浅谈如何加强中学物理演示实验教学

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　　摘要：实验是物理教学的基础、内容、方法和手段，课堂演示实验是物理实验教学的重要组成部分。文章指出当前中学物理演示实验教学的不足，并就为什么要加强演示实验教学和如何加强演示实验教学进行了简单的阐述。
　　 关键词：演示实验；中学物理；教学质量
　　
　　物理学是自然科学里最重要的基础学科之一，它是一门以观察和实验为基础的科学。《物理课程标准》理念中强调“从生活走向物理，从物理走向社会”，这也符合物理的学科特点――以观察和实验为基础。课堂演示实验是物理实验教学的重要组成部分，它不仅是建立物理概念和规律、理解和掌握物理知识不可缺少的环节，还能培养学生的观察能力、思维能力、探索精神、创新意识以及实事求是的科学态度和良好的学习方法。
　　
　　一、为什么要加强物理演示实验教学
　　
　　演示实验是教师在课堂时间，利用实验器材、仪表向学生做表演示范性实验，在操作的同时又引导学生对实验进行观察、思考和分析的一种物理实验教学方式。演示实验的趣味性可以激发学生学习物理的兴趣，直观性可以加深学生对物理概念和规律的记忆，导向性可以启发学生主动思维，可信性可以强化学生对概念和规律的正确认识。同时它也是变应试教育为素质教育，提高人才科学素质的重要手段。因此加强演示实验的教学是中学物理教学的首要任务，也是成败关键。
　　《物理课程标准》中强调物理教学的目的是：“必须使学生比较系统地掌握学习现代科学技术和从事社会主义建设所需要的物理基础知识，了解这些知识的实际应用，要培养学生的观察实验能力、思维能力、分析和解决实际问题的能力”。在此专门提出的观察、实验能力的培养，主要是通过物理实验来实现的。实验无论是对学生知识的掌握，还是对学生能力的培养都有不可估量的作用，是培养适应时代要求的人才的重要手段之一。演示实验是物理实验的一个重要组成部分，演示实验对传授物理的基础知识、培养学生的钻研精神，引导学生观察、思考、建立物理思想、掌握学习物理的科学方法都有很重要的作用。演示实验在中学物理实验中尤其具有举足轻重的作用。加强物理教学中的演示实验是提高中学物理教学质量的一个重要问题。
　　从近年来物理考试试卷对实验的考查，不仅从学生实验发展到演示实验，而且已从简单的背诵实验知识转向考查对实验的思想、原理、方法的理解上，重在考查学生的实验能力和综合分析能力。但是实验题的得分率都不高，反映了目前在中学物理教学中，实验教学是一个薄弱的环节。许多物理教师都不同地只重视理论的讲授和解题能力的培养，而忽视了对学生动手能力的培养。因此加强演示实验也是适应现代考试选拔人才的要求。
　　
　　二、现状及原因分析
　　
　　1．主观因素：演示实验一般是在课堂上课时完成，这就需要把实验仪器带到教室来进行或让学生到实验室上课，有些教师怕麻烦，图方便，或者认为不重要，变做实验为讲实验。另外就是现在中学面临比较大的升学压力，学生的学习时间比较紧张，为了赶时间，多练习，以口头讲解代替了实验。
　　2．客观因素：笔者走访了不少城镇和农村学校，发现由于各级领导对实验不够重视，对实验设备投入经费不足，导致仪器设备陈旧简陋，地方陕小拥挤。在城镇某中学实验室，笔者看到多数仪器都是80年代初生产的，很多仪器已经破坏严重，或做起来误差很大，本应更新换代了，但苦于没有新仪器，只能继续使用，学生分组实验也是多人一组进行。这明显地制约了实验教学的正常开展，不仅开出率低，而且演示实验的作用和地位还在低水平下徘徊。
　　
　　三、如何加强演示实验教学
　　
　　（一）重视和开展演示实验教学，提高课堂教学质量
　　演示实验作为一种教学手段，不能因麻烦图一时方便而放弃，也不能以时间紧任务重为由而不做。教师应该把它作为备课的重要内容，必须认真钻研教材教法，只有深入备课，才能明确演示的目的要求，设计好演示程序，并做好课堂演示的充分准备。如果教师轻视课前演示实验的准备工作，结果造成演示失败或出现意想不到的情况，以致在课堂上手忙脚乱，“强行”让学生接受结论，教学效果会很不理想。那么如何准备演示实验呢？
