教师和学生共同讨论,既活跃了课堂气氛,又能使学生较好地掌握和理解连通器的特点。
  综上所述,随着新课程改革的实施,演示实验体现得尤为重要。演示实验是物理教学的重要手段,是课堂教学的有机组成部分。其主要任务是使学生在获得生动的感性认识的基础上,更好地理解和掌握物理概念和规律,同时也培养学生的观察能力、分析综合能力及逻辑思维能力,还为学生实验的正确操作起着示范的作用。
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