高中物理演示實驗教學淺談

演示實驗是課堂教學的重要組成部分，是學生獲得感性認知、形成概念、獲取知識，理解和掌握物理規律的途徑之一，有利于培養學生的觀察和分析能力，形成動手探索的習慣，激發學生的學習興趣和求知欲望。創設科學、高效的演示實驗，有利于學生科學素養的培養。本文從以下幾個方面淺談高中物理課堂演示實驗教學的一些見解。

一、緊扣教學內容，目的明確

演示實驗要緊扣教學內容，達到一定的教學目的。因此演示實驗，首先要目的明確。要明確為什么要做這個演示實驗，要解決什么問題，怎樣才能有的放矢地解決問題，演示時要說明讓學生觀察什么現象，注意什么變化，強調細節，這樣才能調動學生的積極性，使他們集中思維，理解問題，不至于被次要現象所迷惑。如發波水槽演示波的干涉和衍射實驗，學生易被水波蕩漾的景象吸引，只注意波的反射而忽略了干涉條紋和衍射現象。

二、教師的主導作用與學生的主動性相結合

在演示實驗中，應注重發揮學生的主體性，在實驗操作上讓學生參與，變其“旁觀者”為“參與者”，教師積極引導學生仔細觀察實驗現象，提出問題，大膽猜想，進行分析，最后歸納總結，得出結論。在這一過程中，學生對物理現象的印象更深刻，對知識的記憶更牢固，對物理規律的理解更透徹。同時，學生的觀察能力、理解能力也得到鍛煉和提高。例如，在“楞次定律——感應電流的方向”一節的教學中，筆者給每兩位學生發一套實驗器材，實驗中首先讓學生觀察電流表指針與電流方向的關系，再觀察條形磁鐵的極性，確定磁場的方向，接著觀察磁鐵移近或插入線圈時電流表指針的偏轉方向，引導學生分析、討論得出感應電流的磁場方向跟磁鐵的磁場方向相反；當磁鐵離開線圈或拔出時，感應電流的磁場方向跟磁鐵的磁場方向相同。最后歸納總結出感應電流激發的磁場總是要阻礙原來磁通量的變化。可見，演示實驗在教師指導下讓學生參與，能更好更快地提升學生的實驗技能，加深學生對物理概念和規律的理解和掌握，同時可培養學生的科學態度和科學方法。

三、課堂演示實驗與學生探究實驗相結合

變演示實驗為分組實驗，就是在教師的啟發指導下將演示的過程轉化為學生獨立地運用實驗去探求知識或獲取必要的感性知識，從而自己去總結得出結論的過程。在課堂上應增加學生動手動腦的機會，加強實驗基本功的訓練，讓學生通過實驗探求、獲取知識。變演示實驗為分組實驗，增加了學生的創造體驗，比單純的演示實驗效果更佳，對培養學生思維能力、實驗觀察能力及解決實際問題的能力，激發學習興趣和培養創新精神，探索性實驗有獨到的作用。

因此，在教學中應把一些驗證性的實驗變為探索性的實驗，盡量讓學生體驗科學探究的基本流程，養成愛動手、愛實驗的習慣。例如，在“單擺振動的周期”的教學中，筆者將這個驗證性實驗變為探究性實驗。做法如下：（1）教師提出問題：①猜想單擺簡諧運動的周期可能與哪些因素有關？②如何設計實驗證實你的猜想？③實驗中應注意哪些問題？（2）學生每四人為一個小組進行討論，交流和總結，猜想可能有以下因素與單擺振動周期有關：擺線的擺長、質量，擺球的質量、形狀和體積，振幅等。教師從單擺的理想化模型角度引導學生繼續討論，排除了擺線的質量、擺球的形狀和體積這三個因素。（3）學生設計實驗方案，明確測定擺長、擺球質量和振動周期的方法。（4）動手實驗，記錄實驗數據。（5）進行數據處理和誤差分析。（6）討論交流，歸納總結結論。雖然這樣的探究還有待于完善，但在有限的課堂時間內依然可以使學生感受到探索帶來的樂趣，學到探索知識的方法。

四、合理運用多媒體，優化演示實驗教學

課堂演示實驗受到實驗器材、場地等各種因素的限制，無法演示一些宏觀的、微觀的、極快的、極慢的物理過程。應用多媒體模擬實驗，可將物理過程形象逼真地展現，增強學生對現象的感性認識和理解，更好地掌握物理規律。例如，對于“粒子散射實驗”，應用課件的動畫功能，展現了粒子發生偏轉的原因，過程直觀，且變靜態分析為動態分析，生動形象，學生興趣高，思維活躍，求知欲強。部分學生對波的疊加原理難以理解，又缺乏想象力，為此筆者又用計算機模擬制作了一條直線上兩傳播方向相反的兩列波的疊加，可十分形象直觀地表現波的疊加，學生也容易理解，并取得了良好的效果。

總之，物理課堂演示實驗要與學生的分組實驗有機地結合起來，努力培養學生幾個方面的基本實驗要素：一是儀器使用；二是理解實驗裝置、原理、方法、操作步驟以及數據記錄；三是測量誤差與數據處理；四是驗證性實驗的驗證思想。同時加強學生對基本實驗方法的遷移和靈活運用能力的訓練，真正落實學生的主體地位，使學生在知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三個方面都得到提高。

(責任編輯 黃春香）