课堂演示实验辅助初中物理教学初探

朱丽敏

摘 要：本文围绕新课程的基本理念，阐述了中学物理实验教学存在的问题，探究新课程背景下探究实验教学改革中应该改进和完善的问题，演示实验是教师在课堂上结合教学内容做的演示给学生看的实验，它在物理教学特别是初中物理教学中具有十分重要的作用。

关键词：新课程；演示实验；物理教学

物理学科是一门以实验为基础的学科，实验教学在课堂教学中占有极其重要的地位，特别是演示实验尤为重要。在教学过程中，我把部分演示实验改为师生并进式实验，把课本上安排的验证性实验变成探索性实验，在实验过程中，学生还学会了科学研究物理量的方法。

1 初中物理实验探究教学的现状

对于城镇中学来说，功能室齐备，实验设备、器材齐全，实验课开展较好。但是，个别老师为了赶教学进度，一味地上新课，占用学生实验的时间，学生实验开展得不尽人意。

而部分农村学校的实验课就变了样。个别学校没有规范的实验室，有的学校有实验器材却放在仓库里无人问津。实验课就凭老师一张嘴，学生实验变成了演示实验，演示实验变成了老师讲实验，不过有的老师做得很好，在实验器材不足的情况下，千方百计想办法，从生活中找器材、找设备，自制了不少经典的实验器具。

2 新课改下的初中物理探究实验改革

新课程中物理实验教学应注意的几个问题。

2.1 选用适当的方法设计实验

设计实验的方法有很多种，合理地设计实验，是探究实验的前提。实验老师选择一定的设计实验方法，做到心中有数，不搞盲目实验教学。

实验探究设计的基本方法可归纳为下面几种：

（1）平衡法：用于设计测量仪器。用已知量去检测另一些物理量，例如：使用天平、弹簧秤、温度计、比重计等测量工具进行测量实验。

（2）转换法：借助于力、热、光、电现象的相互转换实行间接测量，例如：使用电子温度计进行测量温度；使用频闪摄影探究物体的运动；研究坚硬物体的形变[用一个厚玻璃瓶，在瓶盖上开个小孔插一根细玻璃管，用胶水把瓶盖和玻璃管间的缝隙密封， 在玻璃瓶中装满水并上升到玻璃管中一段，当用力压玻璃瓶外壁时，玻璃管中的水柱就会上升。（如图）等等。

（3）放大法：利用迭加、反射等原理将微小量放大为可测量，例如：螺旋测微器的使用、测细铜丝直径、测一张薄纸的厚度等。

（4）控制变量法：物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法。例如：研究电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关时，演示实验：研究电热与电阻关系，我们可以把两个不同阻值的电阻串联（即控制了电流大小和通电时间，只改变电阻大小），如下图所示：

老师在课堂上通过用以上装置演示，学生只需观察U型管中液面高度差就可以得出电流通过导体产生的电热与电阻大小的关系。

2.2 物理实验观察，通常采用的方法有：比较观察法和归纳观察法

（1）比较观察法：人们认识事物、现象，往往是通过对两个事物、现象的对比，或把某一现象发生变化的前、后情况进行比较来实现的。 例如：在学习沸腾现象时，可以观察液体沸腾前和沸腾时的情况进行比较，细致、敏捷、全面、准确地得到沸腾含义；我们还可以人为地控制条件，使液体分别在常压、加压、减压的比较下沸腾，总结同一种液体，沸点随外界气压变化而改变。

（2）归纳观察法：总结一些现象的一般规律，反映现象的实质时，或研究一些涉及变化因素较多的问题时，通常采用归纳观察法。即，通过对个别现象分别进行观察，得到一些个别的结论，再分析、归纳，从而得出一般规律。例如：我们做滚摆实验时，通过观察滚摆在上升和下降时速度的变化来分析它动能和势能的转化。

2.3 在教学中及时改进实验教学的方法

（1）注重引导学生观察实验。观察是实验的第一步，也是创新的前提。观察在生活中无处不在。

案例一：在演示凸透镜成像规律实验时，可先让学生细致观察，然后出示以下问题：①本实验需要研究观察什么？怎样观察？观察时光屏、透镜、火焰三者的位置关系如何？②在光屏上会出现什么样的像？③适当改变距离后像的大小有何特点？光屏上是否一直都有像，若没有是在什么情况下？为使学生养成细致观察的习惯，培养他们的观察能力，教师应该在没有出示以上问题时就让学生自由观察。待观察一段时间后，老师再让学生回答以上问题。肯定有部分学生观察方法不当，老师可指导学生重新观察，这样做一定可以大大激发学生的求知欲，掌握正确的观察方法，从而留下深刻的印象。

在观察中，要引导同学讨论观察的方法和应注意的问题。可以提示看到的不同的现象是由不同的原因引起的，但是具体到是哪些原因，应该由学生通过多次的实验得出一定的结论，而不是老师在黑板上把各种条件罗列出，让学生按部就班。那样做实际限制了学生的思维，是不利于学生形成创新思维的。

（2）要与学生紧密配合，培养学生的创新能力。演示实验时要注意不仅要现象清楚，而且还要面向全体学生。教师要想方设法增大演示实验的可见度。投影放大、机械放大、自制可见度大的仪器进行演示等都是常用的方法。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。如让学生上前来读数或动一动手。案例二：在进行马德堡半球演示时，先让两个“大力士”上来拉，不能将两个半球拉开，打开活塞，让空气进入半球中，再让两个力气最小的学生来拉，却很轻松地将两个半球分开了。两相对比，说明大气压强不仅存在，而且还不小，全体学生都留下了深刻的印象。

3 新课标下演示实验的改进

例如：探究影响压力作用效果的因素。

在人教版九年级物理教材中第十四章第一节涉及了一个影响压力作用效果因素的实验。实验采用了控制变量法的思想，选择了砝码、小桌和泡沫塑料来完成这组实验。这些器材看似简单，可实验室很难配齐这套实验器材，我找到好几种泡沫塑料来进行实验，尤其在演示压力大小对压力作用效果的影响时，木块和铁块分别压在泡沫塑料上两次实验现象差异根本不太，不利于学生观察。针对这一点我对这个实验进行了如下改进：我用一只圆柱形玻璃杯，一块海棉和一些水来完成这个实验，实验效果明显，学生易于观察，同时也进一步减弱了学生对物理实验的神秘感，有利于探究实验的发展。实验操作步骤：

（1）将海棉放在水平桌面上，然后将空玻璃杯杯底朝下放在海棉上，让学生观察此时海棉形变程度。

（2）将玻璃杯倒扣在海棉上，让学生观察此时海棉形变程度。

（3）比较前2次观察到的实验现象得出实验结论。

（4）将玻璃杯中装满水放在海棉上，观察海棉形变程度。并将这次观察到的现象与第一次观察的结果进行比较得出实验结论。

说明：选择器材时，玻璃杯尽量是圆柱形（上下开口一样大）的，玻璃杯的质量大一点为好，海棉尽量选择软一点的，可使实验效果更加明显。在物理实验中，我们可以激励学生不限于课本中的器材，将器材开放，让学生根据实验的目的和原理去设计实验，鼓励学生写出有独立见解的实验报告，然后根据不同的实验类型，在课堂上进行交流，分析得出合理的器材与步骤，师生探究的快乐，极大调动了学生学习物理的兴趣，也使学生的创新能力在实验探究中潜移默化地得到培养。

参考文献

1 马世红.设计性研究性物理实验的实践情况[J].物理实验，2004（11）

2 杨述武.漫谈物理实验教学改革[J].物理实验，2004（3）

（责任编辑 王昕）