用课堂演示实验助力物理教学

周密 王俊峰 高远 胡南 郑光平

【摘 要】课堂演示实验在物理教学中，意义深远。本文比较国内外物理教学中课堂演示实验的教学现状，探讨课堂演示实验对物理教学的作用，充分挖掘课堂演示实验的教学功能。用课堂演示实验助力物理教学，激发学生的学习兴趣，点亮物理课堂。

【关键词】物理教学；课堂演示实验；物理思维

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A

【文章编号】2095-3089（2018）15-0056-01

物理有很强的实践性，不是单纯通过理论知识的灌输就能产生良好教学效果的学科，需要把实验作为教学的基础。在物理学发展过程中，物理概念的形成和物理理论的建立都是以大量的实验作为基础。

在教学活动中，物理理论和实验教学之间要建立密切联系，通过实验验证物理理论，理解物理过程，培养物理思维。课堂演示实验可助力物理教学，培养学生观察和描述物理现象、建立物理模型的能力，提高学生分析实际问题中物理原理的能力，在物理教学中有点睛和启智的效果。

一、国内外物理课堂演示实验的教学现状

国外发达国家非常重视课堂演示实验教学1。如美国，物理教学十分強调动手能力的培养，其面向21世纪的中小学国家自然科学教育标准中强调指出：自然科学教育中应强调做到动手实践和手脑并用，在探索物理现象、物理社程中学习物理，并指出了许多具体要求。同时也重视利用非常简单的实验设备来进行物理教学，实现“通过动手实践，动手、动脑结合，学到物理知识”的目的。物理教学以实验为基础，实验教学正向常规化、科学化发展，给我国的物理教学带来了启示和借鉴。

课堂演示实验有极其重要的作用，但国内物理课堂演示实验教学的开设现状堪忧。当前，中学物理教学在高考“指挥棒”的影响下，老师讲实验，学生听实验，学生基本不参与。通过题海战术把物理学习的过程变成了按图索骥的解题过程。物理老师变成了“物理习题”老师。同样，大学物理教学也存在内容多，课时少，课程难等诸多问题。很多老师授课也都是采用“黑板+粉笔+PPT”的“纯理论”式的教学模式，课堂实验难寻踪迹。这些均会导致物理现象、物理概念模糊不清，物理学习晦涩难懂，学生缺乏对物理学习的兴趣，教学效果堪忧。

由于种种原因和现实条件的限制，国内物理的理论教学与实验教学基本脱节；课堂教学是纯理论的，课堂充斥着大量的理论推导和分析，几乎没有实验演示。这样的物理教学无法为学生提供丰富的感性认识；不利于训练学生掌握科学方法和培养良好的科学素养；影响了课堂上的抬头率和知识的入脑率，最终影响了学生的学习效果。

二、课堂演示实验助力物理教学

课堂演示实验的核心目的在于通过一定的手段把物理现象清晰地展现给学生，引领学生通过观察、分析掌握物理规律。有助于激发学生对物理知识探索的兴趣，营造生动活泼的课堂氛围，提高课堂教学效果。

课堂演示实验可以辅助物理理论知识的讲授。直观地把物理现象、物理规律展现在学生面前，加深印象，增强说服力，为学生提供丰富的物理表象和感性经验，帮助学生建立概念和认识规律，也是学生真正认识和理解物理知识的有效手段。

课堂演示实验有“化腐朽为神奇”的力量，能够将枯燥的理论知识通过演示转化为生动真实的物理现象，学生通过对演示实验现象的观察、分析、归纳，将课本的理论知识和实验现象进行比对，再辅以教师的引导，在感性认知的基础上形成概念并进行判断和推理，进而得出理论知识，并与实验现象相互支撑，理论和实际建立联系，从而深刻的领会物理知识，形成一个全方位、立体的理论构架。提高学生对物理知识的领悟，同时也帮助教师提高教学效果。

课堂演示助力物理教学，帮助学生掌握物理内涵，理解物理过程，培养物理思维，促使教学工作取得更好的效果，这是传统的纯理论教学难以达到的。详实生动的演示实验现象极大地提高了学生对物理知识的理解，创设了优良的物理学习空间。丰富多彩的实验现象给予学生带来强大感官冲击，激发学生对物理知识的探求欲望。

三、课堂演示实验点亮物理教学

课堂演示实验是物理教学的重要组成部分，但要真正点亮物理教学，有效发挥其作用，教师需要作充分的课前准备。演示实验的选择、相关知识的储备、教学进程的安排、演示过程和步骤及相配合的讲解和提问、学生观察方向的引导等都需要进行细致的考虑。

演示实验按其实验目的可分为引入型、情境型和探究型三大类，不同类型的演示实验有不同的课程设计和安排。

引入型演示实验一般出现在教学的开始，为该节课知识的引入做铺垫，可以迅速激发学生的好奇心和求知欲，引起学生的注意，让学生带着问题去学习。例如在讲物体势能和动能相互转换时，引入椎体上滚实验，对实验现象的产生提出问题。实验现象和生活常识相悖，引起强烈的好奇心，带着问题学习，再举例“怪坡之谜”，并让学生试着解释。

教学中如果知识点所涉及到的物理情境比较抽象，教师很难用语言直观简洁地表达，学生也难以理解。此时可用演示实验把所涉及的物理情境直观地呈现给学生，让学生观看实验现象，直观的感受，能够帮助概念的建立和对规律的理解及验证。例如：逆风行舟、角动量守恒、偏振片（起偏与检偏、马吕斯定律）等实验。

探究型演示实验以学生为主体，教师引导学生进行实验，鼓励学生发现问题，猜想假设，设计实验，实验探究，从而解决问题，得出结论。如人们往往都是绝对相信亲眼所见的，即“眼见为实”，而事实上我们的眼—脑系统很容易受骗。教师演示光的折射现象，随后提出影片中放映的前进的马车，车轮转动方向与前进方向相反的现象，进一步提出如隅角镜、魔术表演中消失的大象等谜题引导学生思考探索。

四、结语

课堂演示实验是物理教学中最富有活力的内容，是最有效的教学方法之一。课堂演示实验把要研究的物理现象清晰地展示给学生，培养学生的学习兴趣，引导学生观察、思考、理解物理概念和物理规律。不断地建设和丰富课堂演示实验资源，充分挖掘课堂演示实验的功能，点亮物理课堂。

参考文献

[1]曹磊，谭树杰.各国物理教学改革剖析[M].上海：上海教育出版社，1997：11-25.

[2]课堂演示实验的工科大学物理教学模式初探[J].黄睿，伍振海，唐斌.实验科学与技术，2015年05期.

作者简介：周密（1979.8），女，汉，重庆人，研究方向：物理教学。

基金项目：重庆市教委雏鹰计划研究项目（CY170901）；重庆理工大学教育教学改革研究项目（2016YB32）