隨堂實物演示 激活物理課堂

賀海軍

多年教學實踐證明，無論是對物理教學內容的理解還是對物理教學重難點的突破都離不開演示實驗，甚至對有些習題的解答，如果借助于演示實驗來進行定性分析，然后再做定量探討，可達到趣味、直觀地讓學生理解和辨析物理概念，掌握和運用物理知識解決實際問題.

然而，教材中所規定的實驗遠遠不能滿足物理課堂教學的需要.因此，為了讓學生學好、學活物理知識，并引導學生掌握物理學科的研究方法，教師除了應完成教材中所規定的實驗外，還必須自制教具，設計一些隨堂實物演示實驗，來彌補這些不足，會收到很好的課堂教學效果！筆者把平時實踐經驗撰寫成文，以饗廣大同仁！

1 用實物演示激發興趣，讓課堂教學活起來

興趣是最好的老師.實物演示可以有效的激發學生的學習興趣，迅速調動他們學習物理的積極性.豐富的實物演示，神奇的演示現象，有助于學生保持旺盛的學習活力，主動參與到學習中去，使教學收到事半功倍的效果.比如，以“千人震”實驗引入“自感現象”教學.教師首先問學生：兩手握在一節干電池兩端會有什么感覺？學生心里會充滿疑惑.然后，教師給出如圖1所示的電路圖.任意指定一位學生上臺，用兩只手接觸線圈的兩斷，閉合開關后，詢問學生是否有觸電的感覺，學生實驗后認為無感覺.接著將開關斷開，隨即學生就驚奇地體驗到“觸電麻木”的滋味.[HJ1.6mm]隨后，讓兩個學生手拉手再試，都同時有觸電的感覺.學生會覺得這個現象太不可思議了，會很自然產生疑問：一節干電池的威力為什么會如此大呢？就在學生百思不得其解的時候，教師趁機引入新課：等我們學了自感現象，就能回答這個問題.很快引導學生把注意力集中到被研究的對象上了，讓課堂“活”了起來.

2 用實物演示創設情境，讓學生思維活起來

強烈的好奇心和旺盛的求知欲是引發學生創新意識、創新思維的動力和源泉.而實物演示能使物理現象在課堂中呈現出來，能極大地激發學生的思維欲望，促使學生去探究和思考，在置疑釋疑的過程中，既能豐富學生的知識又能培養學生的創新思維和創新能力.比如，有這樣一個題目：某家用桶裝純凈水手壓式飲水器如圖2所示，在手連續穩定的按壓下，出水速度為v，供水系統的效率為η，現測量出桶底到出水管之間的高度差H，出水口傾斜，其離出水管的高度差可忽略，出水口的橫截面積為S，水的密度為ρ，重力加速度為g，分析出水后，手連續穩定按壓的功率.

對于這個問題，難點在于很多學生對手壓式飲水器構造不熟悉，理解困難，而一時難以找到，就找了一個構造類似的噴霧器，如圖2所示，通過實物觀察，打開研究內部構成，實際操作，學生便能夠很好的解決這個問題.

再比如：如圖3所示，A、B、C、D是真空中一正四面體的四個頂點.現在在A、B兩點分別固定電量為+q、-q的兩個點電荷，試分析C、D兩點的場強.這個題目很多學生出錯，原因是他們認為ABC和ABD是兩個平面，產生的場強方向不同.我就鼓勵學生取出一個三角板（如圖4），假定兩個等量異種點電荷分別固定在三角板底邊的兩個頂點上，并讓三角板繞底邊轉動，分析三角板頂點處的場強，結果他們很快得出場強方向總是平行于底邊這個結論.

