試論高中物理教學中演示實驗的作用

牙宏威

摘要：鑒于素質教育的根本理念，培養全面發展的高素質人才已逐步成為各高校的教育目標。高中物理教學中的實驗教學作用良多，本文對高中物理實驗教學的重要性，影響高中物理實驗教學良好開展的因素以及改善高中物理教學的教學方法做出了一定闡述。

關鍵詞：高中；物理教學；實驗

當今高中物理教學中，開展實驗教學的重要性已越來越為廣大師生所認同，作為學生將理論知識得到實際訓練的有效途徑，實驗課程的開展及相關教學策略的完善勢在必行，然而目前高中物理實驗教學的良好開展仍面臨諸多問題，如何以教學目標為宗旨，針對這些問題提出有效的教學措施并改革方案是教育工作者函需解決的問題。

一、高中物理教學中演示實驗的作用

1、實驗有利于理論教學。以往的高中物理教學會讓學生背誦物理理論，然后知道在哪種題型里面運用哪種物理知識。但是因為物理知識過于廣泛，相對也比較稀疏，導致高中生記憶不深。如在摩擦力的演示中，如果教師單純地講摩擦力就是阻礙物體運動的力，這樣非常抽象，不易理解。但是如果教師用一個小車子在桌面上用力一推，小車向前走，但是最后小車會停下來[1]。此時，老師再提問：小車子為什么會停下來？這樣，“摩擦力”就會在學生的腦海中呈現出來。一個簡單的物理實驗，卻能夠讓學生熟記一個概念。事實上，很多物理學家就是根據這些現象總結出來物理理論的，學不可能從簡單的文字中理解物理，現在的教學模式太過于重視質量，希望學生短時間內學會更多的知識，但效果卻常常適得其反。如果讓學生利用物理實驗去驗證一些物理結論，反而更容易加深記憶。

2、能夠提高課堂的趣味性。高中物理課程所涉及到的內容的特點決定了高中物理教學中演示實驗的簡單性，在課堂之中生動的演示出來對老師而言也不是很難，從而可以在可行性的基礎之上，將高中物理教學課堂的趣味性進行大幅度的提高，尤其是對于那種剛剛接受物理學的高中生將會有很大吸引力，演示實驗將會極大的地激起他們對物理學學習的興趣。例如：紙片托起一杯水的大氣壓演示實驗，這種在以前從未見到的奇怪現象，將會極大地出乎學生的意料，將他們的學習興致激發起來，甚至在學習之余，他們還會主動探索，對后續知識進行預習，學習的效率將會有很大的提高。

二、演示實驗在高中物理教學中的實踐運用

1、創設情景突破教學重難點。在高中物理教學中，學生往往覺得物理難學，不喜歡學習物理，如何突破學生學習物理興趣不高的難點。為此，通過問卷調查以及訪談調查，歸納總結出利用演示實驗創設情景，能有效突破高中物理學習興趣不高的難點[2]。以《楞次定律》新課引入為例。給學生展示自制條形磁鐵，條形磁鐵的磁感線以及方向均已模擬出來，演示當條形磁鐵向下插入或向上拔出過程中閉合回路磁通量的變化情況，并復習產生感應電流的條件：只要穿過閉合電路的磁通量發生變化，閉合電路中就有感應電流。既然閉合回路中有感應電流產生，那么感應電流的方向又如何判定呢？從而引入本節內容楞次定律。為了提高學生的學習興趣，教師自制一個平板小車和兩個小黑盒，黑盒里面一個裝有鋁環，另一個裝有磁鐵，當用強力磁鐵分別靠近黑盒時會有不同的運動情況，讓學生猜一猜兩個黑盒中裝的是什么？給學生展示黑盒中的物體并做一分析，磁鐵之間的相互作用力是同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引；鋁環產生了感應電流，感應電流會激發出自己的磁場，感應電流的磁場與磁鐵的磁場發生相互作用。那么感應電流的磁場與原磁場之間有什么樣的關系，遵循什么樣的規律呢，鋁環中感應電流的方向又如何判斷，從而引入下一個學生實驗。

2、充分利用多媒體技術。動態的影像更能引起學生的注意力，通過多媒體手段，把演示實驗的現象和實驗的細節投影出來，或者邊做實驗邊投影到屏幕上，這樣可以對實驗過程起到實時監控，使實驗細節可視化。也可以把演示實驗事先拍攝下來然后進行投影，這樣可以提高演示實驗的成功率，節省課堂演示實驗準備的時間，另外可以按需要對局部的細節進行放大、慢放，提高演示實驗的利用率，從而提高課堂教學的有效性。比如，在平拋運動的演示實驗中，讓學生來演示平拋的實驗，利用攝像機把過程拍下來，通過計算機軟件“MPEG Video Wizard”馬上回放，在課堂上讓學生自己通過實驗過程發現問題，既培養學生的動手技能和發現問題的能力，也能讓學生知道知識的獲取是要通過很多實驗和努力重復實踐的過程，從而培養學生堅韌的品質[3]。通過這種方式，提高了演示實驗的實效性。在教學實踐過程中發現，實驗過程投影的教學策略，有一定的局限性，受到攝像頭拍攝范圍的限制，只能局部拍攝，不利于教師實驗過程的示范；另外，視頻拍攝受到拍攝視角的限制，不利于學生不同角度觀察實驗，這就要求在拍攝演示實驗的過程，應充分考慮學生的視覺。只有在教學過程中不斷探索和多次總結，才能取得視頻資料的完整性，從而取得更好的效果。

3、變驗證性實驗為探索性實驗。在教學設備能夠滿足需要的情況下，應盡可能地變演示實驗為學生探索實驗。演示實驗在教師指導下讓學生參與，不僅有顯示學生實驗技能的機會，又能得到科學方法的訓練及能力的培養，加深理解和掌握物理概念與規律，同時可領略物理學的思想，培養科學態度和科學方法。探索性實驗對培養學生思維能力、創新能力、自學能力、觀察實驗能力及解決實際問題的能力有獨到的作用。例如，在電磁感應現象的教學中，采用探究式教學，變教師的講解和演示為學生的親自動手動腦的探求。在實驗過程中，部分學生由于實驗技能和理解能力的不足，難免會遭到失敗。這時教師應作必要的提示，引導學生找出失敗的原因，鼓勵學生重新探索。學生憑借教師為他們創設的情景，充分發揮自己的創造潛能，最終獲得成功并得出正確的物理規律時，他們不僅提高了實驗、觀察、歸納、推理能力，還提高了應對挫折的能力，培養丁堅忍不拔的意志品格，使自身的綜合素質得到全面的提高。因此，在教學中把驗證性實驗變為探索性實驗是很重要的。

三、結語

為了適應時代的要求，我們物理教師必須努力提高自身素質，對物理實驗教學進行全方位研究，不斷激發學生探究物理理論的熱情，培養學生自己動手的能力。只有這樣才能達到即定的教學目的，造就一批擁有創新能力和實踐能力的高素質人才。

參考文獻

[1] 張立杰.實驗在高中物理教學中的作用淺談[J].生物技術世界，2016，02：226.

[2] 馮楠，王林.運用演示實驗突破高中物理教學難點的實踐研究[J].中國現代教育裝備，2016，02：27-28.

[3] 王添華.高中物理演示實驗的教學探索與實踐[J].福建教育學院學報，2016，02：93-95.