【摘要】進入高中后,很多同學反映物理“難學”,物理概念和規(guī)律比較抽象,常常容易混淆。物理學中許多規(guī)律都是從模擬自然現(xiàn)象的實驗中總結出來的,課堂教學中如果通過多做演示實驗的方式,可以幫助學生形成正確的概念,增強分析問題,解決問題的能力,加深對物理規(guī)律的理解。演示實驗具有形象真實、 生動有趣的特點,課堂演示實驗比生硬的講解概念更能豐富課堂氣氛,提升學生的學習興趣,為學生形成物理概念得出物理規(guī)律構建出具體的物理情景,使學生感受甚深。
【關鍵詞】演示實驗 ?課堂教學 ?興趣??觀察
【正文】
演示實驗是物理教學中常用的直觀教學手段,它能使學生加深記憶,便于學生理解和掌握,加強演示實驗教學能激發(fā)學生學習興趣,是提高物理教學質量的有力措施,是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維、創(chuàng)造能力的有效途徑。宋代詩人陸游曾說:“紙上得來終覺淺覺,絕知此事要躬行?!?物理學習忌諱不重視演示實驗,甚至不做演示實驗,只憑主觀臆斷,這往往會“失之毫厘,謬以千里”。要獲得知識,僅靠書本上的知識是不夠的,還必須親身實踐,知行合一、腦手互動結合起來。演示實驗可以幫助學生很好的掌握高中物理知識的學習,注重過程和體驗,教師在教學中必須要高度重視演示實驗對平時教學輔助的作用。如何在課堂教學中演示演示實驗是很有藝術性和技巧性的,這里我來談談自己在教學中的幾點認識。
一、精心選擇設計,演示目的要強
演示實驗是為課堂教學服務的,設計的演示實驗要以突出本節(jié)教學內容的重點和難點為目標,精心選擇演示實驗的內容,使演示實驗有助于講清重點、突破難點。如過山車模型的演示,首先我們要明確這個演示實驗目的是研究豎直平面內圓周運動所需向心力的來源,并判斷小球通過豎直平面凹形面和凸形面壓力與重力的關系。所以教師在演示之前要精心設計,調整好兩軌道的寬度,并啟發(fā)學生觀察小球在最低點靜止時剛好不掉下去,而在最高點凸形面上方時剛好掉下去。 再從某一高度釋放小球,讓學生有目的觀察小球通過最低點和最高點出現(xiàn)什么現(xiàn)象,充分啟發(fā)學生思考,引導學生在演示操作過程中發(fā)現(xiàn)問題和提出問題,特別是在思想上明確演示的目的在于使學生獲得知識的能力,引導學生將觀察中所獲得的感性認識,概括起來,形成概念和規(guī)律。最后讓學生知識遷移,解釋汽車過凹凸面時對胎的影響,形成知識的運用。如果教師不注意對學生進行實驗規(guī)則和技能的教育,不精心設計好實驗內容、步驟和項目,學生不明白實驗目的、要求和注意事項,則不僅效果不好,甚至會出現(xiàn)實驗秩序混亂。
二、規(guī)范演示方案,確保結論科學
物理是實驗性很強的科學,“大概”、“差不多”、“估計”等等這些詞是不能出現(xiàn)在物理概念和規(guī)律教學中。所以演示實驗方案設計要正確,操作步驟要簡潔,時間安排要合理,演示要確保實驗效果良好,嚴密控制實驗條件,通過設置對照組等方法來增加的演示實驗說服力。在設計方案時,要注意不斷地改進實驗儀器、實驗器材和實驗方法,使演示效果更加有效明顯。對演示過程中可能出現(xiàn)的問題要進行充分估計,對可能影響演示實驗結果的各種因素都要進行分析,采取應對措施減少干擾因素對演示實驗結果可能產生的不利影響,確保演示實驗結論科學。如牛頓管演示自由落體,并用來說明“不同物體的自由落體運動,它們的運動情況是相同的”。由于物體下落是通過把玻璃管翻轉過來而實現(xiàn)的,因此不可避免的會出現(xiàn)以下的缺點,將玻璃管倒立的過程中,管內重物具有了初速度,由于重物的初速度具有水平分量,所以如果沒有器壁阻擋,它的運動軌跡將是一條拋物線,而不會是豎直下落,這幾點都與自由落體運動的定義不吻合。所以操作過程中一定要規(guī)范演示,?改進實驗方案,對器材設置不斷改進,引入磁控裝置,讓物體從翻轉實現(xiàn)自由下落到移開磁鐵下落,再到用電磁鐵切斷電源下落,使實驗的科學性和可控性不斷增強,保證演示實驗的科學性和準確性。
