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物理是一门以观察实验为基础的科学，人们的许多物理知识是通过观察和实验认真总结和思索得来的。演示实验是实验的重要组成部分，它是指为配合教学内容由教师操作表演示范的实验。它可以把研究的物理问题直观清楚地展示在学生面前，让学生通过认真观察分析和发现引起变化的原因和条件，从而得出结论，更有助于学生对物理概念规律的认识和掌握。 演示实验一般由仪器选择、步骤设计、记录数据和分析总结这四个部分组成。每一部分都决定着实验的成功与否，成功的实验对于学生掌握知识、培养能力具有一定的辅助作用，为了能发挥演示实验的作用，教师应做到以下几点： 一、激发学生兴趣 兴趣是学习的动力，学生对一个问题具有好奇心，有求知的欲望，在学习时就会思想集中，事半功倍。以往的演示实验，教师往往采取包办、灌输的方法，对于较有趣的还能取得预期效果，但有趣的实验毕竟是少数的，如果是枯燥无味的概念性实验，效果反而不明显。对于这类实验，教师一定要用与实验有关的、又能引起学生兴趣的事例激发学生的求知欲，然后进行实验，方能达到实验的预期目的。生活中，学生从儿童时代起就接触了许多属于物理学研究范围的有趣现象，如他们会用祖父母的老花镜来烧蚂蚁、从肥皂泡中领略颜色的美丽，教师可利用这些事例调动学生儿时的记忆，引入透镜成像、色散等物理演示实验。因为日常生活中的现象是学生能够直观感受到的，但学生往往知其然，而不知其所以然。把生活的直接感受和物理学知识结合，会激发学生的兴趣。比如热学中的一个实验：空气的流动会不会影响空气的温度。若教师直接用扇子扇温度计，根据示数前后不变得出不会影响的结论，学生对此往往提不起兴趣，对结论记忆不深刻。教师可在做实验时，列举一个生活实例：“昨天是-10℃，无风，今天是-10℃，有5级风，问昨天和今天哪一天温度低？”学生根据以往的生活经验，大多会认为今天的温度低。此时，教师就可以引入前一实验，在同样的教室中，两支相同的温度计，示数一致，用扇子扇其中的一支，这支温度计示数不变，学生看到了实验现象，会得出空气流动不会影响空气温度的结论，并且会联想到蒸发吸热的知识，解释感觉今天冷的原因。这样做，因为合理地利用学生的疑问心理，并与生活实际密切联系，引起了他们的兴趣。再比如，在讲摆的等时性这一内容时，老师可先讲一下摆的等时性这一发现的历史小故事，引起学生兴趣；尤其是在讲到摆动周期与摆锤的质量无关时，最好用质量相差比较大的摆进行演示，因为虽然老师完全可以告诉学生摆动周期与摆质量无关，完全可以让学生记住只有摆长在影响摆的周期，但根深蒂固的思想使大多数人认为质量大的摆周期短。那么，教师不要怕麻烦，实际去演示一下，我想即便最差的学生也会很快记住这一物理规律。另外，还可借这些实验教育学生树立唯物思想，我们用主观的感觉得出的结论未必可靠，应从客观的实验出发，得出正确的结论。这样可以取得更好的效果。 二、演示实验中发挥学生的主动性 教育学指出，教学是师生共同参与的活动，学生是教学的主体。教师在教学时一定要牢记这一点，在演示实验中也不例外。教师应该为他们创设情境，引导他们去思考，培养他们的学习主动性，改变以往教师讲得多、学生学得少的情况。在上面，我们提到了演示实验的四个组成部分，教师应在每一组成部分中都起到引导作用，成为学生思维的引路者，充分发挥他们的主动性。比如，在讲授“电阻与长度、横截面积、温度、材料的关系”时，若研究电阻与长度的关系，学生会思考得出，因为电阻与四个因素有关，所以应该在横截面积、温度、材料相同的情况下，选择只有长度不同的电阻，同时选择电源、导线、开关等实验材料。此时，教师应再提示学生，通过添加什么仪器来感受电阻值的大小，学生会想出串联小灯泡，教师此时再拿出实验仪器，学生看到和他们想的完全一样，会产生积极的态度，加深他们对实验的印象，同时培养了他们探索问题能力。