试论演示实验在中学物理教学中的作用

-.z试论演示实验在中学物理教学中的作用潘显芹1106015220黔南民族师范学院摘要：物理学是一门以实验为根底的自然科学，要想学好物理这一门学科，就必须要认识实验器材，会建立物理情景，换一句话说，建立物理情景就是设计一个演示实验，把复杂的物理理论知识以简单的实验形式展现出来，让学生可以直观的认识物理，引起学生的兴趣,激发学生的求知欲望，培养学生的观察能力，增强学生的思考能力与动手能力，从而提高课堂效率。关键词：激发求知欲望；感性认识；生动直观；引导和示范Trytotalkabouttheroleofdemonstratione*perimentinmiddleschoolphysicsteachingPan*ianqin1106015220ThetraitofnationalnormaluniversityAbstract：Physicsisabasedonthee*perimentofnaturalscience,ifyouwanttolearnphysicswellthisonesubject,itisnecessarytoknowthee*perimentequipment,willestablishthephysicalscene,inotherwords,toestablishthephysicalsituationistodesignademonstratione*periment,theplicatedphysicaltheoryknowledgeintheformofasimplee*periment,letsthestudentcanintuitiveunderstandingofphysics,theinterestofstudents,stimulatestudents'curiosity,tocultivatethestudents'observingability,enhancethestudents'thinkingabilityandpracticalability,toimprovetheclassroomefficiency.Keywords:stimulatecuriosity;Perceptualknowledge;Intuitive;Guidanceanddemonstration物理学是一门以实验为根底的科学，要学好物理，演示实验在中学物理教学中有着不可代替的作用，长期以来，物理教学十分重视逻辑思维的培养，无视了形象思维的利用和创新能力的培养。如何使抽象的物理知识变得形象直观呢.巧设课堂演示实验，既可使抽象的物理实验变得形象直观，突破教学难点，又可以培养学生的各种潜能，还可以通过引导观察思考、配合讲解等方式使学生掌握物理知识,或者通过演示的引导和示范作用,为学生独立训练创造条件。物理学演示实验教学是把各种事物的现象以直观的手段显现出来的课堂教学形势，是指为配合教学内容由教师操作表演示范性的实验，是深受学生欢送的实验形式，是教师施展教学艺术的独特方法，演示的现象清晰生动，演示的内容不受时间和空间的限制，各种稍纵即逝或缓慢变迁的现象，通过演示的手段直观生动地作用于学生感官，为他们提供大量的感性材料。其常见形式有：①启发性演示实验，学生在观察过程中进展思考、分析；②稳固性演示实验，先讲授教学内容，再观察实验现象；③扩展性演示实验，扩大学生对一些重要物理现象的感性认识；④示教性演示实验,培养学生的操作技能。用一些准确标准的动作教学片,结合必要的说明，对学生进展实验操作标准性指导。物理演示实验教学环节能有效地培养和开展中学生物理学习兴趣和物理学习观察能力，为学生提供必要的感性知识，引起学生的兴趣,提高上课效率。在这里，我将围绕演示实验这个中心，谈谈演示实验在中学物理教学中的具体作用。一、引入课堂，激发学生的求知欲望。教师常常选择一些主动、有趣、新奇和使学生感到意外的演示实验来引入课题，这些有趣的小实验能够有效地激发学生的求知欲望。例如，教师在讲授大气压之前做如下演示实验：找一个口径比鸡蛋稍小的广口瓶，然后把浸过酒精的棉花点燃，放入广口瓶中，待棉花在瓶中燃烧1至2分钟后将煮熟的剥了壳的鸡蛋置于瓶口，引导学生注意观察鸡蛋位置的变化，分析讨论得出大气压的存在。如图1所示。教师在讲授升华与凝华的时候，做了碘的升华与凝华实验：在锥形瓶中参加固态的碘，塞着瓶口，用酒精灯对瓶底加热，瓶内产生大量紫色气体，没有出现液态的碘，是碘从固态直接升华成了气态；停顿加热，瓶内的紫色气体渐渐消退，最后消失，瓶身和瓶塞底部出现晶体颗粒，没有出现液体的碘，是碘从气态直接凝华成了固态，学生从实验现象就可以直观的知道固态和气态之间的直接转化。如图2所示。这样以来，学生在新奇有趣的体验中获取了新知，这正是演示实验在物理教学中无可替代的作用。图1图2二、提供必要的感情素材，帮助学生建立概念和认识规律。教师常用有趣的演示实验，是学生获得丰富的感性认识，形成鲜明的表象，为学生建立正确的概念，认识规律奠定根底。例如：在讲授惯性时，教师可作如下实验：在一个广口瓶上放一张硬纸板，然后在硬纸板上放一个鸡蛋，快速抽取硬纸板后，引导学生注意观察鸡蛋的运动情况，并向学生提问，引导学生讨论交流并分析得出惯性的概念，学生在惊讶的发现中建立了正确认识。如图〔3〕所示。在讲授液体的浮力时，教师可做如下实验：先把一个生鸡蛋放入装满清水的烧杯中，生鸡蛋沉入杯底，然后向烧杯中倒入食盐，并且用筷子不断搅拌，1到2分钟后会发现鸡蛋逐渐往上浮起来了，引导学生讨论交流得出鸡蛋浮起来的原因，学生在思考的过程中对阿基米德原理有了正确的认识。