演示实验在电磁学课堂教学改革中的有效应用

车张泽

摘 要：本文笔者将结合自身的工作经验，对演示实验字电磁学课堂教學改革中的应用进行分析与研究，经过大量的实践调查研究，在电磁学的课堂改革中，引入实验教学，有利于改善课堂教学的效果，逐渐提升教学质量，改善师生关系，提升学生学习的有效性。

关键词：演示实验；电磁学；教学改革

演示实验是物理教学中非常重要的环节，演示实验的利用符合新课程改革与素质教育的理念，有利于学生积极参与到学习活动中，提升学生学习的积极性，改变传统物理教学枯燥、单一的学习模式，让学生更好地理解电磁学知识。本文将对演示实验在电磁学教学中的有效应用进行分析。

一、绪论

物理教学分为理论与实验两个部分，两方面需要一起发展、一起进步，才会促进学科教学不断完善。物理教学必须将实践、理论两个方面结合起来，物理学习中有许多理论、概念、规律就是在实验中发现、认证的。电磁学是物理教学中必须学习的内容，电磁学研究电、磁以及电磁之间的相互关系，学习内容抽象、学生难以理解，逐渐产生畏难情绪，不愿意去学习与思考，逐渐影响教学质量。

在以往的很长的教学时间里，电磁学教学模式都比较传统，一般来说采取的是传统的讲授法，一张黑板一支笔，一张嘴巴讲到底，教师在讲台上讲，学生在下面被动的听，机械的接受知识，唯书本与教师是从，忽略学生动手能力、实践能力的提升，对实验教学的重视程度是远远不足的。在这样的背景下，若是想要在课堂教学中推进演示实验，是有一定的难度的。演示实验具有趣味性、知识性、实践性与示范性，对提升学生的理解与动手能力有很大的帮助。特别是近年来，随着多媒体技术在教学中的有效运用，教学不再局限于利用多媒体技术进行概念、规律、公式的推导，也逐渐引入物理视频动画，代替事物进行演示实验的操作，让学生更加直观形象的理解概念与含义。在物理教学中引入演示实验，是非常重要的。鉴于电磁学教学的实际情况，教师要有效利用演示实验，将实验与教学巧妙的结合在一起，促进学生学习兴趣与学习质量的提升。

二、研究意义

物理是一门观察与实验为基础的自然学科，物理学习中的概念、公式等都是以实验为基础的。因此，物理实验教学成为课堂教学必不可少的一部分。传统意义上的物理教学实验分为探究性与演示性实验，二者主要的区别就是实验目的是不同的，探究性实验要求学生参与实验的设计与操作，加强学生对实验的设计能力与思维能力，提升学生实践操作能力。演示性实验，更多的是在解释物理概念、物理规律、物理公式的时候，向学生展示相关的实验，这类实验要求实验具有可操作性已经具有明显的实验现象，目的在于加深学生对物理的理解。

当前物理课堂教学对实验教学这一块的教学模式依然是十分单一的，往往仅仅注重课堂教学，不注重实验教学，这与学校不重视实验教学有关，很多教师没有认识到物理实验的本质作用，还有一些教师将物理实验作为训练课或者技能课，这也是不可取的。演示实验作为教学中非常重要的方面，将理论讲解与演示实验结合起来，将一些抽象的物理知识与想象展现出来，加深学生对物理知识的理解，掌握物理学习的规律，激发学生的学习兴趣，提升学生学习效率。

三、演示实验在电磁学教学中的应用

电磁学教学从教学内容、研究对象上来说，都具有挑战性，电磁学的概念更加抽象，规律更加深奥，相关的物理现象也是更加复杂的，这对学生的理解能力提出了更高的要求，客观上加大了学生的学习难度。传统的电磁学教学模式是教师在课堂上讲解，学生被动接受，这是以教师为中心的教学模式，其实还是存在许多弊端的。因此，在电磁学教学改革中，引入演示实验是十分必要的，通过这种教学模式，可以清楚的看到教学效果得到明显的提升。针对电磁学教学，我认为需要从以下三个部分进行。

（1）电学演示实验的作用。电学是电磁学教学的重要分支，电学本身包含的难点并不是很多，但是电学是电磁学的基础，电学的学习对整个电磁学具有关键作用，在学习电学的时候，学生对电磁学还没有形成特定的认知，还没有形成特定的思维，在理解电磁学的时候往往呈现出一定的主观性、片面性、表面性，针对这些问题，我们采取避雷针演示实验，让学生认识到尖端放电现象，帮助学生更快速的理解知识，加深学生对电学知识的理解。

