浅谈物理课堂教学中的演示实验

田晓宏

物理是一门注重实验的自然科学基础课程，实验教学是物理教学的重要组成部分，是落实物理课程目标、全面提高学生科学素养的重要途径。演示实验是实验教学的一种重要方式，当教师把课本的实验直观展示在学生面前时，学生在见证“奇迹”的同时，好奇心、求知欲一并俱来，从而激发起学习的兴趣，全神贯注于观察实验，感知许多书本上学不到的知识。当实验成功时，学生会产生一种愉悦感，就会产生由兴趣引发的自觉学习。

一、演示实验的作用

1.演示实验有利于激起学生的求知欲。演示实验是指为配合教学内容由教师操作表演示范的实验。演示实验能够把空洞抽象的物理知识形象直观化，使学生对物理现象有更加深入的了解和掌握，在教学中能起到突出的作用。演示实验能够充分激发学生兴趣，活跃课堂气氛。例如：讲授“浮力”一课时，从生活中引入现象——人能够安然无恙躺在“死海”水面看书，却不能躺在江面看书。面对神奇的现象，学生会产生无数的猜想。为了验证这个猜想，就要进行演示实验。实验器材有盛有清水的烧杯、鸡蛋、食盐等。演示时，把鸡蛋放入盛有适量清水的烧杯里，学生会观察到鸡蛋下沉到烧杯底；然后，慢慢向烧杯里加入食盐，并用玻璃棒搅拌，此时学生惊奇地发现鸡蛋从杯底上浮到水面。这个实验引起了学生极大的兴趣和好奇心。学生都急于知道是谁把鸡蛋托起的。这时教师不失时机地引导学生进入探究浮力的大小与什么因素有关的探究之中，学生也便怀着强烈的求知欲，投入到了新知识的探究学习中。

2.演示实验使抽象变直观。虽然物理与生活联系最紧密，但有的物理知识比较抽象，学生不会建立起直观的模型，所以对知识就不易理解，就需要教师把抽象的知识变成直观的现象，才能易被学生所接受。例如：在“大气压强”的教学中，为了让学生成为学习的主体，主动发现问题、提出问题、解决问题，实验应突出物理知识的发生过程。在大气压的作用下使竖直管中的水银柱高出槽中水银面，管内外水银面有一定的高度差。有学生可能认为：大气压强的大小与水银柱的长度有关。此时教师可以让学生将玻璃管倾斜一个角度，管中水银多了一些，水银柱的长度增加，教师让学生思考：难道大气压的数值变大了吗？环境的大气压并没有改变，可以观察到水银柱的长度变长了，但水银柱的竖直高度却仍然不变，这表明大气压强的大小与水银柱长度无关，而与水银柱的竖直高度有关。可见，通过实验的直观展示提高了课堂教学的有效性。

3.演示实验可以使学生透过现象看本质，由感性认识上升到理性认识。物理现象多来源于日常生活，学生对多数现象都有初步认识，通过演示实验教学，会使学生透过现象感知到本质知识，使学生能把知识从感性认识上升到理性认识。例如：在进行“物体的浮与沉”教学时，学生知道潜水艇上浮和下潜都与浮力有关，但却不能更深入地知道潜水艇怎样才能实现上浮和下潜。为了让学生弄清楚潜水艇的上浮和下潜的工作原理，教师可采用潜水艇模拟演示器。当向浮在水面的仓体中用打气筒抽出部分气体，学生会观察到水进入仓体（模拟向潜水艇的压力舱中注入水），仓体会下沉（潜水艇下潜）；当用打气筒向仓体内推入气体时，观察到仓体内的部分水会排出（模拟潜水艇压力舱向外排水），仓体上浮（潜水艇上浮）。通过实验演示，学生了解了潜水艇的工作原理，使认识从感性认识上升到理性认识。

二、演示实验进行中的注意事项

演示实验的内容、仪器选择、探究的方法、演示过程等对学生掌握知识、培养能力和学习科学方法有着重要的意义。要使演示实验真正达到演示目的，起到其应有作用，应做到以下几点：

1.实验目的明确，针对性要强。明确实验要达到的目的、探究的内容及重点，对解决学生理解上的难点要做到有针对性地实验。

2.实验装置简单、现象易观察。演示实验要力争使所有学生都能看清楚。仪器的放置要合适，重点观察部分要突出，切忌为结论而弄虚作假。

3.实验数据、结论要由定性到定量，由表及里。中学物理演示实验绝大部分是提供物理现象，只有少数实验需要测量数据，而且这些定量的实验也主要是找出正比或反比关系。因而在做这些实验时要让学生看清现象，由感性上知道这一物理量与其它物理量的关系，然后再测量数据，由数据进一步找出其定量关系。

4.设计实验步骤，明确观察现象。在归纳概念、建立规律的实验中，要让学生看清楚现象的主要特征，分析现象与条件之间的关系。实验步骤要分明，每一步骤对应观察的每一现象都要清楚，这样学生就能在观察过程中进行思考，从而得出正确的结论。

5.引导学生将注意力集中到观察重点上。学生在观察实验时，往往受个人经验、兴趣的影响，注意力集中在不同的方面。教师在实验开始时对实验目的、观察的重点部位和现象要进行讲述，边讲边做，并且不断提出问题以引导观察，引导学生集中注意力，必要时还可以配合板书、板画。

6.实验中培养学生的实验观察能力。教师要有意识地培养学生的观察能力，除让学生多观察外，还要讲述探究、观察方法，引导学生进行对比观察。

7.认真准备，确保实验一次成功。创设出符合中学生心理特征的问题情境，实验过程中使学生处于有意注意的状态，能有效地激发和发展学生的学习兴趣，确保实验的有效性和高效性。