物理演示实验的意义

2024年3月17日发(作者：韩震)

物理演示实验的意义

在实践教学过程中，讲授法是教师最常用的教学方法，它可以充分发挥教师的主导作用，将科学知识在较短的时间内，系统、连贯地传授给学生。但是，在物理教学中，许多概念、原理抽象而难懂，仅仅采用平铺直叙的讲授方法“硬灌”，学生只能“生吞活剥”地接受，很容易造成学习上的“消化不良”，使学生丧失学习兴趣。为了避免这种现象发生，教师在授课时除运用讲授法之外，还应辅以其他教学方法。演示实验在教学中的运用就是行之有效的方法之一。演示实验是教师在课堂上配合教学内容与教学要求向学生做示范性实验，由此说明或印证所讲授知识。通过演示实验，把抽象的内容形象化，使艰涩难懂的理论知识变得生动、直观而易理解，从而激起学生的好奇心和学习兴趣，消除学生学习过程中的消极与倦怠，增强了教学效果。

一、演示生活中的现象，激发学生的学习兴趣

著名物理学家杨振宁教授曾说：“兴趣是成功的秘诀。”针对生活中的现象，利用物理知识解释分析，解决实际问题，使学生感到学有所得，学有所用，激发学生学习兴趣。学习惯性知识时，我引导学生分析为什么自行车子行驶过程中紧急刹车，会造成骑车人“飞”出去的意外事故；讲授力、力矩的作用时，演示用手推动粉笔盒移动和用手推动门转动，使学生明白力和力矩的不同作用，让学生把手摆放在离门转轴不同距离位置上，感受关上门所用的推力不同，让学生明白力臂的作用；学习理想气体状态方程后，让学生解释为什么夏天打足气的自行车不能放在太阳底下；学习有关电的知识后，要求学生观察自己家中的家用电器品牌、电源插头是几孔，了解

家庭照明电路的各元件及配件设计，同时让学生假设性地为自己未来的新居设计照明及一些具有特定要求的线路等。这样使学生从身边的生活现象中，进一步理解物理知识，掌握物理知识，从而保持和提高学生的学习兴趣。

二、演示抽象的物理现象，丰富感性认识，验证所讲授知识

电荷的产生、转移及相互作用看不见摸不着，讲解这部分知识时学生难以想象理解，因此可精心设计“魔棍”演示摩擦起电现象。演示过程中称利用丝绸摩擦过的玻璃棒为“魔棍”，将“魔棍”逐个靠近用薄薄的彩纸剪成的不同姿态的穿在细铁丝上的小纸人，小纸人在“魔棍”指挥下“唯命是从”的表演引得学生发笑，加深了学生对所讲授知识的印象。由此看，妙趣横生的演示实验丰富了学生直观感受，验证了所讲授理论知识。

三、开拓学生的思维，培养学生的思维能力

学生观察演示实验时，大多数学生往往只被实验中出现的那些新奇的实验现象所吸引，而忽略了物理现象所揭示的内涵及出现该现象的原因。因此，做演示实验时，要一边演示一边引导学生把注意力集中到所观察的主要现象上，使学生明白应该看什么，怎么看。同时，要针对教学要求精心设置疑问与悬念，一边演示一边提出问题，集中学生的注意力，引导学生将具体感知与抽象思维结合起来。在传授知识同时，顺势诱导开发和培养学生的思维能力，开阔学生视野，开拓学生思维，锻炼学生综合分析能力，深化了教学目的。让学生做到把现象和知识有机地结合起来，引导学生认真观察，积极思考，心领神会，做好必要的记录，切忌让学生只做旁观者，只看热闹，实验过后，全然不知。例如在楞次定律内容讲授中，演示实验

