摘 要：物理課程是在觀察以及實驗的基礎(chǔ)上發(fā)展開來的，因此這就要求高中物理教師在開展物理教學時能夠充分把握演示實驗教學這一教學模式，進而有效提升學生對于物理定律以及物理原理的理解和記憶.本文通過“演示實驗的運用意義”以及“演示實驗的運用策略”兩個角度展開討論，希望能夠有所幫助.

關(guān)鍵詞：演示實驗;高中物理;重難點突破

中圖分類號：G632文獻標識碼：A文章編號：1008-0333（2021）06-0057-02

收稿日期：2020-11-25

作者簡介：張玉浩（1991.3-），男，碩士，中學一級教師，從事中學物理教學研究.

物理是一門對于實驗有著較大的依賴性的課程內(nèi)容，在物理中許多物理原理以及物理定律的出現(xiàn)和發(fā)展都離不開反復(fù)的實驗，由此，物理實驗在物理教學中的重要性可見一斑.在開展高中階段的物理教學的過程中，教師需要充分把握物理實驗這一教學方式，并通過演示實驗來促進學生理解物理知識內(nèi)容，進而使得學生能夠構(gòu)建更加完善的知識網(wǎng)絡(luò).同時，教師通過進行演示實驗，也能夠幫助學生更好的理解實驗內(nèi)容和實驗步驟，進而使得物理知識內(nèi)容更加形象和具體，降低了物理知識的學習難度.

一、演示實驗在高中物理教學中的運用意義

物理知識是在實驗的基礎(chǔ)上進行發(fā)展的，因此在開展高中物理教學時，教師須要充分把握實驗的重要性，并積極利用演示實驗開展教學.同時，在國家新課改下，演示實驗的內(nèi)容又有所增加，這也充分體現(xiàn)了演示實驗的重要性.首先，通過進行演示實驗，能夠引導學生另辟蹊徑，從不同的角度和層面來看待問題，進而有效提升學生的物理思維水平和分析能力.在物理實驗之中存在著大量具有創(chuàng)新性、探究性的物理實驗方式，這些內(nèi)容能夠在潛移默化之中對學生產(chǎn)生影響，進而使得學生的物理思維水平得到提升和發(fā)展.其次，通過進行演示實驗?zāi)軌虼偈箤W生形成良好的科學素質(zhì).在實驗之中除了能夠使得高中生獲得一定的物理知識之外，還能夠促使學生養(yǎng)成良好的實驗素養(yǎng)，以認真、謹慎、科學的態(tài)度對待事物，進而形成科學、優(yōu)秀的觀念和行為方式，增加高中生對于物理的學習興趣，促使高中生養(yǎng)成高尚的思想情操.

二、演示實驗在高中物理教學中的運用策略

1.模擬實驗情境，提升學生課堂積極性

在演示實驗之中，要求學生能夠在觀看演示實驗后不僅能夠掌握一定的物理知識內(nèi)容，還能夠具備一定的實際動手能力和操作能力.因此，這就對學生的課堂注意力集中程度提出了較高的要求.想要真正發(fā)揮高中物理演示實驗教學的教學效果，教師就必須要充分調(diào)動學生的課堂積極性和主動性，促使學生能夠融入到課堂學習之中，在課堂上充分集中注意力，做到全神貫注.而相較于其他的課程來說，物理課程在實驗演示上有著一定的優(yōu)勢.基于此，高中物理教師在開展演示實驗時，就可以通過構(gòu)造情境，充分利用物理實驗的特性來充分發(fā)揮演示實驗的課堂作用，進而提升課堂教學質(zhì)量.

