在物理探究課中引入演示實驗的探討

梁安甲

【摘要】 在探究課中設置引人入勝的情境、發人深思的演示實驗，是學生的探究活動賴以起步和深入學習的前提。那么，在探究課中引入演示實驗來學習物理就不但是一種有效的方法，而且也將是一項必不可少的教學內容和手段。因此，在探究課中引入演示實驗所引發的問題和探究活動，整個探究課堂就將學生吸引到了實驗上來，與要探究的內容連成一個整體的信息源和知識鏈。

【關鍵詞】 探究教學 演示實驗 深刻領悟

【中圖分類號】 G633.7 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1992-7711（2014）01-109-02

新課標將“科學探究”列入“課程目標”、“內容標準”以及“實施建議”當中。科學探究既是物理課程的目標，又是物理課程的重要內容。而演示實驗是學生學習物理的入門向導，是激發學生學習積極性、啟發探究的關鍵因素。隨著教學改革的逐步深入，使得探究課越來越重要，那么研究探討在物理探究課中引入演示實驗就顯得尤其重要。特別是研究在物理探究課中探討演示實驗作用于學生學習過程的特點、規律和一些做法，加強演示實驗教學的自覺性和實效性，從而提高我們的教學質量。

1. 探究教學特點

物理學是在理論與實驗相輔相成、互相促進的矛盾運動中發展起來的。將科學探究列入物理課程的教學內容之中，讓學生思考，引導學生改進學習的策略和學習方法，這就是探究式教學。同時，將探究引入學生的學習物理過程之中，把學生置于動態、開放、生動的學習環境中，使其在自主學習、自主探索中獲得一種新的學習體驗。那么，物理探究關注的目標是：讓學生經歷探究過程、獲得理智和情感體驗、積累科學知識和方法。

人本身就是一個天生的探究者，自從嬰兒呱呱墜地起，就懂得動用所有的感官去感受和了解周圍世界的環境。當學生發現令他們感到有趣的事物時，學生的好奇心就會馬上被激發起來，接著他們會提出一些問題，并想方設法去尋找問題的答案。他們所有的努力和目標都是為了理解周圍的世界，這就是探究過程中最基本的東西。同時，在探究課中引入演示實驗不僅使學生能盡快掌握學習物理的基本技能（包括觀察、實驗、推理方面的技能，以及收集信息、處理信息、傳遞信息等方面技能），還能培養學生探索物理科學的興趣和對物理現象的好奇心，激發學生獨立思考、勇于實踐、敢于創新的科學精神，這樣就能夠很好地促進我們的物理教學。

2. 探究性學習與演示實驗

探究性學習是把學生置于動態、有趣和開放的學習環境中，通過發現問題、探索研究和動手操作等一系列探究性活動，從而獲得知識、技能、方法等學習方法和學習過程。物理探究極大地喚起了學生對學習物理的興趣和追求，感受到物理技術的魅力和萬物之靈的偉大，享受著探究給他們所帶來的無比快樂，特別是那種風雨之后見彩虹的豁然開朗的感覺。所以，探究性學習與傳統接受性學習相比更具相當突出的問題性、實踐性和探索性。而演示實驗是在課堂上主要由教師本人親自操作，通過教師的啟發和引導，幫助學生對實驗進行觀察思考，以達到一定教學目標的實驗教學方式。用經過篩選的非常有針對性的、本質突出的典型實驗，快速集中地給學生以感性知識，幫助學生在頭腦中形成正確的物理圖景，為建立物理概念打下堅實的基礎。演示實驗不僅可起到啟發思考、培養興趣和促進理解的作用，更重要的是能給學生提供強烈的感知材料，使學生的感性經驗更加科學和有效。

3. 探究課中引入演示實驗探討

在探究課中引入演示實驗就使課堂多了一個信息源，它不僅可以通過其實驗現象本身吸引學生的注意力，而且向學生很好地傳遞著一種科學的思想和傳授各種科學知識，體現一個教師良好的教學思想和技能。

3.1在探究課中創設演示實驗的方法

創設問題情境的演示實驗是為學生探究內容服務的，這樣不僅使學生置身于實驗情境中，以引發他們的好奇心和探求問題的欲望和興趣，而且還能使他們積極主動地進行探索，接著試探自行解決問題，從而獲得新知識。首先，教師要根據學生提出的探究課題，結合學生的實際進行篩選和梳理各種各樣的演示實驗，選擇那些對學生極具啟發意義的演示實驗。接著，教師就要精心設計演示實驗方案，即設計一些既有一定創新意識、又符合學生認知特點的演示實驗方案。最后教師通過演示實驗來展示情景，以喚起學生的注意，引起他們強烈的好奇心。這樣，教師就要圍繞探究的主題進行精心設計演示實驗，使探究的問題內容步步深入，層層推進，直至最后獲得新知。如要探究“水果電池”所要做的演示實驗：把較粗的銅絲與鐵絲相隔約幾毫米插入馬玲薯或蘋果中，就制成了一個水果電池，從而探究電池電動勢和內阻，這個演示實驗本身就是很一個非常有趣的現象，而要弄清楚水果電池的原理那就是更引人入勝的事。這樣步步推進，使整個探究課堂就將學生吸引到了實驗上來，與要探究內容連成一個整體的信息源和知識鏈。

