浅议提高物理演示实验的教学方法

应长娘

摘 要： 课堂演示实验是课堂灵魂，演示不仅为学生提供形象的直观材料，而且是学生产生学习兴趣的源泉。教师该如何做好课堂演示实验教学呢？文章就此展开阐述。

关键词： 课堂演示实验 教学目标 可见度 教学效果

国际学习科学研究领域有句名言：听来的忘得快，看到的记得住，动手做更能学得好。新课程标准也提出：科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式。演示实验是物理课堂教学的灵魂，演示不仅为学生提供形象的直观材料，而且是学生产生学习兴趣的源泉，它能有效吸引学生感官和思维参与。物理教学中的一些概念、规律、原理的引入都是从演示实验展开，并最终通过实验加以论证。

目前许多课堂实验教学在升学压力下偏离了它应有的方向，使得实验教学功能被大大削弱。普遍存在的问题是：一是以“讲”代“做”。教师在黑板上讲实验，使原本直观、具体、生动的物理现象变成抽象空洞、枯燥无味的东西。学生的学习兴趣自然荡然无存。二是唱“独角戏”，老师在台上演，学生在台下充当“观众”，这使得他们在一定程度上处于被动状态，在激发学生学习激情方面尚有不足。三是可见度差，一些实验由于器材的限制，造成实验现象不明显，或变化迅速，致使实验可见度差，学生观察不清楚，影响教学效果。

那么物理教师该如何开展演示实验呢？笔者结合多年教学实践谈谈自己的做法和体会。

一、围绕教学目的科学设计实验

演示实验的设计须紧绕教学目标。对一些重要的、抽象难理解的基本概念和规律，可以依托演示实验所提供的真实、形象、生动有趣的现象，给学生以最直接的感观刺激，从而使重点、难点知识形象化，使学生由浅入深、由表及里地理解和把握事物的本质特征。如果需用实验达到创设情景和引入新课的目的，则选择的实验最好能达到“一石激起千层浪”的效果；如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，实验应来自学生身边，源于生活，唤醒学生再认识，最好还能为学生应用知识解释现象、分析问题提供示例和桥梁。如在引入“空气的力量”的课题时，我设计了“覆水杯”实验，学生在诧异惊呼的同时，一定很想知道轻飘飘的一片纸是如何托住水的。我趁势引导：纸片的下方有什么？只有空气。学生还是半信半疑：空气真有这个力量吗？这时我播放历史上著名的“马德堡半球实验”视频，然后用两个皮碗再演示模拟马德堡半球实验，让两个学生上台试试拨开它。由此引入“空气的力量”教学。

再如在进行浮力产生的原因教学时，我设计了一个简单直观的实验：将一个大可乐瓶的下底剪去，去掉瓶盖，两端都开口。将瓶倒转过来使瓶口朝下，然后放进一个乒乓球，向瓶中边添水边问：“球将怎么样？”学生惊奇地发现球并没有浮起来，而是被水牢牢地压在瓶口上（如图1中甲所示）。教师进一步提出问题：什么原因造成？学生争论一番无果后我继续演示：用手将瓶口一挡（如图1中乙所示），乒乓球立刻浮到水面上（如图1中丙所示）。这时学生恍然大悟，第一次球下方没水，而第二次球的下表面受到水的压强，而且比上表面受到的大。这个演示实验让学生很容易理解浮力产生的原因。

二、巧用多媒体增加演示可见度

演示实验最好是简单易操作的，更重要的是实验现象要明显、直观，可见度大，每个学生都能看到。在演示教学时教师可选择性地结合多媒体技术和投影或教学模型，以强化演示效果。现在国家对教育的投入大大增加，很多学校的教室都配备了多媒体教学设备，教师要充分利用这些资源为教学服务。

