如何更好的进行物理演示实验的教学

吴文军

物理学是一门实验科学，物理实验是物理学理论的基础，是手脑并用的实践活动。学生通过理解实验原理、操作仪器、观察实验现象和分析实验结果，使观察能力、思维能力、操作能力得到初步的锻炼。可以说，实验在中学物理新课程教学中有着重要的作用。

演示实验是目前物理教学中应用最多的一种实验教学方式。它是以教师为主要操作者的表演示范实验。它的目的主要是把要研究的物理现象展现在学生的眼前，引导学生观察思考，配合讲授或者穿插学生讨论等方式使学生认识物理概念和规律，或者通过演示的引导还起示范作用，为学生独立训练创造条件。因此，演示实验在物理教学中具有非常重要的作用。

1.在新课标的理念下，中学物理演示实验教学又有了新的基本要求，具体表现如下：（1）明确实验目的。在物理教学中，演示实验是新课导入的重要方法之一。实验具有生动、直观、新奇的特点，容易激发学生的直觉兴趣。如果能充分发挥实验的趣味性、奇异性、多变性，就能创造出生动地情景，使学生思维活跃。演示实验是用来配合教学的，应根据不同教学内容和要求，选择合适的实验，合理地进行实验，以便让学生清楚地认识物理概念和规律。在实验教学设计中，必须按照“与教学环节相适应，知识深度相适应，与课程形式相适应”的原则，确定实验层次。（2）注意演示科学性和严密性。课堂演示实验的科学性和严密性是与学生的接受能力以及中学实验的误差要求相统一的。它具体体现在三个方面：①实验原理本身要科学严密；②实验内容与教学内容要有机结合，两者间要有正确的逻辑关系；③教师的实验操作和读取处理实验数据要规范。（3）演示规范准确，力求一次成功。演示实验的成败，直接关系到学生正确掌握知识和理论概念的形成。因此，课堂演示实验要力求一次成功。课前教师必须做好充分准备，做到“二查一要”，即查仪器、器材是否完备，装置是否配套；查所选药品、仪器性能是否符合要求；“一要”即要做好预备实验。若实验不能一次成功，就会削弱学生的信服感，影响师生情绪，耽误学习时间，还要多费口舌解释原因。要想实验一次成功，关键在于教师事先的充分准备。（4）演示明确直观，一目了然。演示实验是教师在讲台上，借助于组装好的实验仪器和设备，分步骤地操作，将实验现象展示在学生面前，用以帮助学生学习的一种教学实验。因此，有利于学生观察是对演示实验最基本的要求。

