在初中物理實驗教學中,演示實驗占有較大的比重,因種種原因,演示效果往往大打折扣,達不到演示實驗的預期效果和目的,本人通過15年的教學實踐,在演示實驗教學實踐中不斷思考和改進,形成了一些提高演示實驗效果的方法和手段,現(xiàn)提出來與同行商榷。
一、背景襯托、染色法
一般要求實驗研究對象的色彩與背景顏色有較大的反差,會引起較強的視覺印象效果。如,在教室里演示光是沿直線傳播的現(xiàn)象,在光通過路線上噴些煙霧,可使光路清晰可見;又如在做光由空氣進入水中而發(fā)生折射現(xiàn)象時,在水中滴人幾滴牛奶,形成牛奶的乳濁液,就能使光的折射現(xiàn)象觀察得非常清楚。
二、平面鏡發(fā)射法
在做有些演示實驗時,必須放在講臺面上操作,因為高度和距離的原因,做的稍遠些的學生就無法觀察到。例如在做串、并聯(lián)電路特點的實驗就是這樣,若此時在旁邊豎立著一塊大的平面鏡,將實驗現(xiàn)象反射給學生看,使平面轉(zhuǎn)化成豎直面,就能使坐在不同位置的學生都能看清楚實驗的操作和現(xiàn)象。
三、投影法
有些實驗器材比較小,演示實驗時且只能水平放置,此時便可通過投影放大,例如磁力線的顯示實驗,可將玻璃板放在投影臺上,并在玻璃板上的磁鐵周圍均勻撒些鐵屑后,輕輕震動玻璃板,在投影屏幕上就會清楚地看到磁力線的形狀。又如演示蒸發(fā)實驗時,可將兩塊玻璃板水平放在投影臺上,一個玻璃板上滴上一滴水,另一個玻璃板上滴上一滴酒精,用玻璃棒將它們輕輕展開,從屏幕上就會明顯地看到酒精先蒸發(fā)完。
四、“放大”法
借助工具把實驗中微小現(xiàn)象進行“放大”處理。例如利用凸透鏡的放大原理進行處理。如利用凸透鏡的放大作用,可在普通溫度計外側(cè)套上一個圓柱形玻璃管來放大其示數(shù)。又如,用賀年卡的音響作用來放大微弱電流的存在。用“杠桿”來放大固體受熱時的微小膨脹變化現(xiàn)象等。
五、改變速度法
有些實驗現(xiàn)象的出現(xiàn)需要較長時間,而有些實驗現(xiàn)象轉(zhuǎn)瞬即逝,此時就要進行速度處理。如,按課本上所提供的方法進行硫酸銅在水中擴散現(xiàn)象的演示實驗,需幾天后才會有效果,如果在課堂上實驗時改變速度就會很容易觀察到。若用高錳酸鉀溶液代替硫酸銅做此實驗,幾分鐘就會看到界面模糊,彼此進入對方的現(xiàn)象。又如,用磁鐵靠近小磁針時,由于磁鐵磁性較大,N、S極的變化速度極快,稍遠一些的學生很不容易觀察到,為此,可將小磁針外側(cè)套上一件自制的外套(標有N、S極的木條),這樣不但使小磁針質(zhì)量增大,轉(zhuǎn)動速度變慢,同時,因為外觀的變大,增大了可見度。
六、標記法
在實驗器材上附加“標記”,使觀察者有標準來進行參照,有助于對比,便于觀察,使實驗現(xiàn)象更加清晰直觀。如,皮球從高空落下,再彈起時有形變的演示實驗,由于這個現(xiàn)象是瞬間完成的,無法看得清楚明白,如果將整體球面涂上黑色或紅色,當球落地時,在地面上就會留下一個黑色或紅色的圓斑,從而有力地說明了有形變的過程。
七、顏色變化
有些實驗現(xiàn)象是靠觸覺或嗅覺來感受和完成的,作為演示實驗不可能讓所有學生都來體會和感受,此時,如果用視覺功能來觀察顏色的變化,就能克服上述的不足。如,在做分子是永不停息的無規(guī)則運動的實驗時,雖然看不見分子,但可用氨水去靠近卻不接觸內(nèi)壁有無色酚酞試劑的燒杯來實驗,幾分鐘后就會發(fā)現(xiàn)燒杯壁上的五色酚酞變成了紅色,雖然氨水沒有接觸內(nèi)壁有五色酚酞試劑的燒杯,但燒杯壁卻變紅了,這不就證明了分子是永不停息的在做無規(guī)則運動嗎?
八、加量度器
有些演示實驗過程中,物理量的變化不能顯示出來。演示操作得到的現(xiàn)象不能使學生信服。因此,增加物理量變化量度的裝置,應當盡可能顯示有關變化的物理量,使物理運動的信息以盡量直接的途徑轉(zhuǎn)遞給學生。如,沸點與氣壓的關系實驗,通常用兩氣筒抽氣減壓或打氣加壓,此過程學生感受不到氣壓的變化,若在燒瓶里放入一個硬質(zhì)的球(如乒乓球)和與硬質(zhì)的球等大的葉個軟質(zhì)的球(用玩具氣球制作)。演示過程中,加壓或減壓時硬質(zhì)的參照球大小不變,而用來量度壓強大小的軟質(zhì)玩具氣球,加壓時變小,減壓時變大。同學們根據(jù)這個量度信息,就會明確觀察到氣壓的變化,使實驗具有極強的可信度和直觀性。
總之,物理演示實驗能使學生仔細地研究物理現(xiàn)象,可以吸引學生的注意力、喚起學習興趣,有助于知識的理解和掌握,是培養(yǎng)學生多種能力的重要途徑。因此,教師提高物理演示實驗的效果既是一門技術,也是一項技巧,這就需要教師在教學實踐中不斷總結(jié)和提高。以適應新課改的需