物理教學中演示實驗與探究性實驗的有效利用

左建友

摘要物理學是一門以實驗為基礎的自然科學，觀察和實驗是物理學研究的基本方法。在初中物理教學中合理有效的開展演示實驗和探究性實驗，教師教得輕松，學生學得愉快。

關鍵詞初中物理演示實驗探究實驗

物理實驗是物理學發展的科學基礎，也是檢驗物理理論的唯一標準。在物理教學中，老師普遍感到物理難教，學生感到難學，其中原因除了物理學科本身理論性較強對學生邏輯思維能力要求高之外，教學中缺乏實驗教學，或實驗教學實施不夠也是一個重要的原因。心理學研究表明中學生尤其是初中生正處在形象思維向抽象邏輯思維形式的發展過渡階段，其抽象邏輯思維雖然有了一定的發展，但其具體的形象思維仍然處于重要地位。他們精力充沛容易激動，充滿好奇、好問、好動、好玩、好勝。如果在物理教學中能結合物理學科的特點，充分利用中學生的心理特點，因勢利導地進行教學，或許能夠取得良好的教學效果。下面就把我在教學中對實驗教學的有效利用和大家簡單談談，與同仁們一起探討。

演示實驗是物理實驗的一種形式，它主要是依靠教師操作表演的示范性實驗。它的目的主要是把要研究的物理現象展示在學生的面前，引導學生學習觀察、思考和聯想，培養學生思維創新能力，同時配合教師講授使學生認識物理概念和規律，或者通過演示的引導和示范作用，為學生獨立訓練創造條件。在實驗操作上必要時可讓學生參與。在教學中，考慮是否需要做演示實驗，做什么樣的演示實驗，又如何設計演示實驗，都要遵從教學目的和要求。在教學中可以從以下幾個方面考慮。

（1）要引入新的課題激發學生的興趣和求知欲。演示實驗要盡可能的新奇、有趣、生動。例如在學習《聲音的產生與傳播》一節時，我在演示了鋼尺的振動，又讓學生摸著自己的喉嚨說話感覺喉嚨的振動。接著提出一個問題：“你們想不想聽聽心跳的聲音？”“想！”學生興高采烈的說。“那今天老師就來和大家一起來聽聽我們心跳的聲音。請一個學生上來合作。”接著我把從醫生那里借來的助聽器放在上臺的男生心口處，另一端一個接頭緊貼麥克，再打開“班班通”的功放，隨著音量的逐漸放大，教室的兩個音箱里傳來“咚咚”的聲音。學生驚奇萬分，有的摸著心口聽著聲音，臉上露出會心的微笑。

（2）在幫助學生建立物理概念或規律時，教師的演示實驗更是不可缺少。教師可根據需要多多展示生產和生活中的物理現象，甚至可以利用多媒體展示大量的生產和生活素材畫面。還可以讓學生親自參與其中，親身體會感悟從而獲得大量的感性知識，形成深刻的印象，為正確建立概念奠定基礎。如在學習力的概念時，我先讓學生用手搬桌子，用手掌壓緊桌面往前推來體會肌肉的緊張，感覺到自己在用力。然后我又演示手壓鋼尺，彈簧拉鉤碼，電動玩具小車推小球使小球運動等一系列的實驗，并同時提問學生物體間是否也會產生力？引著學生由感性認識到理性思考，從而順利得出力的概念。在研究力的作用特點時，讓學生用力拍手由兩手的同時疼痛的深刻體會一起來總結力作用的相互性。

（3）在學習新的測量工具或用新的器材進行實驗探究時，教師的示范性實驗操作是必不可少的。如學習刻度尺的使用、溫度計的使用、光具座的使用、托盤天平的使用等等。

（4）習題中學生思考困難時，教師也可通過演示實驗幫助學生理解和思考問題。

總之，演示實驗對教師教學的順利開展，培養學生的能力是很好的一種教學手段。成功的演示實驗會給學生難以磨滅的印象，使課堂氣氛活躍，從而獲得良好的教學效果。偉大的物理學家愛因斯坦說：結論總是以完整的形式出現在讀者面前，讀者體會不到探索和發現的喜悅，感覺不到思想形成的生動過程，也很難清楚地理解全部的情況。

因此，在實驗教學中，恰當適時地開展探究性實驗尤為重要。因為探究性實驗不但能夠很好地激發學生的好奇心滿足學生好動好玩的心理需求，并且在學生的設計實驗和親手驗證的過程中，學生有比較充分的思考時間和空間，可以自主地觀察、判斷、分析和解決問題，會極大地培養學生動手、動腦的能力和創新意識。在實驗過程中跟同學、教師的合作、交流、討論，還可培養學生合作精神與團隊精神等。實驗探究作為科學探究的一種形式，在體驗探究的樂趣和成功的喜悅，增進學生對科學和科學探究的理解，培養學生實事求是的科學態度，為社會培養創造性人才起著重要作用。在成功的實驗操作中也培養了學生良好的情感體驗。如在學習“探究平面鏡成像特點”的實驗中，我用多媒體通過向學生展示平面鏡在生產和生活中的一些應用后，問學生是否想知道平面鏡成像特點？你們認為平面鏡成像有何特點？立刻激發了學生的興趣，學生提出了各種猜想，有的認為像和物體一樣大，有的認為像有時比物小，有的認為像是正立的，像距與物距相等，有的認為像是實像，而有的認為像是虛的，有的認為像與物是相反的等等。我引導學生說出其猜想的事實依據，讓其他學生和他一起分析討論其猜想是否合理？通過師生的討論最后確定了幾個合理的猜想。然后有問學生你又如何來驗證自己的猜想呢？學生各抒己見，提出了各種實驗方案，又經過師生的嚴格論證，篩選了較為合理可行的方案：用玻璃板替代小鏡子，保證既能看到點燃蠟燭的像，又能看到另外一只沒點燃的蠟燭，以方便確定像的位置和大小。用刻度尺測量像距和物距，用大小不同的蠟燭進行多次實驗，檢驗像與物的大小是否相等。再拿出帶上帽子的圓珠筆檢驗像與物是否關于平面鏡對稱等等。然后教師為各小組提供了必要的器材，讓學生分組進行實驗操作。最后讓各小組匯報結論，再集體總結得出平面鏡成像的規律。整節課課堂氣氛活躍，學生討論熱烈，實驗進行順利。學生不但掌握了平面鏡成像的特點，還了解了科學探究問題的一般方法，同時還培養了團結合作的團隊精神。

初中物理教學中根據教學內容有效地開展演示實驗和探究性實驗，不但可以提高教師的課堂教學效果，使學生學得輕松、愉快，還能培養學生各方面素質，為社會培養具有創新意識和初步創新能力的人才。