3 用實物演示立體展示，讓物理概念活起來

對于老師來講，物理概念的教學是物理教學過程中關鍵的一步.而有些物理概念較為抽象，使得老師在講解的時候無法令學生深入地理解，從而影響教學的效果.利用實物演示來創設學習概念的環境，展示物理現象和過程，輔助物理概念的講解，可化抽象為具體，在學生記憶中留下深刻的印象，讓物理概念“活”起來.比如“超重與失重”的教學，學生在剛接觸這些概念的時候常常出現錯誤，可以借助器材演示.取一個勁度系數稍小的彈簧（如圖5），一個重物.把重物跟彈簧一端連起來，手拉彈簧的另一端，使整個裝置保持豎直狀態.當靜止時，彈簧有一個長度，此時彈簧彈力大小等于重力；然后加速向上運動，觀察彈簧長度的變化情況，判斷出彈力大于重力，從而引導學生理解超重的概念；特別是學習“完全失重”這個概念時，學生更加陌生，除了給學生補充大量的實例外，還可以通過生活中的礦泉水瓶簡單地把這一現象演示出來.具體做法：去掉瓶蓋，在礦泉水瓶的底部打一個小孔，在瓶中裝滿水，讓瓶子靜止，看到水從小孔射出，讓瓶子從高處自由下落，小孔沒有水流出.通過實物的演示，這些概念便從無形中建立起來了.

4 用實物演示揭示本質，讓物理規律活起來

在規律課的教學中，通過教師的實物演示，一系列的探究實驗設計，向學生展示物理現象，引導學生層層深入地探究物理規律，來改變或修正自己的認識，體會物理規律的形成過程，感受物理探究的奧秘，領略科學的魅力.比如在“楞次定律”第2課時的教學中，我做了如下設計：把一個靈敏電子秤放在水平桌面上，在電子秤上平行擺放兩根比較光滑的金屬導線，導線一端接靈敏電流計，另外一側放一個輕的小銅棒，構成一個回路，取一個條形磁鐵從上面插向回路，如圖6所示.①此裝置可以根據電流表中指針的偏轉方向，知道電流的方向，從磁通量變化的角度理解“阻礙”的含義；②觀察小銅棒的運動方向，從回路面積變化的角度理解“阻礙”的含義；③觀察電子秤的示數的變化情況，從受力的角度理解“阻礙”的含義.

5 用實物演示幫助學習，讓問題解決活起來

“實踐是檢驗真理的唯一標準.”學生在解決問題的時候，可以先根據所學的物理知識進行分析，然后使用實物對結論進行驗證，或者直接在解題過程中通過實物幫助分析問題，將會極大豐富學生的學習體驗，不僅調動了學生的學習積極性，而且使得學生對問題的理解更加透徹、深刻.

例如，利用如圖7裝置觀察光的薄膜干涉現象，a圖是點燃的酒精燈，b圖是豎立的附著一層肥皂液薄膜的金屬絲圈，問：觀察到的條紋形狀？若將金屬絲圈在其所在的豎直平面內旋轉，觀察到的干涉條紋是隨金屬圈旋轉，還是干涉條紋保持原來的狀態不變？

對于這個問題，可以讓學生根據所學的薄膜干涉的知識去分析得出結論，然后課堂上實際把這個實驗操作下，讓學生感受到實實在在的理論與實踐的有機融合.同時還可以鼓勵學生改變實驗條件，譬如改變金屬絲圈的位置，在燈芯上撒些鹽等等，做進一步探索.

再比如，磁場部分有很多這種問題：S為電子射線源能在圖示8所示紙面上360°范圍內向各個方向發射速率相等的質量為m、帶電-e的電子，MN是一塊足夠大的豎直擋板且與S的水平距離OS=L，擋板左側充滿垂直紙面向里的勻強磁場，若磁場的磁感應強度為B，從S發射出的電子的速度為2eBL/m，則檔板上出現電子的范圍多大？

對于這個題目，除了一般方法外，可以制作一個如圖9所示的裝置，直線部分代表粒子速度方向，圓表示粒子對應運動的圓周，結點為活的，可以根據需要改變圓的半徑，用這個裝置來解決這個動態圓問題，將變得非常輕松.

“瓶瓶罐罐做實驗，拼拼湊湊搞研究.”用隨堂演示實驗來激活物理課堂教學.我們一線教師要掌握一些改進、改裝實驗和自制教具的方法，開發利用生活用品服務教學的思路，利用身邊隨手可得的紙、筆或者塑料瓶等用品作為實驗器材，開展一些操作簡單、效果明顯的隨堂小演示，讓物理課堂充滿“觀物思理”靈活氛圍.