例谈演示实验教学的改进策略

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇例谈演示实验教学的改进策略范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

【摘要】演示实验是物理课堂教学中一种深受学生欢迎的实验形式，也是当前中学物理教学改革中最为活跃的研究课题。在本文中，着重通过一些具体的例子，详述了如何创新设计演示实验，如何丰富演示实验的教学方法等。希望通过这些研究，对改进演示实验及教学有所帮助。

【关键词】演示实验 创新 教学

随着新课程的实施，教材的结构发生了变化，实验的要求越来越高，培养学生的探究知识的能力、做好实验就显得十分重要。物理实验可以分为两种：一种是以师生互动方式为主的演示实验，一种是以学生独立完成为主的分组实验。其中，演示实验是物理实验教学中的重点，其教学质量的好坏直接影响学生对物理概念的理解。因此，我们物理教师有责任在实验演示领域中主动探索、积极创新，提高物理实验演示的科学性和艺术性。本文就如何创新、改进演示实验的教学，结合实例谈一些粗浅的看法。

一、发掘、设计演示实验

演示实验对学生创新意识的培养和创新能力的训练，起着至关重要的作用。教材中原有的实验不能完全满足培养学生创新能力的需要，有些章节涉及的实验也很少。因此，我们要选择适当的时机增加演示实验，加强教学的直观性，使之有利于学生创新能力的培养。例如，静摩擦力方向的判别是学生普遍感到的难点，其主要原因是学生日常生活中缺乏这方面的感性认识，难以想象两个相对静止而又有相对运动趋势的物体接触面间的一只鞋刷，可以看到上、下物体间刷毛形变的方向相反，由此可推想出上、下物体所受静摩擦力的情况。这样，就给学生提供了一个表象思维的模型，化抽象为形象，从而也可培养学生的创新能力。

二、增加演示实验的美感和情趣

教材中有些演示实验的实验效果不是太好，现象枯燥。这时，教师可以对演示实验做一些小小的改进，增加实验的美感和情趣。

在选修3-2的“变压器”一课时，课本提供了一个实验，笔者就把本实验中副线圈所接的小灯泡换成了一张音乐贺卡。事实证明，这样做后，课堂气氛轻松活跃，学生的兴趣和注意力大大提高，取得了良好的效果。

根据心理学关于学习比率、注意比率、记忆比率的研究表明：同样学习一份材料，让学生光听，三小时后能记住60%；光看，三小时后能记住70%；视听并用，三小时后能记住90%。三天后，三种学习方法的记忆率分别为15%、40%、75%，视听并用的记忆率远远大于两者之和。因此，在教学中，如果能真正实现视听的完美结合,必能有效地提高学生的注意力、记忆力，从而提高教学效率。

三、增加演示实验的层面

中学生对事物的观察往往是表层、片面甚至是错误的，而物理规律的表现形式是多层次、多侧面的。教材中提供的往往是单层次、单侧面的实验内容，从培养学生创新能力的角度来看，教师有必要进行适当的拓展和补充，尽量让学生能从多层面、全方位去认识物理规律的全貌。例如，在课上，教师正在为学生讲解振动产生的条件，教师拿出一个自己用特殊材料制成的“弹簧”，一手提“弹簧”的上端，另一手拿着“弹簧”下端系着的小球，将小球慢慢的往下拉到一位置。教师问学生，一旦松开手，小球将会做什么运动。大部分学生认为，小球将在竖直方向做上下往复运动，因为可以把小球看作简谐振子。教师在听完学生的回答和描述后，放开小球，看着学生惊讶不解的眼神，告诉学生“弹簧”是保险丝做的，保险丝弹性小，拉长了就不能恢复原状。

在这个实验中，为了说明振动的产生必须有回复力的作用，一反常规的用保险丝做了一个“弹簧”，一个意外的结果不仅活跃了课堂气氛，而且给学生留下了难以磨灭的印象。心理学研究表明：变化很少的反复刺激(如长期的正强化或者负强化)，不但可能不会引起学生重视，还可能造成思维疲劳。因此，教师在设计演示实验时，要善于采取变式，拓宽思路，从不同侧面对同一规律进行多方演示，以引起学生的积极思维。

四、创设问题情境，展现实验设计思想

在实验教学中，要尽量再现实验的设计过程，多让学生想想：“为什么要这样做？”，“换种方法行不行？”，以此渗透物理思想，启迪学生思路。

例如，在“物体内能的变化”的教学中有个演示实验，压缩厚玻璃筒中的空气，使空气内能增加，温度升高，从而使筒内易燃物着火。实验中明亮的火花给学生以深刻的印象，然而实验过后，不少学生提出：实验的研究对象是什么？压缩时筒内空气的温度到底是否变化？如何判断它是否变化？实验的目的是什么？特别是在没有判断出筒内空气的温度是否变化而事先就放入易燃物来显示气温的升高，似乎不符合科学的探究过程。如果改变教材一举成功的做法，而是实验时在厚破璃筒内先不放易燃物，压缩筒内的空气，要求学生仔细观察筒内空气的内能有无增加。这时，学生感到困惑了。空气内能增加与否怎能看得见？此时便可自然地引出一个实验设计时的问题情境，如何判断筒内空气内能是否变化？如何变“看不见”为“可见”？顺着这个思路展开过程并组织实验教学。由于实验是学生主动参与设计的，设计目的明确，实验后学生无论是对实验所揭示的结论，还是实验的设计思想，均留下了深刻认识，甚至终身难忘。

理学大师朱熹说：“读书无疑者，须教有疑，有疑者却要无疑，到这里方是长进。”教师要善于发掘演示实验的有效因素，创设问题情境，鼓励学生对前人的一些现成的实验设计和传统观点，进行大胆的质疑。在实验演示过程中，教师要充分展现实验设计思想，教给学生领悟、探究物理问题的方法。

