高中物理演示实验的选取与实践

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众所周知，物理学是一门实践性很强的学科.实验是物理学的基础，物理理论都源于实验现象的归纳总结，而且经过实验的检验.演示实验在物理教学中一直起着举足轻重的作用.通过演示实验，将各种物理过程生动、形象地展示出来，不但能激发学生学习物理的浓厚兴趣，而且能帮助学生对教学内容实现透彻理解和深刻记忆，把握物理概念和规律，从而达到事半功倍的效果.当然，在演示实验前，需要教师认真研究，做好准备工作，针对不同的教学内容，选取和开展相应的演示实验，最大限度地发挥演示实验的作用.

一、选取目的明确的实验

首先，要根据不同的教学内容和要求，选择合适的实验，让学生积极思考，探究物理概念和规律.

例如，在讲“平抛运动”时，可供选择的演示实验比较多，可以让学生从多个实验中总结相同的规律.如抛出的粉笔头、桌上弹出的小物块、矿泉水瓶中水的喷射、平抛运动演示仪、闪光照相等.

其次，在确定演示实验后，针对实验的进行提出相关问题让学生思考，启发他们开展探究活动.

例如，在讲“摩擦力”时，可以边做实验边提示学生思考一些问题.如：摩擦力的大小一定与正压力有关吗？为了研究这个问题，我们用弹簧秤拉木块，使其在桌面上作匀速直线运动，这时弹簧秤对木块的拉力就等于木块与桌面间的滑动摩檫力.然后在木块上加一个重物，增大木块与桌面间的压力，这时发现，木块做匀速运动时弹簧秤的拉力增大了.这时提问：现在看到了什么变化？学生很自然回答压力大了，拉力大了.这就很顺利地得出“两个物体间的滑动摩檫力的大小跟这两个物体之间的正压力有关”的结论.接着进行下一实验，用一定力推讲台，讲台不动，问为什么？再用更大的力推仍然没推动，又问自然还是同一答案.继续问：两次的力相同吗？压力相同吗？这次的结果是摩擦力与压力无关.再提示两个实验研究的问题本质在哪里，启发学生探究问题和总结实验规律，这样一来，学生就能比较轻松地掌握该节课的内容.

二、选取直观性强的实验

在教学中，进行演示实验的目的就是让学生能直接观察到现象，明确演示实验所要揭示的规律、原理，因此，直观性是演示实验的最基本要求.

首先，物理过程的变化要显著.为了使现象明显，选择的仪器的尺寸要大，尤其是观察部分的尺寸要大、刻度线条要粗，要使教室内最远的学生也能看清.必要时可以借助投影、机械放大、光杠杆、放大电路等手段增强现象的明显性，提高观察效果.

其次，仪器摆放的位置，被观察主体与背景的色调对比等也会影响观察的效果.

第三，仪器简单，过程明了.

例如，我们用椭圆墨水瓶演示微小形变现象，效果就比用复杂的光杆系统装置要好，同时及时启发学生：微小形变从哪体现出来的，还可以使它更明显吗？你会怎样做？这些问题都是学生能经过观察而探究出来的.

第四，亲身体验，多种感官并用.

例如，在讲声音能在固体中传播时，让学生耳贴桌面，同时用手指敲打桌面听到声音.这种参与会使学生更易融入到课堂，也亲自感受到实验的魅力.

三、选取成功率高的实验

成功的实验可以增加学生对教学知识的可信度，提高课堂教学效益.所以，在开展演示实验前，要作好充分准备，保证演示实验成功.

首先，要掌握实验原理，依据实验原理来设计和规划实验.

例如，电容器实验，我们一般认为比较难做，电容器的充、放电过程学生往往感到抽象难懂，而用常规的演示实验来观察电容器的充、放电现象的效果又不尽如人意.如果用发光二极管来演示电容器的充、放电现象 ，就能够产生形象、直观的效果.倘若再略作改进，增加一个或几个电容 ，还能够完成电容器的串联和并联的演示.

其次，要注意环境条件.有些实验的成败与环境等外界条件很有关系.

例如，空气的湿度对静电实验很有影响，这点可由学生探究得出.

四、选取有探究性的实验

一方面，演示实验能够提供丰富的感性材料，帮助学生认知物理现象，另一方面，演示实验也能够把抽象的物理规律变得更形象，易于理解.在这过程中，需要学生观察、思考，进行探究，来获得规律的认识和发展能力.而且，这方面是开展演示实验的最终目的和意义所在.因此，在选取、设计和进行演示实验时，我们必须在探究性上下工夫.当生动的演示现象出乎学生的意料之外时，认知的矛盾将上升为思维的动力.

例如，在演示“液体具有惯性”实验时，当刺破气球那一瞬间，球内水完全呈现出气球的形状时，学生定会非常吃惊而感叹：液体也有惯性呀！从而很自然问到：那气体也有惯性吗？互相讨后试问：生活中哪些气体能较清楚地看到？学生的思维一旦活跃就能说出老师心中所想了，最后启发学生思路找到答案.这种具有探究性的演示实验，能够推动学生思维、促使他们不断探讨，进而掌握物理知识，了解物理规律，并获得探究能力.