如图4所示。图3图4演示实验除了对新知识的承受与掌握提供感性认识，在解答物理问题上也扮演着一个重要的角色。.解答物理问题的一个难点是弄清物理过程，能针对不同的物理过程运用相应的物理规律求解。但是局部物理问题中做描述的物理过程比拟抽象、复杂，学生不宜弄清楚。如果教师设计相应的演示实验对过程进展演示、讲解，使物理过程简单明了的展现在学生面前，形象直观，学生一看就会明白，对于复杂的物理问题也就迎刃而解了。正如我国著名的物理教育家朱云教授所说：“对于物理概念，物理规律等一些理论性的东西，往往是千言万语说不清，一看实验就清楚。“三、演示实验对学生学习使用仪器、进展实验操作有示范作用。成功的完美的演示实验有助于培养学生良好的实验习惯、实验方法以及根本的实验技能和素养。在初中，特别是农村，由于条件差导致实验器材的缺乏，很多教师都只是讲授一些理论知识和实验知识，根本谈不上做实验，学生根本无法凭感官去直观地认识一些物理现象，甚至连一些简单的物理仪器都不认识。进入高中，很多物理知识都需要做实验，但是学生对实验非常陌生，比方怎样正确选择实验仪器，如何编制实验步骤以及怎样按步骤进展操作；怎样正确进展读数和记录实验数据；怎样列表和作图；怎样根据图表分析和推理得出结论以及做出误差分析等等，这些问题都要教师通过长期的演示实验教学进展引导和培养，学生才能完全掌握。教师在课堂上进展的演示实验，就是给学生做出示范，传授给学生正确的实验方法，所以演示实验和理论知识是物理学的左手和右手，缺乏任何一样都会影响结果。与此同时，教师在进展演示实验时，必须周密考虑、符合标准化要求，每一步都要严谨有序，起到一个典范和楷模的作用。例如在做海波的熔化与凝固实验时如图5所示，教师安装仪器就必须按照从下到上的顺序，点燃酒精灯不能用打火机，熄灭酒精灯不能用嘴吹灭只能用灯冒盖住熄灭，给试管加热前要先预热，如果是水浴加热，就要在烧杯下垫上石棉网，目的是让海波受热均匀，记录数据前教会学生秒表的使用，在海波熔化的过程中引导学生读出不同时间下海波的温度以及仔细观察不同温度下海波的状态并且指导学生用表格的形式记录数据，记录数据后再引导学生把不同时间所对应海波不同的温度在坐标轴上描出点，利用光滑的曲线连接相邻的点得出图像后指导学生根据图像分析得出结论，也让学生了解了数学和物理的密切联系。图5在做电学类演示实验时〔如图6〕，一般应先画出电路图，然后按电路图接线；接线时要预先估计电压上下和电流的大小，选择适宜的电表量程。电流表应串联在待测电路中，电压表应并联在待测电路两端；还要记住直流电表的正负接线柱不能接错等等。接线顺序应先接元件、仪器和开关〔接线时应是断开的〕，滑动变阻器的滑动触头开场时至于什么位置应根据滑动变阻器连接在电路中的方式而定，如果连接方式为限流式，滑动触头应置于阻值最大位置，假设连接方式为分压式，滑动触头应至于分得电压为零的位置，最后才接上电源。通电时要特别注意观察电表指针的偏转情况，及时调整量程或改变电源电压，使之能进展观察和准确读数。记录实验数据时应有多组实验数据，读数时还要注意有效数字的正确定位，在得出实验结论后还应进展误差分析。实验完毕后应将仪器整理好。图6中学生具有很强的模仿作用与学习能力，只要我们充分发挥典范的力量，通过长期的潜移默化、耳濡目染，就一定能培养出学生良好的实验习惯和科学修养。四、演示实验可以帮助学生归纳物理概念和规律。物理学中的很多物理概念和规律都是建立在实验的根底上。在高中物理学中，假假设学生能够对所要研究的物理问题具有生动、具体的感性认识，则就会对学习有巨大的促进作用，所以在高中物理的教学中，教师千万不要对学生进展灌输式的教学，只有当学生对于有关的物理现象和事物的特征有了充分的认识过后，他才会对要学习的知识产生兴趣，特别是当学生碰到*些现象与自己的认识相矛盾或用自己的知识不能做出合理的解释时，学生的求知欲望就会更加强烈。例如，在讲解牛顿第一定律时，根据该定律，力并不是维持物体运动的条件，而是改变物体运动状态的原因。但是对于学生来说，这个定律和他们日常生活中所获得的直观感受是想矛盾的。比方说，很多学生会提出这类问题：骑自行车的时候要持续的用力踩脚踏板自行车才会前进，如果骑车人停顿动作，自行车就会慢慢的停下来；足球场上踢出的足球，当没有人去踢的时候，足球到最后也会停顿运动；这些例子不是说明运动需要力来维持吗.对于这样的问题，教师可以利用这样的演示实验来解释〔如图7示〕：让一个小车从斜面的同一高度静止释放，第一次让它滚下来后在毛巾外表上运动，发现小车很快的就停了下来；第二次让它滚下来后在棉布外表上运动，发现小车可以运动一小段距离后停下来；第三次让它滚下来后在木板外表上运动，发现小车可以运动一大段距离后停下来；第四次让它滚下来后在玻璃外表上运动，发现小车可以运动更长一段距离后停下来；比照四次实验的不同之处，学生通过亲眼看见的现象，恍然大悟，发现之前由于忘了考虑摩擦力的存在而对该定律产生错误的理解，使得学生对于牛顿第一定律概念的掌握和理解更加透彻了一层。图7总而言之，作为物理教师，要尽量提供条件，让学生多做一些有利于帮助掌握物理知识和全面开展的实验，给学生提供多观察、多动手、多思考的时机，从而提高学生的实际操作能力和综合素质，使素质教育真正落到实处，进而提高物理课堂教学的质量。做好一个完美的演示实验，不只是根据课本的标准要求，哪怕只是一句话、一个简单的动作都会影响实验的效果及课堂效率。参考文献[1]何克抗．吴娟．信