演示實驗是課堂教學的一個重要組成部分,演示實驗的清晰、準確、生動能形象地揭示物理概念的本質,直觀地揭示物理現象的規律,有效地突破教學的難點。它不僅是建立物理概念和規律、理解和掌握物理知識不可缺少的環節,還能培養學生的觀察能力、思維能力、探索精神以及良好的學習方法,也是變應試教育為素質教育,提高人才科學素質的重要手段之一。
一、重視演示實驗教學是加強學生能力培養的關鍵
目前,學生普遍感到物理“難學”,其原因之一就是物理教學中不重視演示實驗。因此,我們教師對物理演示實驗教學,必須引起高度的重視,教師必須研究教材中哪些地方學生感到抽象、容易混淆、接受困難,并結合教學實際,研究解決的方法,努力開發一些直觀的演示。在實驗教學中,可在規定的實驗中,適當增加相關演示項目或改變一下材質,使教學內容更加豐富,使學生更容易接受。例如,在做“碘升華和凝華”的實驗時,改用一個大試管,裝入幾粒小的碘塊,并用橡皮塞塞緊,手堵住試管口,用打火機加熱,同時不停地搖晃試管,直到試管內沒有響聲,說明碘全部升華,冷卻片刻后,在大試管壁上沾滿了紫色的針狀碘晶粒。這樣改進后的演示實驗,操作方便,同時由于打火機的火焰溫度較低,可以有效地防止碘熔化,體現了“直接”兩個字。學生通過觀察實驗,對實驗產生極大的興趣,從而培養了學生對物理的學習興趣,更多地拓寬了學生視野,豐富了他們的想象,而且有效地提高了學生的觀察能力、分析問題和解決問題的能力。
二、創新演示實驗教學是加強學生能力培養的途徑
成功的創新演示實驗,不但可以使學生獲得相關知識,而且可以有效地激發學生的創新意識,培養他們的創造能力。例如,在做壓強實驗時,改用雞蛋,把雞蛋握在手中,使勁握也難以破碎,但手拿雞蛋在碗邊輕輕一敲即破。這說明:雞蛋緊握在手中時,受力面積大,壓強小;而在碗邊輕敲時,受力面積小,壓強大。可見,壓力的作用效果不僅跟壓力大小有關,還跟受力面積有關。
三、優化演示實驗教學是加強學生能力培養的核心
利用多媒體教學是教學現代化的必然走勢,是教學改革的重要組成部分。如,應用多媒體展示課堂實驗無法演示的宏觀的、微觀的、極快的、極慢的物理過程,從而突破時間以及空間的束縛,進行逼真的模擬,靈活地放大或縮小物理場景,將物理過程生動形象地展現在學生眼前,使學生認識加強,理解透徹。例如,對于“凸透鏡成像實驗”的過程分析,筆者應用計算機的動畫功能,展現了隨著物距的改變,像的性質也隨之變化的全過程,形象逼真,激發了學生學習興趣,使學生在學習過程中保持精力高度集中,思維高度活躍,求知欲高度旺盛的狀態,學生容易理解,也取得了良好的效果。
四、成功演示實驗教學是保障學生學會知識的重中之重
成功的演示實驗有助于培養學生良好的實驗習慣、實驗方法以及基本的實驗技能和素養。例如,中學物理中靜電演示實驗的內容比較抽象,離不開直觀的演示。分析靜電實驗的特點,把握靜電實驗的關鍵,研究實驗的方法,是成功演示本實驗的關鍵。靜電實驗通常有三個特點:一是電壓高;二是量少;三是易漏。因此,做好靜電實驗的關鍵在于解決絕緣問題,防止壓高量少的電荷流失。
總之,演示實驗能以其獨特的魅力激發學生的求知欲,喚起學生的新奇感,幫助學生從宏觀向微觀過渡,使他們建立概念、理解原理。教師只有明確了演示實驗的重要性,掌握了正確的方法,才能使學生的觀察和思維活動緊密地結合起來,用觀察促進思維活動的展開,用思維指導觀察活動的進行,逐步掌握物理概念和規律,發展觀察和思維能力,使我們的物理教學達到“事半功倍”的效果。
(作者單位 河北陽原縣東井集鎮小石莊中心學校)