五、将演示实验改为边教边实验（随堂实验）

边教边实验是教师提出问题，让学生自己动手实践，探索问题发生的原因，从而得到结论的方式。这种方式有利于培养学生分析问题的能力、解决问题的能力、实际操作的能力和创新的能力，教师应尽可能将演示实验改成边教边实验的形式。

例如，对于摩擦起电现象，教师可让每个学生用塑料尺在衣服上摩擦几下，然后吸引碎纸屑；在讲惯性时，可让每个学生将钢笔帽放在纸条上，然后看谁抽出纸条时还能保持笔帽不倒。

可见，演示实验在教师指导下让学生参与，不仅有显示学生实验技能的机会，又能得到科学方法的训练及能力的培养，加深理解和掌握物理概念和规律，同时可领略物理学的思想，培养科学态度和科学方法。将演示实验改为边教边实验，不是只让学生的注意力停留在使他们感兴趣的现象和事物上，而是引导他们逐步深入、扩散思维，从而培养他们的创新能力。

六、将演示实验改为探索性实验

教师可以把某些演示实验设计为探索性实验，使之达到不同层次的创新能力的培养目标。因为探索性实验教学比演示实验教学有更广阔的活动空间和思维空间，可以极大地激发和满足不同层次学生的探索与创新欲望，学生在自己探索物理规律的实验过程中可以把动手和动脑结合起来，锻炼和培养自己的创新能力。

例如，选修3-1“电阻定律”一节的教学中，为了弄清影响导体电阻的因素有哪些，教师可设计四组问题让学生自己去研究解决，并得出有关结论。问题1：取材料相同，横截面积相同的两段导线，一段长，一段短，测量哪根导线电阻大，这说明了什么？问题2：取材料相同，长度相同，而横截面积不同的两段导线，测量哪根电阻大？这说明了什么？问题3：取材料不同，但长度和横截面积完全相同的两段导线，测量他们的电阻大小，这说明了什么？问题4：取材料相同，长度、横截面积也相同的两段导线，其中一根导线放在火焰上加热。分别测量两根导线的电阻大小，这说明什么问题？如此进行教学设计，学生们便立即投入到实验活动中去，动手与动脑相结合，很快自己得出了影响导体电阻大小的因素。同时，也让学生在相对独立的实验活动中体会到了创新的艰辛与愉悦。

七、演示实验过程要注重培养学生的动手能力和创新能力

虽然大多数的演示实验是课本或教师事先设计好的，但在实验中的很多操作细节上仍可交由学生思考，让他们提出各种解决方案，然后对各种方案进行比较，最终得出最佳的方案。或者在实验过程中，教师也可以故意犯一些小错误，让学生发现存在的问题，然后提出解决方案。

比如，在做力的合成实验过程中，在清楚合力、分力以及实验的思路之后，可以在怎样更精确地测出各力的大小、怎样准确地记录力的方向等细节上，给学生留下发挥的余地，即使学生已经提出了较好的方案，仍然可以追问：还有没有其他的办法？

这样做，充分调动了学生的主观能动性，激发了学生的创造力，同时培养了他们实验的动手能力。

不过，需要注意的是，这种方法要结合具体的实际，如果教学内容比较多，比较难，则应突出最主要的现象，排除次要因素的干扰，集中学生的注意力，所以，对一些不必要的过程应尽量简化和事先做好。

八、合理运用多媒体，优化演示实验教学

多媒体教学是指在教学过程中运用系统科学的观察和方法，组织多媒体信息，形成合理的教学结构，以实现教学优化，使学生真正体会到物理学科的学习方法，提高学生观察及分析问题的能力。如应用多媒体展示课堂实验无法演示的宏观的、微观的、极快的、极慢的物理过程，从而突破时间以及空间的束缚，进行逼真的模拟，灵活地放大或缩小物理场景，将物理过程生动形象地展现于学生眼前，使学生认识加强，理解透彻。

例如，选修3-4的“简谐运动”一节，课文里提供了一张弹簧振子的位移时间频闪照片。为了使学生对这种方法有个感性认识，笔者用数码相机当场拍下一段弹簧振子运动的录像，然后用软件截取一帧一帧的图像，现场叠加出一张位移――时间图像，同学们体验了制作的过程，都露出了满足而信服的笑容。

又如水波的干涉、衍射现象，用发波水槽借助投影仪演示，既起到了放大作用，又使其有动感，使学生看到清晰的干涉条纹，对学生脑子里形成正确概念有极大的帮助。

总之，实验演示不仅是一种技术，可以使学生很直观形象地了解物理变化动态，也可以使学生掌握一定的观察技巧，从而使学生对物理概念原理、定律、法则的理解打下坚实的基础。同时，实验演示也是一门艺术。当教师把书中的实验展示在学生面前时，学生会产生神奇的感觉，好奇心、求知欲一并俱来，从而形成对科学美的一种向往追求。只要教师依据创新教育的理念，对每个演示实验认真分析、处理开发，尽可能确定每个实验要着重培养学生哪方面的能力，然后采取必要的措施，就一定能在培养学生创新能力的教学中取得良好的效果。

参考文献：

[1]孟万金,官群.教育科研―创新的途径和方法[J].华东师范大学出版社.2004.

[2]王少非.新课程背景下的教师专业发展[M].华东师范大学出版社.2005.

[3]魏国栋,吕达.普通高中新课程解析[M].人民教育出版社.2004.

[4]郭奕玲,沈惠君.物理学史[M].清华大学出版社.2005.

[5]李远蓉,朱霞,邓磊.物理探究式教学设计与案例分析[M].高等教育出版社.2003.