　　1．教师在课前要准备好与实验有关的全部仪器、材料。检查仪器是否能正常使用，并亲自操作一次或多次，注意实验中有可能出现的问题及找出解决办法。
　　2．掌握演示时间，注意与教学进度紧密配合。
　　3．要考虑在演示过程中如何引导学生观察，启发学生思维，最大限度地发挥演示实验的作用。
　　（二）在演示实验中增加学生的参与
　　传统的课堂教学，演示实验通常教师演示，学生看，但是很多实验学生根本看不清，特别是后边的学生。不同程度的限制阻碍了学生智能和潜能的发展，直接影响到教学效果的提高。因此，在演示实验中，应积极引导学生观察、猜想、分析、归纳总结，甚至在实验操作上让学生积极参与，让学生充分了解实验的内容，多次重复，加深印象，巩固记忆。例如：在“自由落体运动”一节教学中，可以拿着抽成真空的玻璃简到学生中间去，让学生自己观察金属片、小石头、羽毛在真空中的运动情况从而对自由落体运动下定义。在“电磁感应现象”一节教学中，在什么条件下才能产生电磁感应现象呢？教师可能适当引导学生自己动手，通过三个实验找规律，得出结论。这样不但增强学生动手能力，还可以启发学生主动思维，强化了学生对概念和规律的正确认识。
　　 （三）改革和创新演示实验，增强教学效果
　　教师要考虑除课程标准和教材中规定的演示实验外，还可以适当补充一些小实验，或对现有的实验作必要的改进，以提高教学效果。特别是一些学校物质条件和师资条件都不理想，不少演示实验和学生实验开起来有困难。这样，教师首先应当千方百计把演示实验开展起来，尽量用自制和代用的方法使学生多见到一些直观的物理现象。如：在“匀速圆周运动的实例分析”一节中，教师可以和学生一起动手制作火车轨道模型，从而加深向心力、向心加速度的理解；在讲解“磁通量”概念时，可以用一塑料板和硬导线做成磁感线穿过某一面积的模型，在不断改变塑料板和硬导线之间的角度来说明磁通量变化，从而加深磁通量概念的理解。此外，即使有了相当好的设备和经验，也要精益求精，不断改进和创新，在实践中不断提高自己的设计和实践能力问题。
　　 （四）合理运用现代教学手段，优化演示实验教学
　　利用常用仪器、教具进行演示是一种最基本的手段，而利用多媒体教学，是教学现代化的重要标志，是教学改革的重要组成部分。因为多媒体教学是指在教学过程中运用系统科学的观察和方法，组织多媒体信息，形成合理的教学结构，以实现教学优化，使学生真正体会到物理学科的学习方法，提高学生观察及分析问题的能力。如应用多媒体展示课堂实验无法演示的宏观的、微观的、立体的、变化的物理过程，从而突破时间以及空间的束缚，进行逼真的模拟，灵活地放大或缩小物理场景，将物理过程生动形象地展现于学生眼前，使学生认识加强，理解透彻。例如，对“交变电流的产生”的分析过程中，因为立体感比较强，图纸很难达到效果，我们可以通过多媒体动态效果模拟交变电流的产生过程，在这过程中我们可以分析电流、电动势、磁通量和电流方向变化规律。逼真生动的效果，会激发学生学习兴趣，使学生在学习过程中保持精力高度集中，思维高度活跃，求知欲高度旺盛的状态。又如水波的干涉、衍射现象，用发波水槽借助投影仪演示，既起放大作用，又使其有动感，使学生看到清晰的干涉条纹，对学生脑子里形成正确概念有极大的帮助。
　　在物理课堂教学中，要充分挖掘课堂演示实验的培养功能，为学生提供感性知识，加强书本知识与直接知识的联系，同时要大胆改革和创新，发掘、设计演示实验，以发展学生高级思维为目的，加强学生对基本实验方法的迁移和灵活运用能力的训练，为学生提供创造性思维的机会，乃至于有助于理解科学的哲学基础，多角度、全方面地让中学物理演示实验教学提高到一个新的水平。
　　
　　【参考文献】
　　[1]徐荣亮．物理实验设计与指导[M]．长春：东北师范大学出版社，1999．
　　[2]全日制普通高级中学教科书(必修加选修)物理[M]．人教版，2003．
　　[3]全日制普通高级中学教科书(必修)物理[M]．人教版，2003．
　　 [4] 李乐智．谈初中物理演示实验教学[J]．湖南教育，2006，(4).
　　
　　 【作者简介】朱辉（1976- ），男，广西北流市北流中学教师，研究方向：物理教学。

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