（2）磁学演示实验的作用。磁学在电磁学教学中占据的比例比较大，磁学的难度比电学更大，在实际教学中受到的挑战也会更加多，在实际教学中，安倍力演示实验的引用，学生很快就明白通电导线在磁场中是如何受力的，然后进行深一步的讲解与讨论。

（3）电磁学演示实验的作用。纵观电磁学的发展历史，在该现象被发现与研究之后，本来应该是两个独立的学科：电学与磁学，后来逐渐融合发展，成为一个群体。因此，电磁学研究是是电与磁之间的关系与作用。演示实验的引用，可以将电磁之间的关系更好地展示出来。

四、演示实验在电磁教学中的应用策略

演示实验对物理教学有着非常重要的价值与意义。教师要结合学生学习实际与电磁学教学具体内容，将演示实验有效的运用到电磁学中去，以期将物理知识生动形象的展示给学生，加强学生学习的积极性。笔者认为，演示实验在电磁学中的运用，可以从以下几点进行。

（一）低成本设计演示实验

结合多年来的教学，以及教学经验总结的基础上，我认为很多演示实验问题，低成本的演示实验就可以解决。教师在教材提供的实验的基础上，做一些补充的小实验，丰富实验内容。例如，用旧灯泡和香烟铅箔等做成简单的电器，制作出来的成品具有较高的灵敏度，与产品验电器有着大致的作用。主要的做法是将一直废旧灯泡的底部切掉修开瓶口，让灯泡灯口立在桌面上，用镊子将灯丝弯成“L”型，从香烟包装纸上取出两片铝箔，挂到灯口上，做成两个简单的验电器，用来做实验非常方便，在说明导体在静电场中受力的时候，可以利用橡皮泥，将两块金属板分别黏在两个绝缘底座上，两块板彼此平行，用导线将两板与起电机正负极相连，形成电场，然后用乒乓球包裹上铝箔纸作为导体，将球悬挂在两板之间，来回迅速的转动，吸引学生的注意力。在学习中类似的实验还是比较多的，可以有效的激发学生的学习兴趣。

（二）创新实验，增強效果

在设计实验的时候，教师可以结合内容，大胆的对实验进行改造，提升实验的直观效果。例如，在学习涡流热效应实验的时候。一般电磁学教材都是以变压器铁芯发热来说明涡流热效应，但是 由于变压器中有铜损与铁损，在变压器发热的时候，温度上升较慢，虽然能够说明原理，但是展示想过并不是十分理想。根据感应炉的原理，可以设计一个直观展示涡流效应的演示器，找一个绝缘圆筒，在其周围缠绕漆包线，做成螺线管，将一些铁丝插入螺线管中做铁芯，在螺线管上端平面放置一个装有凉水的搪瓷杯，约六七分钟以后，杯中的水沸腾了，学生对涡流加热更深刻的印象。这个实验制作容易，成本也较低，有利于学生的学习活动。

（三）电荷流向实验

原来采用的实验，需要使用两个验电器，一个带电，一个不带电，用金属球的传递来说明电荷流向，在这个实验中，电荷传递瞬间就完成了，学生看到的只是开始与结束的状态。假如利用演示实验，学生可以看到电荷是如何传递的，，是非常有价值的。我们可以利用一根棉线，用水沾湿后，用绝缘体将其搭在两验电金属球上，就可以看到原先带电的验电器金属箔张角逐渐减少。因此，演示实验对学生的学习活动非常有利。

在大量的教育实践中，我们可以看到，演示实验具有非常重要的价值与作用。在课堂教学中，教师应该结合物理知识，运用演示实验，将理论生动形象、直观简单的展示给学生，让物理更好的理解物理现象，让学生感受到电磁学离自己很近，并不是遥远的、遥不可及的事情，逐渐改善教学效果。演示实验化抽象为具体，将难以理解的概念直观的展示给学生，引导学生积极参与到学习活动中，让学生积极主动的思考，极大提升学生的学习质量。因此，在物理教学中，需要充分的运用演示实验，加强学生与知识、学生与教师之间的互动性，来劲师生关系，让学生更加喜欢物理学习。

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