2. 现阶段如何更好地进行教师演示实验的教学。（1） 自制教具辅助教学法。目前由于教育经费的不足，大多数学校实验器材配备不齐，实验器材陈旧。若能充分利用我们身边的废弃物，经过简单的改装、组合，自制一些教具，将会得到意想不到的效果。①自制教具让学生感受物理就在身边。实际上，物理中的有些实验，并非需要专门的仪器和设备，只要利用身边的一些常用东西，甚至一些废弃物，自制教具就能完成了。例如在讲惯性大小与哪些因素有关时，可以采用两个玩具车，其中一个较大，另一个较小，将一个弹簧压缩后与两个小车接触，剪断弹簧发现较小的车走的远，较大的车走的近，说明质量小的车容易改变状态，得出质量是惯性大小的量度。自制教具，让学生初步感受到物理来源于生活，物理并不神秘，物理就在我们的身边。②自制教具有利于培养学生学习物理的兴趣。俗话说“浓厚的兴趣能弥补智能的不足，持久的兴趣会导致发明创造”，激发起学生学习的兴趣，他们就会以满腔的热情，积极主动地投入到物理学习中， 物理课堂就会变得相当活跃，并取得了良好的教学效果。此外，通过自制教具教学还提高了学生对老师教学能力的信服。③自制教具能補充教学仪器不足，不配套的问题。新课标下学生的科学探究需要大量器材，且器材多而杂、小而细。全部仪器由学校来配备是不现实的，在短时间内配备齐全也是不可能的，因此，在这种情况下，自制教具是一个不可多得的好选择。（2）多媒体辅助教学法。随着现代科学技术的飞速发展与计算机技术的日益完善，多媒体技术在中学物理教学过程中发挥了越来越大的作用，它极大地改变了传统的演示实验教学模式，也为教师提供了一种新的演示实验手段----多媒体动画，它提供了一种虚拟的实验环境，可以作为物理演示实验的一种辅助方法。因此，正确认识多媒体教学的实践与功能，运用多媒体辅助教学充分发挥多媒体的优势，更直观、生动地演示实验在科技迅猛发展的今天应引起广大教育工作者们的高度重视。我们说了演示实验是新课导入的重要手段之一，但并非所有的演示实验都一定要用实验器具完成才能取得良好的教学效果。例如，在讲解变阻器一节中，新课导入部分我们可以选用flash动画，将声音和视频结合在一起展现出舞台灯光的变化，让学生思考灯光变化的原因，再引入新课学习的方法比采用实验器具完成演示和老师简单阐述更加直观和生动，更能让学生记忆深刻。因此，在多媒体技术广泛流传的今天，教师更应该学会巧妙发挥多媒体的优势，运用多媒体技术弥补传统课堂教学的不足，提高教学质量。（3） 学生主体法。在实际教学中，学生往往缺少由自己发现问题和提出问题的训练，而过于强调教师演示的主体性，忽视了学生既可以是实验的主体也可以同时是观察的主体。

目前物理演示实验教学多为验证性实验，即先由教师演示实验，学生观察现象，再归纳得出物质的性质、规律。这样的教学，多数学生只是被动、消极的成为知识接受者，没有积极的思维和创新，也没有探究的目标和方向。因此，在物理实验教学中，在安全保障的情况下，可开放演示实验，让个别学生充当教师的角色去上台进行演示，让学生成为演示实验的主题，效果会好很多。大多数学生认为，看老师的实验不会有什么悬念，不太注意老师的操作过程，只注意实验现象、结果，而看同学实验往往会带着挑剔的眼光，注意其每一步的操作，不对马上指出，非常注意实验现象，并担心实验能否成功。实践证明，多数学生愿意在同学面前演示，以显示自己的实力，一旦操作错误，改正后记得特别牢。而同学们在观察学生演示的时候，喜欢带着挑剔和不完全信任的心态去观察是否正确，这样就能使全体学生积极主动的参与到教学中。由于学生参与了课堂演示，课堂气氛变得轻松、活跃。学生在观察实验的同时，也关心着同伴实验的成功与否，上台演示的同学则可以享受到实验成功的喜悦，即使是失败的教训也可以使他终生难忘。实验后，再由学生评价，教师总结，这种由学生演示、评议，学生当主角、老师当配角的做法激发了学生的探究思维，从而培养了学生观察能力、动手能力、思维能力以及学生的自信心。例如：在探究滑动变阻器制作原理实验中，通过铅笔芯来调节灯泡亮度的方法有：1.改变铅笔芯的横截面积；2.改变铅笔芯的温度；3.改变铅笔芯的长度。则可将实验分成三组，选出三组学生分别同时进行实验，并通过直观的对比分析得出滑动变阻器的制作原理是：通过改变导体接入电路的长度来改变电阻。学生参与积极性非常高，课堂氛围十分活跃，教学效果非常明显。

目前我国中学物理实验教学的四大主要方法有：教师演示实验教学法、学生分组实验教学法、课外创新性实验教学法、边教边学边实验教学法。教师演示实验教学法是后三种实验教学法的基础。在此我仅就演示实验教学法来与大家交流。而在实际物理实验的教学中，我们应该将以上四种基本教学方法相结合，根据教学内容的难易程度、学生知识的掌握程度、学生实验能力的高低以及学校教学器具的匹配程度等选择相应的实验教学方法，取其精华、弃其糟粕，加强和优化物理实验教学，进一步提高物理教学质量。完成素质教育的目标，培养出更能适应时代需求的人才。