演示实验在物理教学中的应用

摘 要： 学习热情和学习兴趣是学生的一种品质，演示实验正是培养学生这种品质的重要手段。本文列举了教学中“电荷的相互作用”、“带电粒子的运动”、“摸看声音”的演示实验，探讨如何在教学中激发学生的学习兴趣，提高教学效率。

关键词： 物理教学 演示实验 教学应用

在中职物理课堂教学中，教师与学生的互动尤为重要，演示实验能引导学生质疑、探究，激发学生的学习兴趣，满足学生的好奇心，成为学生学习物理知识的内在动力。

学习热情和学习兴趣是学生的一种品质，演示实验正是培养学生这种品质的重要手段。教师不但要设法做好每一个演示实验，而且要根据学校现有的教育技术装备情况，尽量多做一些演示实验。教材上规定的实验要做，没有规定的实验也要做。对于每一个演示实验，教师都要认真研究，搞清楚科学原理，做好充分准备。对一个演示实验的不同方案，要进行实作比较，选用演示效果更直观、更显著的方案，激发学生强烈的好奇心。久而久之，就能逐渐培养出他们探索、研究物理问题的浓厚兴趣，他们就能变被动学习为主动学习。这时，只要教师稍加点拨，学生就会很容易地理解和掌握要学习的物理知识，就能不断地提高分析和解决物理问题的能力，使教学变得轻松，学习变得愉快，收到事半功倍的教学效果。

例如“电荷的相互作用”这个演示实验，教师就不一定要按照教材上“丝绸和玻璃棒摩擦或皮毛与硬橡胶棒摩擦”的方案来做，可考虑用摇感应起电机或感应线圈来做。这样，电荷之间的相互作用就更加强烈。

也可用发泡塑料制成一对直径约10mm的轻质小球，用细铜丝穿心而过，分别悬挂于紧固在一铁架台上的两个绝缘棒上。（1）将两绝缘棒调整成一定角度，以使两悬挂小球保持一定距离，然后把两细铜丝用软电线分别和起电机的两个放电小球接通，轻摇感应起电机手柄，两轻质小球立即带异种电荷而相互强烈吸引，使两悬线与原来的竖直悬垂方向形成一个明显的偏角。再调整两绝缘棒之间的角度，改变两带电小球间的距离，可观察到两悬线偏角的大小也就随之变化，且距离越小，偏角就越大，说明电荷之间的作用力跟电荷之间的距离有关，即距离越小，作用力就越大。（2）保持两轻质小球之间的距离不变，以较快速度摇动感应起电机的手柄，使小球的电荷量增加，这时可观察到悬线偏角随之增加，说明电荷之间作用力的大小还跟电荷的电量有关系，电量越多，作用力也就越大。（3）如果将悬挂两小球的细铜线连接一在起，然后用软电线接在起电机的一个放电小球上，轻摇起电机手柄，就可以观察到两小球因带同种电荷而强烈排斥的现象。重复前面的实验步骤，亦可得到上述结论。

实验完毕后，教师再让学生结合观察到的演示实验中的现象阅读教材，然后对“电荷的相互作用”这个问题展开讨论。教师只需适时点拨，学生就能正确地理解和掌握库仑定律。

又如，“利用电场控制带电粒子的运动”一节中，新编教材只是进行了一般论述，并没有进行动力学和运动学的定量分析。对于职业学校的学生，教材做这样的处理，显然是恰当的。但是，如果教师在上这节课之前，先用阴极射线管给学生演示一下电子做匀速运动的轨迹和在电场、磁场中轨迹发生偏转的现象，再让学生观察在高速运动的电子流的撞击下，原来静止的小叶轮会飞快地转动起来的现象，就会使原来看不见、摸不着的带电粒子的运动一下子变得活灵活现。这样，就很容易激发学生的好奇心，引起学生对此自然现象的兴趣。这时候，教师再对教材知识进行分析讲解，学生就容易听得见、学得懂，重点和难点就会迎刃而解。

再如，讲完振动和波之后，教师可以给学生增加一个“摸摸声音”和“看看声音”的演示实验，延伸和拓展学生在这一章所学到的知识。

1.摸摸声音：教师做示范动作，让全班学生轻轻掐着自己的脖子，跟着教师发出“啊……”的声音。然后让学生说出感觉。通过这一“摸”，学生就自然得出声音是由物体的振动而产生的结论。这时，教师可指出声波的频率范围为20～20000Hz，并介绍次声波、超声波及其应用，也可介绍声速及马赫数M等和声学有关的科普知识。

2.看看声音：教师把信号发生器的信号送到收音机示教板的前置放大级，功放级的扬声器就会发出悦耳的“嘟……”的信号声。同时将该信号送到示波器，示波器立即显示出“嘟……”的信号的正弦波形图像。若教师改变信号发生器的频率，则学生耳朵听到“嘟……”的音调变化了，看到“嘟……”的波形也变化了。这样，不仅直观地验证了频率和周期的关系式f=1/T，而且让学生感受到了声音音调的高低是由频率决定的，起到了拓展教材知识的作用。

紧接着，教师把信号发生器的输出线拆除，改用话筒作为收音机示教板前置放大级和示波器信号源，接好连接导线后，请一位学生上来，对着话筒轻轻唱歌。其他学生一面听着扬声器传出的声音，一面看着示波器上随歌而起伏变化的歌声图像，课堂气氛活跃，使学生在快乐中延伸和拓展了所学知识。

参考文献：

[1]罗世辉.中学物理演示实验的一点心得[J].现代教育教学探索杂志，2010（4）.

[2]杨定杰.多媒体在物理演示实验教学中的应用[J].现代教育教研，2010（3）.