朱玉琴
【摘要】演示實驗在中學(xué)物理課堂教學(xué)中扮演著重要的角色,是中學(xué)物理課堂教學(xué)的重要手段之一。
【關(guān)鍵詞】中學(xué)物理? 演示實驗? 有效教學(xué)
【中圖分類號】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A ? ? ? ? ? 【文章編號】2095-3089(2019)22-0176-02
演示實驗主要由教師在課堂上操作表演的實驗,教師是演示實驗的主要表演者和設(shè)計者,我們的課堂教學(xué)時間是寶貴的,這要求教師在課堂中有限的時間內(nèi)完成實驗的全部操作與教學(xué)過程,而且要確保演示實驗的教學(xué)有效性,有些演示實驗還是一次性的,這對教師的實驗素養(yǎng)提出了很高的要求。對于如何開展中學(xué)物理課堂中演示實驗的有效教學(xué),筆者將從以下幾個方面進(jìn)行闡述:
一、精心選擇演示實驗
我們在上課前要精心選擇合適的演示實驗,那怎么的實驗是合適的呢?一般說來,定性的實驗、無需精確讀數(shù)測量的物理實驗、測量數(shù)據(jù)較少的實驗、各物理量之間有比較簡單關(guān)系的實驗、現(xiàn)象比較明顯等容易引起學(xué)生興趣和調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的實驗是比較適宜做演示實驗的。
二、選擇有效的實驗器材
那么怎樣的實驗儀器才是有效的實驗儀器呢?麥克斯韋說過這樣一名話:“一項演示實驗,使用的材料越簡單,學(xué)生越熟悉,就越能透徹地獲得所驗證的結(jié)果?!庇纱丝梢娊Y(jié)構(gòu)簡單,操作簡便,又能觀察到形象生動的實驗現(xiàn)象的儀器就是有效的實驗儀器。對于如何選擇有效的實驗器材,我從選材來源與選材原則方面來闡述。
1.演示實驗的選材來源
(1)從日常生活中選取 ?!皬纳钭呦蛭锢恚瑥奈锢碜呦蛏鐣笔俏锢硇抡n程的基本理念。并且根據(jù)學(xué)生的心理特點和認(rèn)知規(guī)律,他們往往對由自己身邊的常見器材,如用鉛筆、可樂瓶、注射器、磁鐵、干電池、橡皮筋之類的物品設(shè)計的實驗更感興趣,它能拉近物理與學(xué)生日常生活的距離,這些東西在教學(xué)中的使用能使學(xué)生感到很親切,不再覺得物理實驗離他們的生活很遙遠(yuǎn),能讓學(xué)生切身感受到物理與社會、物理與日常生活的聯(lián)系,而且下課后學(xué)生們可以仿做,簡單易行,如大氣壓中的雞蛋入瓶實驗,許多學(xué)生家都可以做,這樣既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又加強(qiáng)了學(xué)生動手能力和觀察思維能力。
(2)從學(xué)生身邊的玩具中選取 。玩具是中小學(xué)生喜歡和非常熟悉的物品,許多玩具就是利用物理學(xué)原理制成的,本身就是一件精美的物理儀器,我們可以考慮用玩具替代常規(guī)的演示儀器,并恰當(dāng)?shù)剡\用于物理實驗教學(xué),如我們用遙控玩具車來演示作用力和反作用力,用溜溜球來演示動能與重力勢能的轉(zhuǎn)化。用玩具做實驗取材廣泛,根據(jù)演示需要還可以對玩具進(jìn)行改裝和組合,不但能充分挖掘玩具的物理特點和刺激功能,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣而且還能更好地培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新能力。
(3)從改進(jìn)原有實驗儀器中來選取。許多教師在物理課堂演示實驗中都習(xí)慣使用實驗室里標(biāo)準(zhǔn)器材,如小車、祛碼、木板、定值電阻、滑動變阻器、線圈等,這對實驗演示的準(zhǔn)確性和規(guī)范性有一定的好處。因此改進(jìn)原有實驗儀器,是提高演示效果的一個重要的途徑,所以儀器的選取一部分可以從原有的實驗儀器中改進(jìn)而來。
2.演示實驗選材的原則
(1)簡便性原則。簡便性原則主要是指儀器裝置結(jié)構(gòu)簡明、操作簡便、過程明了。實驗儀器結(jié)構(gòu)簡單,易于操作和維修,一件多用,儀器簡單能使實驗過程明了,能突出要觀察的物理現(xiàn)象和過程,直觀性強(qiáng),一目了然,這樣就易突出所設(shè)計實驗的原理,有利于學(xué)生了解設(shè)計思想、實驗原理和實驗方法,減少無關(guān)因素的干擾,并且還有利于學(xué)生參與實驗,消除學(xué)生對實驗的神秘感。十分簡明,但對教師的操作技能反而會有更高要求。
(2)明顯性原則。我們在選取演示實驗器材時,選取儀器的尺寸要大,尤其是觀察部分的尺寸要大,測量儀表的刻度線要選擇適當(dāng)粗一些的并且測量靈敏度要高,要能使教室內(nèi)最遠(yuǎn)的學(xué)生都看得清楚。如演示電學(xué)實驗一般采用大的演示電表而非實驗室里小的電流、電壓表,焦耳定律演示實驗中,用氣體溫度計代替液體溫度計,可大大提高可見度,但也要注意有些儀器不宜做得太大,如金箔驗電箱做得太大會影響其靈敏度;毛細(xì)管的內(nèi)徑只能很細(xì)等等。除此之外聲音、光線及被觀察物體與背景的對比度要強(qiáng),以利于學(xué)生看準(zhǔn)目標(biāo),易于分辨。為了增大對比度,突出觀察對象,使實驗裝置層次分明、結(jié)構(gòu)清楚,把關(guān)鍵部位突出顯現(xiàn),較為常用的是用各種色彩的搭配和襯托。
(3)趣味性和啟發(fā)性原則。實驗的趣味性原則主要表現(xiàn)在所設(shè)計的實驗“新穎”、“驚險”、“奇異”,這樣就能引起學(xué)生的強(qiáng)烈好奇心和濃厚的學(xué)習(xí)興趣?!靶路f”、“驚險”、“奇異”的實驗演示會給學(xué)生留下極為深刻的印象,有良好的感知效果,能夠激發(fā)學(xué)生的探索欲望。
隨著新課改的不斷深化,中學(xué)物理課堂演示實驗得到了越來越多的專家學(xué)者和一線教師重視,演示實驗教學(xué)必將在中學(xué)物理課堂發(fā)揮更為重要的作用。