例如，在學習“楞次定律”這一內(nèi)容時，教師可以先為學生展示一個自制的條形磁鐵，而后將條形磁鐵固定在黑板上，將條形磁鐵的磁感線以及方向進行模擬，而后為學生演示將條形磁鐵向下插入后閉合回路中磁通量的大小，再將條形磁鐵向上拔出，引導學生再次觀察閉合回路中磁通量的大小，讓學生將條形磁鐵向上拔出或向下插入后的閉合回路的磁通量的變化情況進行對比，適當?shù)亟Y(jié)合電磁感應(yīng)的知識內(nèi)容進行理解：只要穿過閉合回路的磁通量發(fā)生一定的變化，那么在閉合回路之中就存在感應(yīng)電流.接著再引導學生思考“在閉合回路中若存在感應(yīng)電流，那么其方向該如何辨別？”以此來導入課程內(nèi)容“楞次定律”.而為了能夠充分激發(fā)學生的課堂學習興趣和實驗參與度，教師可以通過一個平板小車以及兩個小黑盒來進行趣味演示實驗，在兩個小黑盒中分別裝有鋁環(huán)和磁鐵，教師可以利用強力磁鐵來靠近兩個黑盒，發(fā)現(xiàn)兩個黑盒會出現(xiàn)不同的運動情況，再讓學生通過黑盒的運動現(xiàn)象來猜測兩個黑盒中分別裝了什么.學生對此進行分析：磁鐵與磁鐵之間的作用關(guān)系為“同性相斥，異性相吸”，而鋁環(huán)則能夠產(chǎn)生一定的感應(yīng)電流，而在感應(yīng)電流中會激發(fā)出一定的磁場，該磁場與磁鐵的磁場會發(fā)生相互作用.在這里又引出了一個新的問題，即“感應(yīng)電流的磁場與原磁場之間存在何種關(guān)系，遵循什么定律？如何判斷鋁環(huán)中感應(yīng)電流的方向？”進而再導入另一個實驗內(nèi)容.如此，教師通過為學生模擬實驗情境，引導學生觀察閉合回路磁通量的變化情況，以此來導入課程內(nèi)容楞次定律，而后再通過趣味性的演示實驗來促使學生觀察實驗現(xiàn)象，并根據(jù)實驗現(xiàn)象進行分析，進而充分提升學生的學習積極性和學習興趣.2.創(chuàng)設(shè)思維臺階，提升學生思維創(chuàng)新性

物理課程實驗內(nèi)容對于學生的思維水平有著較高的要求，并且演示實驗更甚.在教學過程中，高中物理教師開展實驗教學的目標就是在于培養(yǎng)學生的動手能力和知識實踐能力，進而有效提升學生的實際操作水平，引導學生學以致用.而物理實驗也是在普通的物理實驗教學的基礎(chǔ)上開展的.由于某些實驗現(xiàn)象很難為學生進行直觀認知，因此就需要教師能夠創(chuàng)設(shè)一定的思維臺階，轉(zhuǎn)化實驗現(xiàn)象，進而提升學生的思維創(chuàng)新性，引導學生認知物理內(nèi)容.

例如，以“自感現(xiàn)象”的教學為例，與其他物理知識內(nèi)容不同，在高中物理的課程教學過程中，自感現(xiàn)象“看不見，摸不著”，具有較大的抽象性和復(fù)雜性.因此自感內(nèi)容是高中物理教學過程中的難點.基于此，教師就可以通過演示實驗為學生創(chuàng)設(shè)一定的思維臺階，引導學生對自感現(xiàn)象進行認識，切實感受到自感電流的存在，進而建立起相應(yīng)的知識體系.在進行演示實驗前，教師可以先提出一個問題：若一個線圈中電流發(fā)生變化，其產(chǎn)生的變化的磁場會在另一個線圈中激發(fā)出感應(yīng)電動勢，那么線圈自身會出現(xiàn)感應(yīng)電動勢嗎？這里可以先給予學生一定的時間進行思考，再引導學生進行一個充滿趣味性的實驗——千人震實驗.在實驗中，教師先利用兩節(jié)干電池、一個線圈、一個開關(guān)構(gòu)成一個回路，而后在線圈的兩端引出兩根導線，在班級中選擇15位學生手拉手，站在一起，旁邊的兩位學生分別用手握住裸露的導線的兩端，而后將人體接入電路之中.在教師閉合開關(guān)后，學生未出現(xiàn)觸電的感覺，而在實驗結(jié)束后，教師迅速斷開開關(guān)，學生則出現(xiàn)觸電感覺，猛跳起來.在這里就會激發(fā)學生探究心理：為什么在開關(guān)斷開后會出現(xiàn)觸電感覺？教師引導學生進行探究：將開關(guān)閉合，人體兩端電壓小，因此學生未感受到電流.而在教師斷開開關(guān)的瞬間，由于通過線圈的電流驟然減小，相應(yīng)的穿過線圈的磁通量也突然減小，根據(jù)電磁感應(yīng)定律就能夠得出在線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，進而使人體產(chǎn)生觸電感覺.而這種線圈本身電流發(fā)生變化，導致線圈自身產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的現(xiàn)象即稱為自感現(xiàn)象.