多媒体设备中的投影功能就能用于教学实物演示。例如探究磁体周围的磁场，由于磁场演示板是一个比手掌稍大的水平塑料面板，在它的上方或下方放一块磁铁演示磁场。在讲台上演示时绝大部分学生看不见。若教师借助多媒体的投影功能，将演示实验进行现场投影，使原本只能近距离俯视才能看清的现象投影放大到大屏幕上，实验现象非常明显，大大增加了可见度，效果非常好。又如进行电学实验时，电流、电压表的示数也可以进行同步投影。利用投影放大实物演示现象，不仅操作简单，具有实时性和动态性，而且是实际演示的同步播放，可信度大。当然这种投影实验也有局限性。由于投影镜头在正上方，需要呈现的内容如果不在实物的上表面则会被遮住而不能呈现，只适合平面投影。

另一种增加可见度方法是利用多媒体技术模拟实验。在新课程教学改革实践过程中，通过多媒体技术实现对物理演示实验教学过程的优化，能较好地弥补传统物理实验教学中的不足。通过多媒体技术可以化静为动、化抽象为形象、化微观为宏观、变不可操作过程为可操作过程；把一些不易观察到的过程和现象通过多媒体进行放大、减缓或加快处理。例如演示电学实验中电荷的移动，光学实验中光线的路径等。

三、改进创新演示实验

为增加演示效果，增大演示实验实验的可见度，在教学实践中我对改进演示实验进行了一些尝试。

例如探究压力的作用效果与哪些因素有关的实验，压力小桌对海绵（或细沙）产生的形变变化不够明显，利用插花泥代替海绵（或细沙）做本实验效果很好。做法是：1.把同一硬币（或棋子）放在花泥上（控制面积相同），前后用不同的力压硬币，观察硬币嵌入花泥的深度，让学生分析总结出压力产生的效果与压力大小的关系。2.再将一元和一角硬币分别放在花泥两侧（如右图所示）拇指和食指用相同的力将两硬币向中间挤捏（控制压力大小相同），观察两硬币嵌入花泥的深度，让学生分析总结出压力产生的效果与受力面积的关系。

再如：在光的反射和折射的实验教学中，我利用学生常见的红外线“聚光灯”和蚊香及小水泵，制成光的反射、折射小型云雾室（如图所示），由于使用了云雾室使光线的传播效果十分清晰，因此入射角、反射角、折射角都能用量角器量出，类似这种教学实验不仅能提高实验演示效果，还能创设良好的学习情境，在教学中辅助教师突破教学难点。

四、变教师演示为学生演示实验

演示实验不一定都要教师演示，学生能完成的可以让学生上台演示，变教师演示为在教师指导下学生上台操作，即使学生由“观众”变成“演员”。从取得的效果看，比教师唱独角戏所产生的效果好得多。特别是一些实验结果与学生已有认知结构（猜想）相悖且简单易操作的实验，如果让学生上台演示或参与，教师做导演，学生从被动变为主动，不仅激发学生求知欲望，提高学习积极性，而且使学生的动手能力得到加强，提高演示实验的可信度，演示实验结果是否真实，直接影响学生学习兴趣。

如：探究流体压强与流速的关系时，出示一个漏斗与乒乓球，漏斗喇叭口朝下、颈朝上，喇叭口内塞一乒乓球（如图2），教师问：“通过漏斗颈向下方的乒乓球吹气，球会怎么样？”让学生猜想后请一个学生上台演示（教师在旁指导），实验现象完全出乎他们的意料。学生在惊奇的同时，肯定迫切想知道其中原因。

演示实验应组织学生参与其中，即便是教师师演示也不应把学生只当做观众。演示不仅要引导学生仔细准确的观察，而且要结合不同教学环节提供机会让学生评价分析所观察的内容，还可以让学生上台协助教师操作共同完成，以此克服学生被动的观众心理，使他们的思维处于积极兴奋状态。

总之，物理教师在平时教学中要本着新课标理念，积极创设实验环境，科学设计课堂演示实验，多方式地进行课堂实验教学，调动学生多感官参与学习，充分发挥演示实验应有的教学功能，使学生能力得到可持续发展。

参考文献：

[1]义务教育物理课程标准.