当然，引导过程中，难免会出现一些不同的答案。因为学生思维是因人而异的，教师可根据回答的内容，在不影响课堂教学的情况下，因势利导，给予解答。如在此实验中，学生有的会提出用电流表、小发动机，也有提出用随身听，对此说法，教师应予以肯定，可请同学们一起选择哪些可用，哪些不可用，并总结可用的电器共同的特点，是能视、听、感触到的，开阔学生的思维。 再例如在演示“液体的沸点与气压的关系”这一实验中，用酒精灯加热烧瓶中的水直至沸腾后，移走酒精灯，给烧瓶塞上塞子并倒置过来，向瓶底浇上冷水，会发现水又沸腾了。水重新沸腾的原因是什么，教师要把这个分析权交给学生，不要喋喋不休的去讲。学生的分析可能不太到位，他们可能只能说出，那是因为水上方的气压减小，水重新沸腾，却说不出水上方气压为什么减小。此时教师应给学生充分分析和想象的时间，允许他们分组探讨，教师作为引导者，在学生探讨过程中恰当的帮助他们分析实验过程：①水沸腾，产生大量水蒸气会把瓶口内水面上方空气排出。②泼冷水，温度降低，那么我们生活中，降温时会发生什么现象呢？学生很快就会得出水面上方气压减小的原因，沸水产生的大量水蒸气挤走了瓶内空气，塞上塞子后水面上方只剩下少量空气和大量水蒸气，倒置后，在瓶外浇上冷水，热的水蒸气被液化，导致水面上方气压降低，于是水又重新沸腾了。这样，学生不仅通过观察掌握了气压降低水沸点降低的知识，同时，能够分析出此演示实验中，水上方气压降低的原因。真正体现了教学实验中教师为主导，学生为主体，充分发挥学生主动性，取得演示实验的最佳效果。 宋代诗人陆游曾说：“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。”要获得知识，必须亲自去努力，教师不要简单认为演示实验就是教师动口动手，而学生只是被动接受而已。 三、做好课前准备工作 上课是教学活动的重点所在，而课前准备工作又是上好课的关键。演示实验更需要教师课前做大量的准备工作。 第一，要根据现有的仪器，选择出能够使现象明显的，尽量使全班学生都能观察到的，这就要求仪器的尺寸要大，特别是带有刻度的仪器，如果实验室不具备，教师可借助其他工具辅助，如实物投影仪等。这样做的目的是使学生多种感官并用。 第二，在前面曾经叙述过，应在演示实验中体现学生主动性，教师起到引导作用。这就需要教师在课前研究好实验的每一个环节，根据学生已具备的知识设计好每一个问题，使他们朝着设定的方向去思考，得到较接近的回答。 第三，仪器的准备尽量要简单，只要能达到演示目的即可，能不选的尽量不选，以免受到无关因素的干扰，特别是一些为建立、巩固物理概念的定性演示。 第四，也是对教师要求最高、最难做到的一点，就是在仪器不足设备不完善，尤其是条件比较差的学校，教师要有具备自制教具的能力，要增强动手能力，以生活中的一些物品为材料，演示出生动有趣的实验，例如利用水、容器、镜子演示光的色散，代替三棱镜这一仪器；再例如用磁铁、漆包线、粗铁丝自制小电动机，还可以用漆包线、铁钉、干电池自制电磁铁；玻璃瓶、红钢笔水，一端封闭的玻璃管自制温度计，还能自制水气压计，这些实验器材，都可来源于生活，只要你有心，都可以制作非常好，效果也很明显。这样一来，解决了教学仪器不足的缺憾，更重要的是，虽然是一些自制的微不足道的仪器，但可以使教师在学生心目中树立起高大的形象，让学生更尊重，更敬佩教师的同时，也促进学生对实验原理的认识、掌握，甚至还能激发学生参与制作物理实验小仪器的愿望，增强了他们学习的兴趣。 第五，再简单的实验，以前曾作过多次的实验，在课前，无论你的经验有多丰富，作为一名教师，都应该再次重复演示，这样做的目的有三；一是使操作更娴熟，二是可检验器材是否有损坏，三是能及时发现对实验不利的因素，加以解决。那么，有了以上五点的课前精心准备，教师演示实验一定会取得良好的效果。 |
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