3.利用信息技術(shù)，提升實驗呈現(xiàn)有效性

在高中物理的內(nèi)容中，除了能夠利用實驗來直接進行教學的內(nèi)容以外，還存在著部分內(nèi)容很難在實驗中進行呈現(xiàn).因此，針對這一部分內(nèi)容，教師就可以利用信息技術(shù)來進行教學，通過為學生播放演示實驗的相關(guān)視頻來促進學生進行知識理解.

例如，在物理課程中的“天體運動”實驗就不能在實驗室中進行模擬，同時，由于這一部分物理知識本身就較為神秘，且許多物理現(xiàn)象難以捉摸，就能夠充分引起學生的學習興趣，具有較大的趣味性，進而使得天體運動對于學生來說也具有一定的吸引力.而針對這一部分內(nèi)容，教師就可以通過利用計算機進行模擬的方式來為學生呈現(xiàn)存在于天體與天體之間的各種運動規(guī)律，并為學生展示各類物理定律在天體之間的驗證結(jié)果，進而促使學生能夠?qū)μ祗w運動這一部分知識內(nèi)容進行理解.同時在教學過程中，除了天體運動實驗以外，還存在著勻速直線運動實驗等實驗內(nèi)容都很難在現(xiàn)實中為學生進行展示和實驗，這些實驗的實驗條件過于苛刻，因此教師就可以利用多媒體技術(shù)來對這些內(nèi)容進行模擬，利用信息技術(shù)手段來進行解決.基于此，就要求高中物理教師能夠增加信息技術(shù)的利用，并積極提升自身的信息技術(shù)水平，在教學過程中合理安排實驗內(nèi)容.針對難以在現(xiàn)實中進行實驗過程呈現(xiàn)的知識點，合理安排視頻演示或者信息技術(shù)模擬的教學內(nèi)容，進而促使學生能夠?qū)@一知識板塊有一個充分的理解.如此，在教學“天體運動”等不能進行直接實驗的內(nèi)容的過程中，教師如果能夠利用信息技術(shù)來模擬實驗或播放演示實驗視頻來進行教學，則能夠有效地降低高中物理知識難度，促進學生進行知識理解和吸收，進而提升學生的認知水平發(fā)展.通過進行演示實驗，高中生能夠從中得到豐富的物理素材和感性認知，并在此基礎(chǔ)上建立一定的物理思維模型，理解物理重難點內(nèi)容.

總而言之，在高中物理教學中，利用演示實驗開展教學，能夠?qū)⑽锢憩F(xiàn)象，物理原理等利用實驗的方式直觀地呈現(xiàn)在學生面前，有助于學生進行知識理解.在教學中，教師可以通過模擬實驗情境、創(chuàng)設(shè)思維臺階以及利用信息技術(shù)的方式來充分提升學生的課堂學習興趣和實驗的有效性，并積極提升學生的思維創(chuàng)新性，進而使得高中生能夠?qū)⑽锢碇R學以致用，而不是紙上談兵，有效地推動了高中生的物理素質(zhì)的發(fā)展.

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[責任編輯：李 璟]