閆長軒
演示實驗的主要作用是表演、示范,其主要操作者是教師,即教師通過實驗把要探究的物理現(xiàn)象逼真地呈現(xiàn)于學(xué)生眼前,引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考,并配合教師講授或?qū)W生討論等方式,使學(xué)生感性地認識物理現(xiàn)象,促進對物理概念、物理規(guī)律的理解.演示實驗是物理教學(xué)的重要內(nèi)容和手段,在物理教學(xué)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用.
一、運用物理演示實驗,提高物理教學(xué)效率
1.運用演示實驗導(dǎo)入新課,激發(fā)學(xué)生探究熱情
教師在導(dǎo)入新課時,運用一些對學(xué)生來說富有新鮮感、新奇性的演示實驗,可以增添課堂生趣,迅速吸引學(xué)生目光.在學(xué)生處于興奮、疑惑之時,教師趁機將問題的“彩球”拋給學(xué)生,可有效激發(fā)學(xué)生的探究熱情,激起學(xué)生思維的漣漪,引領(lǐng)學(xué)生興致勃勃地投入到學(xué)習(xí)活動中.例如,教授“安全用電——保險絲的作用”內(nèi)容時,教師可以出示事先選好的電源和保險絲(額定電流要合適),讓學(xué)生仔細觀察,知道保險絲是完好無損的;接著,通電并逐漸增大電流,直至保險絲被燒斷.伴隨著保險絲的熔斷,發(fā)出了一聲“砰”的聲響,冒起了一縷青煙,這些現(xiàn)象激發(fā)了學(xué)生強烈的認知興趣,促使對短路的危害及保險絲的重要作用有了深刻領(lǐng)悟.
2.運用演示實驗形成表象,幫助學(xué)生積累感性認識
物理教學(xué)中有好多概念和規(guī)律的學(xué)習(xí),倘若用語言表述的手段向?qū)W生講解,學(xué)生往往會理解不清楚、不透徹,從而讓知識的學(xué)習(xí)變得枯燥乏味,使學(xué)生對物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生厭煩心理;而如果借助實驗,就會將現(xiàn)象活靈活現(xiàn)地呈現(xiàn)在學(xué)生眼前,學(xué)生會迅速理解并掌握,學(xué)習(xí)起來興味盎然、勁頭十足.例如,在“光的反射和折射”教學(xué)中,筆者運用激光光源演示光的反射和折射的現(xiàn)象,學(xué)生一目了然,學(xué)得輕松愉快.對于學(xué)生在日常生活中不悉的、很難看到的,尤其是與學(xué)生的經(jīng)驗相抵觸的現(xiàn)象,教師更應(yīng)該借助演示實驗,形成表象,讓學(xué)生獲取感性知識,糾正經(jīng)驗上的錯誤認識,幫助學(xué)生建立正確的物理概念,科學(xué)掌握物理規(guī)律.
3.運用演示實驗訓(xùn)練學(xué)生的觀察和思維能力,建立正確概念
教師的演示實驗具有可控制性,實驗之前教師能夠根據(jù)教學(xué)需要,有目的地選擇實驗內(nèi)容,設(shè)計實驗程序,有的放矢地把需要呈現(xiàn)出來的現(xiàn)象展示在學(xué)生眼前.因此,演示實驗不僅可以有效促進學(xué)生掌握相關(guān)物理知識,還可以幫助學(xué)生鞏固和應(yīng)用學(xué)過的物理知識.例如,在執(zhí)教“升華”這一教學(xué)內(nèi)容時,為了更形象地說明固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的現(xiàn)象,可以采用“碘的升華”這一演示實驗:加熱后,燒杯中的碘消失了;冷卻后,玻璃片上出現(xiàn)了碘粉沫.如果條件許可,還可以用干冰的升華產(chǎn)生縷縷青煙,來幫助學(xué)生理解固體的升華.通過對演示實驗的仔細觀察,可以豐富學(xué)生的感知,幫助學(xué)生建立正確的概念.學(xué)生的觀察能力和思維能力會得到訓(xùn)練,相關(guān)的物理知識也得以鞏固和應(yīng)用.