3.2 引導觀察與演示操作

探究課就是要培養學生探究知識的能力，就是要讓他們親自觀察實驗與操作，通過動腦去獲得知識。教師要為他們的實踐活動創造條件，提供有結構的材料即在使用時能揭示自然現象間的某種關系的材料。教師應根據學習內容的需要，研究怎樣的演示實驗項目，確定怎樣的教學策略， 以及運用怎樣的教學模式和操作步驟就顯得至關重要。同時，演示實驗操作產生的物理過程和現象，要由觀察者感知得到一定的物理表象（即感性認識），再經觀察者思維加工得出實驗結論。那么，在這個過程中，教師演示操作是基礎，引導學生怎樣觀察是關鍵，而激發學生探索思維是核心。

3.3 提供新穎的演示實驗加深探究內容

演示實驗是產生真實的物理問題的一個很好的來源。而在探究課上如果能展示設計新穎、構思巧妙的演示實驗，為學生帶來思想與智慧的碰撞，他們的探究熱情和好奇心將被極大地調動起來，這樣就能很好地改變了多年來灌輸式教學，使他們養成了被動接受的學習習慣。

那么，在引入演示實驗時，就要引入那些對于學生來說，是用他們以前的經驗和現有的知識所無法解決的，這樣就使學生建構起一個新的認知結構，使探究問題更深入的進行。

例如在探究“變壓器原理”時可適當設疑提問學生：這樣的互感現象僅限于交流電路嗎？直流電能不能產生這種現象呢？ 然后再演示在直流電路中快速連續搏動開關的演示實驗，這樣就使學生對互感現象豁然開朗。

而在探討“感應起電機的起電原理”時，對感應起電機的起電原理，很多學生們回答為摩擦起電的也不少，更不知道為什么要順時針方向搖動手柄才可起電，而他們逆時針搖動不起電時，學生們往往就怪儀器是壞的或是其它原因了。那么，這時老師就演示為什么要順時針方向搖動手柄才可起電，而逆時針搖動不起電，這樣就可激發學生的學習興趣，使實驗演示與講解探究內容恰當配合，并集中學生的注意力，極大喚起學生的學習探究動機，不僅達到演示本實驗的目的，而且使所要探究的問題或內容更深入。

3.4 探究課引入演示實驗應注意的問題

物理課程標準關于探究的七個要素，是按探究的一般過程來設計的，實際進行探究活動時，教師應根據探究的要求靈活掌握。同時要循序漸進，由簡單到復雜，由部分探究到經歷較為完整的探究過程。并隨著學生物理知識和技能的不斷發展，再逐步安排學生進行一些較為完整的探究活動。那么，所要引入的演示實驗也是如此。并隨著演示實驗的引入，實驗現象本身就很吸引學生，拉近他們的心靈與探究內容的距離，而且許多演示實驗也常常需要學生的配合，這樣就使課堂變得比較活躍，師生之間的交流更易于進行。學生就能從演示實驗和探究的體驗中獲得領悟，教與學的雙方都能得到更快的提高。

4. 結束語

“課標”明確要求學生要經歷探究方式的一系列學習過程，從而就能在“過程”中深化所學知識的理解，在“過程”中學會各種學習方法，在“過程”中增長技能和才干。而演示實驗是產生真實的物理問題的一個很好的素材來源。在探究課上展示設計新穎、構思巧妙的演示實驗，為學生帶來思想與智慧的碰撞，讓學生親身經歷科學探究的過程，使他們體驗到了科學探究的樂趣。所以，在探究課上引入演示實驗是進一步提高和強化所探究的內容，因此，我們堅信，探究課中引入演示實驗在提高學生的科學素養方面發揮著至關重要的作用，在深化教學改革中，在探究課上引入演示實驗極為重要。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 黃顯吞.光通信演示實驗裝置的改進[J].物理通報，2009（10）： 49-50.

[2] 羅星凱.中學物理疑難實驗專題研究[M]. 桂林：廣西師范大學出版社，1998.

[3] 黃顯吞.低成本、高智慧物理實驗的設計與制作[J].實驗科學與 技術，2009（06）：44-46