以学生发展为本，优化高中物理演示实验

姜晗

【内容摘要】物理是一门实验的科学，我们教师应充分认识到演示实验的重要性。为了优化高中物理演示实验，我们可采用“利用信息技术手段来辅助演示实验”、“将演示实验改成学生参与的探究实验”、“积极利用自制教具丰富演示实验内容”、“利用差异性实验优化物理演示实验”等教学策略，以促进学生的发展。

【关键词】演示实验 信息技术 自制教具 差异性实验

高中物理新课改强调“以学生发展为本”培养高中生的实践能力和创新能力，充分体现学生是学习的主体。物理是一门实验的科学，很多概念和规律都是基于一定的物理实验，然后通过对现象的总结、分析和再加工等过程才得出的。为此，我们在开展高中物理演示实验时，一定要从学生的角度出发，一切为了学生的发展，不断地优化和完善演示实验教学的模式及方法。

一、利用信息技术手段辅助演示实验，提高演示实验教学的效果

信息技术的快速发展，使得该技术被广泛应用于各个领域，教育教学领域也不例外。在高中物理教学活动中，以多媒体技术为代表的信息技术手段已广泛渗透于教学实践中，并展现出了其特有的优势和魅力。众所周知，高中物理演示实验中，有相当一部分的实验是不能在课堂环境下进行演示操作的，此时，借助于信息技术手段來辅助教学便是一个很好的选择，还有一些演示实验虽然能够在课堂环境下进行演示操作，但却存在实验过程较长、实验现象不明显等问题，从而影响了物理教学的质量和效果，此时，借助于信息技术手段来辅助教学将可以较大地提升演示实验教学的质量和效果。如我们在做平抛运动的演示实验时，可事先准备好一台摄像机，然后师生一起将平抛运动的过程拍摄下来，再借助“电影魔方”软件进行回放和单帧定位，从而既培养了学生发现问题的能力和动手实践的能力，也让学生明白了获取知识是需要付出艰辛努力和大量实践的。通过这种方式，我们能够将演示实验的现象和细节具体化，还能很好地调动学生学习物理的积极性，从而提高物理演示实验的有效性。

二、将演示实验改成学生参与的探究实验，增强演示实验的探究性

苏霍姆林斯基认为：“我们每个人的内心深处，都有一种渴望自己是发现者、研究者或探索者的需要。”对于高中生而言，他们的这种需要更为强烈。那么，我们在进行物理演示实验时，若能够改变传统教学中“教师演示、学生观看”的授课模式，把演示实验改成探究实验，且让学生一起参与到实验过程中，不仅能够顺应学生探究的需要，还可以大大调动学生学习的积极性和主动性，加深学生对有关物理规律和概念的理解，从而达到优化物理演示实验的目的。如我们在进行楞次定律的演示实验时，传统教学方法大多是教师演示，学生在旁边观察，然后师生一起再对实验现象进行总结，得出楞次定律。我们采用这种教学方法时，学生都是在被动地接受，自己很难成为规律的发现者或探究者。而若我们将此演示实验改为学生参与的探究实验，让学生自己通过做实验得出实验的结论，其教学效果要比教师做演示的效果好很多，学生对此规律的印象也会更为深刻。

三、积极利用自制教具丰富演示实验内容，提高演示实验的实用性

我们在进行物理演示实验教学时，学校购买的器材有时较难达到演示教学的预期目的，或者一些演示实验并不一定需要使用专业的实验器材才能完成，这时就需要教师或师生一起综合利用生活中的一些物品，对它们进行适当的改造，自制物理演示实验所需的教具。利用自制教具开展物理演示实验，不仅能够突破演示实验内容的局限性，增强演示实验的灵活性，提升演示实验的实用性，还能通过自制教具的活动，提升师生的实践能力和创新能力，促进学生对有关物理规律或概念的理解。如我们在进行“气体膨胀做功”的演示实验时，可综合利用可乐瓶、橡皮塞、气门芯、酒精、打气筒等生活中常见的器材自制教具以开展实验：首先要在橡皮塞上钻一个刚好插入气门芯的小孔，然后向可乐瓶中滴入几滴酒精并迅速塞紧瓶口，接着将可乐瓶瓶口朝上并固定于一个铁架上，准备就绪后利用打气筒向可乐瓶中打入一定量的气体，当瓶中气压达到一定程度时，其中的气体会将橡皮塞冲出，可乐瓶中会留下白色的烟雾。这个演示实验的过程看似简单，却有效地说明了压缩气体向外做功后，瓶内的内能减小、温度降低，使瓶内的水蒸气和酒精液化成雾状，从而出现白色的烟雾。

四、利用差异性实验优化物理演示实验，打破学生的认知平衡

如果物理演示实验的现象与学生预期的结果差异较大，我们就将这种演示实验称为差异性实验。我们做的绝大部分演示实验的现象基本都在学生的意料之中，一旦实验的现象与学生的经验或所学知识相悖，就会给学生的认知结构产生强烈的冲突，打破其原有的认知平衡，从而使学生感受到实验现象、过程或结果的奇妙，激起其对未知领域的探知欲，增强演示实验教学的效果。如为了让学生认识到液体表面张力的作用，笔者先在一个玻璃杯口粘上一个筛网，然后向杯中倒入小半杯清水，再用一片透明的玻璃盖住杯口，接着将杯子迅速倒置并抽去杯口上的玻璃片，按照我们平时的认知经验，杯中的清水会流出，但事实上水却没有流出，而造成这种现象的原因就是水的表面具有一定的张力。

“千言万语说不清，一看实验就分明。”这句话充分体现了实验教学对物理教学的重要性。我们在引导学生通过演示实验来探究物理、学习物理时，应积极关注学生求知欲、探索精神的培养，不断改进教学方式和方法，从而不断提升物理演示实验教学的质量和效果。

【参考文献】

[1] 李挺. 高中物理演示实验教学的优化实施策略[J]. 文理导航，2015（09）.

（作者单位：安徽省阜阳市第四中学）