4.運用演示實驗傳授實驗技能,培養(yǎng)操作能力和科學(xué)探究品質(zhì)
演示教學(xué)可以充分發(fā)揮教師的示范作用,演示實驗中教師要將實驗中使用的儀器向?qū)W生進行介紹,還要將相關(guān)的實驗方法、實驗步驟及需要形成的實驗技能向?qū)W生講解與傳授;同時,教師通過演示實驗,還可將自己操作過程中表現(xiàn)出的實事求是的探究品質(zhì)及一絲不茍、嚴肅認真的態(tài)度真切地展現(xiàn)在學(xué)生眼前,給學(xué)生以潛移默化的影響,使之在今后的動手實驗中也能夠注意培養(yǎng)自己這種品質(zhì)與態(tài)度.諸如天平的使用、數(shù)據(jù)的讀取、安培表及伏特表調(diào)零、電路的連接等操作性活動,都是培養(yǎng)學(xué)生實驗基本技能和科學(xué)探究品質(zhì)的依托.
二、運用物理演示實驗需要遵循的原則
1.周密性原則
周密性原則是實驗取得成功的前提.演示實驗是搞好物理教學(xué),提高教學(xué)效率的一個重要手段,教師在備課時要對選用的演示實驗進行一番周密的研究與準備.不能認為實驗內(nèi)容簡單或熟手而不去細致地做好相應(yīng)的準備工作,以至于在課堂上出現(xiàn)準備不周、操作失誤等情況.教師在課前,一要準備好與實驗相關(guān)的器材;二要反復(fù)嘗試操作,達到熟練程度.對于演示實驗中可能出現(xiàn)的問題,要有預(yù)見,并預(yù)設(shè)好相應(yīng)的解決方法.
2.規(guī)范性原則
規(guī)范性原則是實驗取得成功的保證.遵循這一原則務(wù)必要做到兩點:一是教師介紹實驗的語言要準確,二是操作規(guī)范.不管是對實驗儀器的介紹,還是對實驗步驟的講解及對實驗結(jié)論的總結(jié),教師要堅持用標準的普通話來表述,做到準確、規(guī)范,不能含糊其辭甚至出現(xiàn)科學(xué)性的錯誤;否則,會影響學(xué)生正確認識儀器、理解概念、掌握定律.比如,在介紹儀器時不能隨意更改儀器名稱,不能把類似的儀器混為一談.在總結(jié)實驗結(jié)論時,措辭更要正確、科學(xué),不能影響學(xué)生對知識的理解與掌握.
3.互動性原則
互動性原則是實驗取得成效的關(guān)鍵.進行演示實驗時,教師要密切關(guān)注全體學(xué)生的參與程度,不要變成教師在臺上專心致志地表演,學(xué)生在臺下心不在焉地觀看.這樣,實驗結(jié)束后學(xué)生連實驗?zāi)康氖鞘裁炊颊f不清楚,只是浮光掠影、淺嘗輒止地玩了一節(jié)課,實驗效果可想而知.演示實驗是為了配合教學(xué)內(nèi)容而產(chǎn)生的,所以不能讓演示與講解和觀察脫節(jié),成為“兩張皮”.教師要切實發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性,要在進行演示的同時引導(dǎo)學(xué)生仔細觀察,并不斷地運用提問來啟發(fā)學(xué)生的思考,引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)過思考、分析、討論、探究,步步為營、水到渠成地將實驗結(jié)論推導(dǎo)出來.例如,在進行馬德堡半球演示實驗時,筆者先請班里兩個身強力壯的男生上臺參與,任憑他們使出九牛二虎之力,兩個半球仍死死地粘在一起,死活不肯分開;待筆者打開活塞,讓半球中進入空氣,再選兩位文弱女生上臺一試,不費吹灰之力,迅速將兩個半球分開.事實勝于雄辯,學(xué)生通過觀察與配合演示實驗,真切地感受到了大氣壓強的客觀存在,而且還領(lǐng)略了大氣壓強——空氣的力量的“強大”,借助該實驗所獲得的深刻體驗與印象從此銘刻在學(xué)生心中.
[江蘇省邳州市新河中學(xué)(221300)
]