孫桂華
摘 要:筆者對實驗教學課堂中一些演示實驗進行研究,發(fā)現(xiàn)一些演示實驗的演示效果不佳。筆者對部分演示實驗進行了優(yōu)化,充分挖掘物理演示實驗功能,激發(fā)學生的聽課興趣,提高課堂效率。
關鍵詞:實驗教學;自制教具;效果評估
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1003-6148(2017)12-0057-2
演示實驗是以教師為主的示范性實驗,目的是要將研究的物理現(xiàn)象展示在學生面前,引導其觀察思考,配合教學。它以最直接的方式,讓學生將感性知識和書本理論知識結合起來,培養(yǎng)學生的獨立探索能力和實驗操作能力,激發(fā)學習興趣。所以,在做課堂演示時,教師演示實驗一定要規(guī)范,并努力做到以下幾點。
1 實驗目的明確
做演示實驗時,教師要將實驗過程與教學過程緊密結合起來,根據(jù)實驗的不同環(huán)節(jié),教師要提出精心設計的問題,讓學生帶著問題去觀察實驗操作,并總結規(guī)律,這樣教師有的放矢、學生目標明確,能夠最大限度地達到預期的效果。
2 演示過程直觀明了
演示實驗由教師在課堂上完成,“一人做,眾人看”,所以要盡量選擇尺寸大、聲光對比明顯的儀器設備,且放置在教室中足夠高的地方。在操作過程中,力求要盡量降低無關因素的干擾,以突顯實驗的現(xiàn)象。例如,可以在講臺上放置一個小桌凳,將實驗器材架高,演示者要在實驗器材的后方操作,不能擋著學生觀察實驗。另外,我們還可以應用多媒體輔助教學技術,例如:投影、攝像頭、同頻器拍攝實驗過程并同步到電腦大屏幕上。
3 實驗成功率高
課堂教學的時間寶貴,如果教師在演示實驗中出現(xiàn)失誤或差錯,不僅浪費了時間,還可能誤導學生建立錯誤概念,所以一定要努力提高演示實驗的成功率。首先,教師在課前應做好充分的準備工作,如認真挑選和調試實驗設備,反復演練操作過程,對可能出現(xiàn)的問題進行預估計。其次,如果實驗中出現(xiàn)了問題,應當冷靜對待,必須第一時間找出原因、排除障礙。再次,實驗結果要實事求是,不能為了結果好看就編造數(shù)據(jù)、弄虛作假,如果實驗結果與理論有偏差,應當和學生一起探究原因。實驗教學是一種培養(yǎng)學生嚴謹學術作風的重要途徑,這比掌握某些具體的知識和技能更為重要。
南師大的劉炳昇教授就倡導自制實驗用具:(1)該做實驗而不做實驗的物理教學是沒有完成教學任務的教學,該做實驗而不做實驗的老師是不負責任的老師;(2)從“素質教育”高度,認識物理實驗教學的重要性;(3)擺正學生在實驗教學中的地位;(4)創(chuàng)造條件以保證物理實驗教學有序正常進行。
筆者非常贊同劉教授的觀點,在日常教學工作中也嘗試著對課堂實驗教學做了幾點改進:
(1)在講解“升華和凝華”內容時,除了書本中用碘來觀察升華和凝華現(xiàn)象,我們還常用樟腦來模擬“人工降雪”原理,觀察凝華現(xiàn)象,可以在錐形瓶中放入一些粉末狀樟腦,用酒精燈加熱后,樟腦吸熱升華,在上方較冷處放熱凝華,為了更快、更清晰地觀察氣態(tài)樟腦凝華的現(xiàn)象,這時可以向瓶中放入一根樹枝,樹枝最好帶一些毛糙的小葉子,并且上課之前可以先放到冰箱中冷卻一下效果更好,另外觀察樹枝時可以關燈并同時用手電筒照著樹枝,遠處的同學也能非常明顯地看到在燈光照射下的樹枝上的固態(tài)樟腦。另外,在這一節(jié)中我們還可以演示鎢的升華和凝華現(xiàn)象,因為我們現(xiàn)在家里使用的是節(jié)能燈,學生對于鎢的升華和凝華現(xiàn)象并不熟悉,所以筆者找來了小白熾燈(12 V 10 W),用學生電源直接在課堂上通電加熱。第一次選擇加額定電壓,通電后,小燈泡只發(fā)光,不發(fā)黑,第二次將電壓增加2 V,依然不明顯,繼續(xù)增加電壓,當加到18 V時,小燈泡燒壞。經(jīng)過反復實驗,最后選擇了加14 V電壓,大約5秒,小燈泡內壁發(fā)黑(如圖1),通過對比兩個燈泡的內壁,然后請學生來分析原因,這樣學生可以留下直觀而且深刻的印象。
(2)在探究水透鏡成像特點的實驗中,如何順利自制一個成像清晰的水透鏡讓筆者絞盡腦汁,水裝哪兒,如何形成透鏡,如何改變水量?筆者找來了注射器和軟管,一套PVC水管接頭,外加避孕套剪成的水透膜和502膠水。材料具備,滿懷欣喜地將水注入后發(fā)現(xiàn)幾乎不成像,筆者自己都看不見,又如何演示給學生看?只能繼續(xù)改進,由于水的透光性不是非常好,所以水透鏡必須要薄,隨著水的注入,水透鏡就自然越來越厚,而且水不會充滿整個圓面。經(jīng)過多次試驗,筆者發(fā)現(xiàn)要解決這一問題,將軟管伸入注入口一點即可,這樣便于空氣排出的同時裝滿水,經(jīng)過改進后的水透鏡成像越來越清晰了,并且改變焦距后實驗也非常成功,與此同時借助同頻器同步到投影,全班同學在各個位置都能很清楚地觀察到該現(xiàn)象,使課堂教學取得更好的效果。
參考文獻:
[1]劉炳昇.中學理科實驗教學指導 初中物理分冊[M].南京:江蘇科學技術出版社,2016.
(欄目編輯 王柏廬)endprint