三、課前認真預備,確保演示高效
演示實驗除了能激發(fā)學生好奇心和興趣,還需要老師在操作的同時引導學生對實驗進行觀察、思考和分析。所以教師在課前要精心準備,保證演示實驗的成功,要按照教學目的,根據(jù)演示實驗的設計和實際條件合理安排,設置課堂演示的方案。做好預備實驗,保證教師的實驗操作嫻熟規(guī)范,時間分配情況都要有具體的把握,同時要盡早發(fā)現(xiàn)演示過程可能出現(xiàn)的問題,以便及時對實驗進行改進。通過預備實驗,還可以找出可能出現(xiàn)問題的地方,以便早期彌補,做到心中有數(shù)。認真?zhèn)浜脤嶒炂鞑幕蜃灾埔恍嶒炂骶吆鸵恍┍貍漭o助教具的準備工作,做好有關實驗用品的材料清單,上課前還要逐一對照檢查后帶入課堂,以免影響演示實驗的正常進行。
四、密切聯(lián)系實際,提高直觀有效
高中物理教材中物理概念比較抽象容易混淆,學生普遍感到物理"難學”,如果不依據(jù)實驗,只憑主觀臆斷去學物理知識,這些知識是“無源之水,無本之木”,學生就會覺得這些物理概念與物理知識非??斩磁c抽象,自然就會覺得物理難學。演示實驗具有形象真實、 生動有趣的特點,一些課堂演示能比生硬的講解概念更豐富課堂氣氛,同時為學生在形成物理概念得出物理規(guī)律前營造出生動的物理情景,使學生感受更深,所以在課堂教學中必須高度的重視演示實驗。例如講解“微小形變”時,學生缺少感性認識,可通過課堂演示,展示硬玻璃瓶給學生擠壓,讓他們事先觀察在手力的作用下,憑眼睛是無法察覺玻璃瓶是否發(fā)生形變,順勢利導假想堅硬的玻璃換為軟礦泉水瓶會有什么變化?激發(fā)學生的求知欲,學生會爭先恐后的思考容器的體積發(fā)生變化,課堂氣氛就活躍起來,提示體積變化不大該如何放大?指導學生在水瓶瓶塞中塞入一根細玻璃管,再擠壓玻璃瓶,演示臺前面學生能較清楚的發(fā)現(xiàn)玻璃管水柱上升,但后排學生不易發(fā)現(xiàn),進而再引導學生思考在瓶中滴些紅色水,并把玻璃瓶放在白紙前襯托,這樣就可提升演示的直觀性和有效性。這樣不僅培養(yǎng)學生對物理的學習興趣,更多地拓寬學生視野豐富他們的想象,而且能有效地提高了學生的觀察能力、分析問題和解決問題的能力,較好的完成教學目的。
五、增進學生參與,提升學生認知
愛因斯坦說過“提出一個問題比解決個問題更加重要?,因為后者僅僅是方法和實驗過程,而提出一個問題則要找到問題的關鍵,要害?!?學生生活經驗不足,實踐經驗匱乏,因此對抽象的物理概念、規(guī)律的理解與掌握,往往存在著或多或少、程度不等的困難,這就必須借助教師在課堂上做好演示實驗去補償。所以演示時不能僅僅是"教師演,學生看”,還可以使“教師導,學生演”。教師在教學中要盡量鼓勵學生積極開動腦筋,讓學生親身參與到課堂演示中來,讓他們通過自己動手操作和認真觀察去發(fā)現(xiàn)問題,通過演示實驗,將抽象的東西形象地展示出來、描繪出來,讓學生身臨其境、耳聞目睹、親自獲得具體的直接經驗,得到清晰的感性認識,同時在教師的啟發(fā)引導下經過分析和推理、歸納和概括、上升到理性認識,?形成物理概念,導出物理規(guī)律。演示實驗是學生認識物理規(guī)律的感性基礎,是學生加深對物理概念理解的重要環(huán)節(jié),更是培養(yǎng)學生的觀察能力、思維能力、探索精神以及良好的學習方法的重要途徑。
總之,演示實驗中蘊含著巨大的教學資源,在物理教學中有著不可替代的作用,教師在明確演示實驗的重要性的基礎上,還必須掌握正確的方法,充分挖掘每一次實驗的功能及價值, 使物理課教學達到事半功倍的效果。
【參考文獻】
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福建省泉州市奕聰中學 ??樂建勇