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演示实验在物理教学中方式和方法

收藏本文 2024-02-24 点赞:23652 浏览:107043 作者:网友投稿原创标记本站原创

在学生建立完整的物理概念和导出正确的物理规律的课堂教学中,演示实验是深受学生欢迎的实验形式,是教师施展教学艺术的独特方法。它能化抽象为具体,化枯燥为生动,把要研究的物理现象清楚地展示在学生面前。能引导学生观察,并进行思考,配合讲授使学生认识物理概念和规律,达到事半功倍的效果。演示实验的方式和方法,应根据不同的教学目的、要求和教材的内容以及学生的实际水平来决定。根据不同的要求,演示实验有以下几种实验方法和方式。

1 用多个实验从不同方面阐述同一

个教学内容 通过分析和推理 用归
纳法建立概念或导出规律一堂课要做好几个演示实验,必须明确每一个实验的具体目的,必须让实验内容和教学内容一致,并为教学目的怎么写作,从而安排好演示实验的顺序和方法。首先,要把直观的教学材料作为培养学生知觉、观察力的材料,引导学生仔细、准确的进行观察,训练学生用语言来描述,并解释所观察到的现象,得到相对应的结论。同时,也把直观的材料和学生所获得的鲜明印象作为发展学生抽象思维能力的支柱,既运用了直观,又运用了抽象,从而摆脱了学生对具体形象的依赖;既运用了归纳的方法,又使学生的智力不断的向更高的层次迈进。这样,学生能更好的感知教材、理解教材、掌握知识,进一步阐述问题以及运用所学的知识解决实际问题。
如以北师大版的八年级物理教材《大气压强》为例来说一说此处演示实验的几个注意点。课本上首先有四个演示实验。
(1)首先做“吸气实验”,把一个易拉罐,用针管吸里面的液体时,会变瘪了。笔者一般用豆浆杯做这个实验,可以明显看到豆浆杯明显凹下去了,这个实验说明各个方向都存在大气压强。
(2)接着让学生观察“水杯——纸片”的演示实验(北师大版八年级下册),目的是为了证明大气压的存在,并激发学生学习的兴趣。
(3)“小试管沿大试管上升的实验”,取两个粗细相差很小的试管,在大试管里装满水。把小试管底朝下放到大试管里。把这样装好的两个试管倒过来,就会看到大试管里面的水缓缓流出,同时小试管自动上升到大试管里。
(4)“注射器实验”为什么注射器能吸入液体?如果能用橡皮帽把它的小管堵住,在它的推塞上悬挂重物,推塞为什么不会下落?
此时,笔者补充“马德堡半球实验”,进一步证明了大气压在任何方向都有压强,而且大气压力是非常大的——让两个空心的半球密合在一起,用抽气机把里面的空气抽干净,为了形象生动,可以让两个男生用力往两边拉,结果半球拉不开;教师打开气阀可以听到气体进入的声音,表明空气又进入了半球,女生很容易就可以拉开。教师要抓住时机指出抽出空气后的马德保半球实验,两个学都拉不开,需要多大的力才能拉开呢?这时课堂气氛热烈,学生处于思维活跃的状态,迫切希望得到答案。此时,可以因势利导进行托里拆里实验,目的是测量大气压的数值,并阐明为什么用水银柱的高度表示大气压。
最后,组织学生来讨论现实生活中的大气压现象,通过讨论和实验培养学生运用所学知识的能力。笔者认为,在这节课上涉及的实验都是涉及大气压的,但是,每个实验的目的是不同的,因此实验的顺序不能随便改动。只有紧密地配合教学内容,明确每个实验的教学目的,才能收到演示实验的预期效果。
究竟一堂课的演示实验是多些好,还是少些好呢?这应该根据课题的特点来确定。有些概念或规律是从大量的物理现象中抽象出来的、概括出来的,非得用较多的实验来演示,实验少了不足以用归纳法形成概念和规律,这时,演示实验就要多选几个典型的例子。至于一般课题,精选最有说服力的实验来演示就可以了,演示实验过多,反而抑制了学生的抽象思维能力。
2 同一实验装置 可以说明不同的教

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学内容分别得出不同的结论例如验证欧姆定律的实验装置,也可以用来测量电阻(伏安法测电阻);还可以近似测量小灯泡的电功率。当然,实验目的不同,实验的方法和实验的分析概括出的结论自然不同。

3 用程序法演示较难理解的概念 原

理 理论和定律有些较难理解的概念、原理、理论和定律,要用同一实验装置,采用“实验——分析——实验”的程序和作法,在教学中的不同环节,要重复做几遍实验,或者改变条件再做实验。例如,讲解“共点力的合成与分解的实际问题”时,不少学生认为:“合力总比分力大”。讲解“怎样将陷入泥潭的汽车拉出来的实际问题”时,单从理论来分析,学生很难理解,甚至报有怀疑态度。因此,要做好演示实验和实验分析,在此基础上让学生自己动手做实验,而且采用“实验——分析——实验”的程序和作法,才能收到实效。就是在某种情况下先有教师做演示实验,得出结论,然后进行理论分析,论证实验的正确性,最后改变条件,用同一实验装置再做一些实验,检验理论分析的正确性。这样学生才能够真正消除疑团,才会信服。
有些规律是从大量的实验现象分析得到的。这类课题的教学,为了培养学生的科学思维能力,阐明规律的普遍性,应该采用“实验——分析——再实验——再分析”的程序和做法。

4 先做实验 然后通过理论分析和

推导建立概念规律通过演示实验先揭示现象(或矛盾),引导学生细致的观察,观察所发生的现象和变化过程,启发学生思考,进行分析论证、归纳结论、导出规律。在此过程中,既引领学生重温了概念规律的建立过程,又训练了学生的观察能力、分析能力和归纳概括能力。例如,“力的分解”问题是学生难以理解和掌握的知识,是学习的难点。很多实际问题中,常常需要把一个已知力分解成互成角度的两个力。一个力究竟如何分解,要根据具体情况而定,而学生感到抽象,难以理解。为此,我们可以用弹性体如橡皮膜的形变来直观的显示受力的性质,通过实验总结让学生获得鲜明的感性认识,作为认识的基础,进一步提高理性认识的高度理解力的分解。

5 “边教边实验”

教师边做演示实验边分析、推理,或边讲原理边做演示实验,并把两者有机的结合在一起,既穿插进行,又融合在一起。同时,让学生亲自动手做实验。例如,初中的“滑动变阻器”这节课,在讲滑动变阻器的原理时,在教师规范操作的基础上,每个组发一套滑动变阻器,让学生仔细观察滑动变阻器的构造,使他们懂得变阻器的构造和原理,又使他们学会了连接滑动变阻器。学生普遍反映,边做实验边听讲,印象深刻,理解透彻。
总之,不论采用哪种演示实验的方式,都要贯彻直观和抽象相结合的思想,都要注意实验和推理相结合的原则。发展学生的抽象思维能力,才能真正认识事物的本质,形成概念和理论体系,掌握事物的发展规律。

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