物理课堂因“演示实验”而更精彩

王宜金

物理学是以实验为基础的自然科学。实验是学习物理的重要内容，又是激发学生的学习兴趣、培养学生的动手能力的重要教学资源，对提高学生综合素质发挥着重要的作用。演示实验教学是物理实验教学的重要组成部分，是落实物理课程目标、全面提高学生科学素养的重要途径。初中物理课堂因演示实验而会更加精彩。

一、演示实验有利于激发学习兴趣，吸引学生注意力

心理学研究表明：学生学习情绪不稳定，注意力不集中是影响学生学习效果的重要因素之一。教师采用演示实验教学可以给学生较强的“刺激”，把学生的兴奋点全部吸引到要讲述的问题上。

生动有趣的物理实验，不仅能充分调动学生学习的积极性，使学生的角色由被动转为主动，而且有利于学生从感性的直接认识升华到理性的探索研究；既学到了知识，又从中享受到了探索的乐趣，对知识的领悟也达到了更高的层次与境界，真正做到知识与能力、态度与情感的共进。

例如，关于声音的产生，课程标准要求“通过实验，认识声音的产生和传播条件”，为此可以设计一系列的演示实验。

实验1：用刻度尺做一个简单的实验。

使刻度尺三分之二伸出桌边，一手将另三分之一紧压在桌边上，另一手拨动伸出端，有声音产生，尺子停止振动，发声也停止。

实验2：观察鼓面的振动。

先将纸屑放在不发声的鼓面上，纸屑并不被弹起。然后敲击鼓面，鼓面上的纸屑被弹起，用手按住鼓面不发声了，纸屑静止。

实验3：观察音叉的振动。

首先将悬吊着的泡沫塑料球接触不发声的音叉，球并不跳动。然后将音叉敲响，再使悬吊的泡沫塑料球接触音叉，这时泡沫塑料球跳动，且随音叉声音的消失而停止跳动。

在完成上述几个演示实验的基础上，引导学生思考、讨论如下几个问题。

1.在以上实验中，发声的物体相同吗？发出的声音相同吗？

2.这些物体在发声时，有什么相同的现象？

3.由此推想，声音是怎样产生的？

这里依次通过直接观察、间接观察，层层深入地使学生对声音的产生有了正确的认识。在探究活动过程中，刻度尺、鼓等都是学生熟悉的物品，就地取材，消除了神秘感，拉近了学习内容与认知心理的距离，体现了“从生活走向物理”的课程理念，同时也有利于激发学生的学习兴趣，吸引学生的注意力。

二、演示实验能使教学内容更加具体、形象直观

演示实验直观具体、形象生动，符合学生的心理特点和认知规律。教师应根据初中生的认知特点，精心设计演示实验，提高演示实验的直观性和规范性。直观形象的教学设计可以使学生对物理规律和物理概念的掌握变得简单容易，使学生既能看得见，又能听得见，通过这样多种感官的刺激所获取的信息量，比单纯听老师讲一节课效果要好得多。

例如，在讲“声音的产生”中，通过在鼓面上撒一些纸屑或豆子，当敲击鼓面时，通过纸屑或豆子的跳动来认识鼓面的振动。通过振动的音叉接触水面使水花四溅来认识音叉发声时在振动。通过这种转换的思想使得振动更“直观”。

又如，在光学中，为了显示光在空气中的传播路径（光路），通常向空气里喷空气清新剂等气雾状物质，通过光在喷出的液滴上的反射而显现光的传播路径，达到“直观”的效果。当然，为了使这种直观现象能够持久，还可以制作一个玻璃罩，将檀香点燃，放在玻璃罩内，产生烟雾，再向里面射入激光，就能获得直观持久的现象了。

三、演示实验能更好地设置问题情境，活跃学生思维

问题是产生思维的动因，一些新奇的实验，可以使学生惊奇、疑惑，以致产生悬念。将实验设置为问题情境，对活跃学生思维、训练他们分析问题、解决问题的能力都是很有价值的。所谓问题情境是指在教材知识和学生求知心理之间创设“不协调（不平衡）→探究→发现（平衡）→解决问题（第二次由不平衡到平衡）”的问题引发过程。

例如，在“大气压强”一节的引课时，用了市场上买来的“两心壶”表演了一个魔术，从而展示了大气压强的奇妙：用这个特制的水壶第一次倒不出水来，似乎是一个空壶，第二次倒出了清水，第三次倒出了红色的水……学生看得很惊奇，对“两心壶”充满好奇和猜想。这时，老师接着说：学完这节课我们也能设计一个有这种功能的两心壶。学生带着疑惑和悬念进入本节课的学习，自然积极思考。在设计环节，学生思维活跃，纷纷提出设想和改进方案：用两个饮料瓶，分别在瓶口塞上塞子，并接出一胶皮管，侧壁分别开个小孔。将两个瓶子粘在一起，上端的胶皮管口也粘在一起，两个饮料瓶中分别倒入清水和红色墨水，再将其放人一个大饮料盒中，两个饮料瓶的出水胶皮管在大饮料盒的出水口处汇合，再在大饮料盒上与两个小孔对应的位置也挖两个孔以便能伸入手指。当两手指一起按住两个小孔倒水时倒不出来；当按住一个小孔倒时，另一个瓶中的水就能够倒出来了。学生在这样的课堂中，积极思考和探究，并获取成功。这样的实验对学生的思维培养，对科学素养的形成都具有很大的意义。

四、演示实验有利于突破教学难点，培养学生创新意识和实践能力

演示实验教学对突破教学中的难点，培养学生的创新意识和实践能力也起着十分重要的作用。在实验过程中，特别对一些探索性的实验而言，学生的大脑处于一种兴奋的状态，就能从观察到的许多物理现象中产生一个个问号，从而使学生的思维处于一种悬而未决、但又必须解决的求知状态。问题会激发学生强烈的学习愿望，集中注意力，积极主动地投入学习，促使他们自己去寻找问题的理想解释。

例如，学生虽然天天生活在大气之中，但是对大气有没有压强存在，大气压究竟有多大，并不十分清楚，或者即使听说过，但也不一定信服。如果在课堂上成功地用“吸盘挂钩”演示“马德堡半球实验”、用“易拉罐”展示大气压的存在（在“易拉罐”中装入少许水，在火上加热后，立即用橡皮泥将罐口封闭，然后用冷水浇罐），让学生借助“吸盘挂钩”“易拉罐”等物品看到大气压强存在的确证，一方面可以有效地突破大气压较为“抽象”的难点，也使学生定性感受到了大气压强的大小，同时还从中体验到了这种“间接”观察的研究方法。

综上所述，在新课程理念下，演示实验教学有着更重要的作用，有利于激发学生学习兴趣，吸引学生注意力；使教学内容更加具体、形象直观；能设置问题情境，活跃学生思维；有利于突破教学难点，培养学生创新意识和实践能力。应该高度重视演示实验教学，提高演示实验教学效率，初中物理课堂会因演示实验而更加精彩。