内容步骤是这样设计安排的。

（一）黑板上板书出演示实验装置示意图及实验内容。示意图如下：

（二）给出试验要求：要求学生仔细观察实验现象，填写观察结果，分析电路、磁路情况。

（三）演示实验过程：

1.做演示实验前交代线圈绕向，检流计（电流表）G指针偏转方向与电流关系：即电流表指针指向电流流入端。

2.根据实验内容分别演示磁体N（S）极插入、静止、拔出三种情况下，G的变化情况。实验结束后，提问：“同学们观察到什么现象？”这时，仔细观察的学生已得出结论，也有部分学生因为刚上课精力不集中没有仔细观察，这时再次演示实验内容并强调观察G的变化，学生积极性被调动起来，都进行了仔细观察，并得出观察结果。

（四）填写实验报告：为调动学生的主动性，请学生上台填写实验报告。

（五）分析实验现象归纳总结出实验结果，实现实验目的。引导学生逐步分析物理现象产生的原因，推导出楞次定律内容。在分析实验现象，设计所提问时，要遵循学生认识能力的有序性，做到由易到难，由浅入深，由具体到抽象，层层递进，把学生的思维一步一个台阶地引向求知的新高度，使学生真正领会知识。这节课我是这样一步一步设问的：在学生填好观察结果的基础上提问：

1.G指针转动与静止说明了什么？启发学生分析出电路情况填入实验报告中。针对观察现象得出的实验结果，如果直接给出结论，学生的学习兴趣就会戛然而止，如同一出好戏没有高潮就收场。为了把“戏”推向高潮，

我又向学生提问：

2.G的指针方向变化与什么因素有关？课堂上部分观察仔细、头脑灵活的同学能直接从实验观察中得出G的指针变化与线圈中小磁体的插入与拔出有关，在此基础上再次引导学生拓展分析得出结论：线圈中磁通变化时，电路中有电流产生。为了把“戏”推向高潮，再次设问：

3.G的指针偏转方向与磁场变化有什么关系？结果绝大多数学生面对这个问题感到无从下手，在学生苦思冥想无法得出结果的情况下做出如下提示：

4.电流流过线圈产生磁场吗？该磁场与小磁体产生磁场方向有什么关系？引导学生分析出变化磁场→产生电流→电流产生磁场三者之间的关系。学生在老师逐步引导下对实验内容再次进行分析得出结论：电路中电流的方向与磁体在线圈中产生磁场的方向及磁场在线圈中强弱变化有关。引导学生将磁体产生磁场强弱变化情况和电流产生磁场方向与它自己的关系填入实验报告中，最后总结出楞次定律内容：感生电流所产生磁场总是阻碍原磁场磁通变化。在此基础上，进一步推导出判断感生电流方向及感生电势方向的方法：首先判断出原磁场的方向及变化趋势。根据原磁场的方向及变化趋势结合楞次定律，判断出感生磁场方向，根据感生磁场方向判断感生电流方向。

四、演示实验中应该注意的问题

演示实验过程中要做到：装置简明、操作规范、现象明显，训练学生敏捷的观察能力。

（一）演示实验要力求简明。演示实验的装置要力求简明，避免学生的注

意力分散在非必要的部位上。

（二）操作要力求规范。演示是一种示范，是做给学生看的，让学生规范操作，能培养学生对科学实验的严谨态度。

（三）实验现象要鲜明，可见度高。演示实验要面向全体学生，要使每个学生都能清楚地看到实验现象，因此，所用的实验装置要高于学生桌面，仪器的型号要适当大一些。

（四）演示实验要力求简单易做。演示是做给学生看的，同时可以让学生照着演示做，简单易做可以激发学生动手的积极性和学习兴趣。演示实验成为课堂的主线索，将抽象的物理现象直观形象地呈现在学生面前，通过对实验结果产生原因的分析总结，使学生对知识由无知到感知，由感性认识上升到理性认识，有种“顿悟”的感受，不仅培养了学生观察问题，发现问题及总结问题能力，更重要的是开拓了学生的思维，培养了学生在观察思考基础上“自悟”与“内化”的能力。