谈如何保证初中物理演示实验的有效性

[摘要] 初中物理演示实验具有形象性和过程性的特点,对于学生通过细节掌握物理知识有很好的辅助作用,并且也符合当前新课标要求的体验式教育过程。本文就如何做好初中物理演示实验,发挥演示实验的有效促进作用进行探讨,对当前的初中物理教学提供参考。

[关键词] 初中物理 演示实验 体验式

一、演示实验对物理教学的促进与补充作用

新课标的实施对于新时期基础教育教学提出了更高的要求,主张要发挥学生的能动性和创造性,变被动接受学习为主动探索学习。初中物理演示实验教学可以说是实现这一教育目的的有效铺垫,做好演示实验,可以将物理知识形象直观地呈现给学生,也能够借助丰富的实验过程将学生的兴趣点吸引到物理知识的学习上来。除了以上的促进作用,演示实验还可以有效补充学生学习知识的认识欠缺,大家知道,初中生的抽象思维发展完善,理解过于理想化和抽象化的物理知识存在一定的难度,而借助于演示实验,就可以将具体知识和学生的认识特点有效地结合在一起,提高知识传授的效率,从这一个角度来讲,演示实验能够对物理课堂教学有很好的补充作用。从实验本身角度来看,演示实验是经过完善化了的物理现象发生过程,而实验既是科学产生和发展的基础,又是对物理理论的形象说明和有效诠释,通过演示实验,可以很好地将物理基本概念、基本关系以经验形式表达出来,这种方式化抽象为具体,化庞杂为细节,把物理现象清晰地展示给学生,是课堂教学中的活教材。同时,演示实验还能够促进学生的问题探索,通过对实验过程和现象的观察,学生往往能够从中发现一些意想不到的问题,这会大大活跃学生的思维,深化学生对物理知识的理解与掌握。

二、初中物理演示实验教学的有效性保证

既然演示实验对于初中物理教学有如此重要的促进和辅助作用,那么在实际教学过程中,我们应该如何保证演示实验教学的有效性呢?

1.明确的实验目的性

在实际的教学过程中,许多教师不能够很好的掌握物理实验的精髓,认为演示实验就是简单地让学生观看,进而模仿或转化为知识,实际上,好的物理演示实验无不是有着明确的目的,这种目的又是多样性的。有的课堂演示实验是为了激发学生的学习兴趣,引起学生的认知矛盾,如在学习浮力的时候有的学生会认为重的东西沉到水底,而轻的东西漂在水面上,则给学生呈现出沉在水中的小铁钉和漂在水面上的大木块(小铁钉的重量远远小于大木块),这样的直观现象一下子就能够引起学生的认识兴趣,促使他们形成知识学习期望。再如有的课堂演示实验是为了让学生清楚认清物理知识内涵,促进学生对知识的消化和强化。比如学习动滑轮和定滑轮时,用弹簧秤通过滑轮缓慢拉重物,让学生看弹簧秤的读数,则学生就能够强化所学知识,而不需要经过复杂的推理论证,这尤其适合那些基本的物理知识。再如,有的演示实验是放在知识学习之后,为了进一步挖掘学生的学习潜力而设计的,这种实验的目的是为了促进学生辩证看待所学知识,认识到理想化状态和实际生活状态下物理知识的表现差异性,这也是树立学生良好物理学习观的基础。如果没有明确的目的,演示实验就会流于形式,尽管在一定程度上能够吸引学生的注意力,但是这不会对课堂教学效果有整体性的促进,甚至还会造成一种反差,导致学生一心只关注演示实验,而对理论知识本身不感兴趣。因此,演示实验的目的性实质上也是与知识紧密结合性的有效反映。

2.直观形象性和结果真实性

有效调动学生的视觉、听觉、触觉等各种感观功能,能够让学生更加直观地学习知识。初中生由于身心发展特点,其注意力虽较小学生有很大发展但是仍然处于意志力发展较为薄弱的阶段,而物理理论知识本身具有一定的抽象逻辑性和单调枯燥性。因此,物理演示实验就要弥补学科知识的这一不足,通过实验过程本身的直观性和形象性,放大学生对知识的感受性,比如使用比较大尺寸的仪器,使用不同颜色的实验器材,还可以在传统实地器材使用基础上,将投影仪和flash实验模拟融合进去,形成一个既重视直观感受,又引导过程理解的多方位多维度学习过程。直观形象性这一特点是所有演示实验的基本思路。因此,使用的仪器和演示过程要尽量做到简单明了,而不要喧宾夺主,为了实验而实验。

除了直观形象性,演示实验由于具有一定的模拟性,在结果上往往离理论知识有一定距离,这可能会造成学生的认识困惑。因此,初中物理演示实验过程中还要强调一点,就是尽量保证演示结果的客观真实性。如果在演示实验过程中,没有出现期望的实验结果,教师一定要想办法进行弥补,避免对学生造成误导,比如可以通过再次实验后出现不一样的结果,将实验问题转化为学生思考问题,将实验失误转化为知识探索,这样,不但没有降低原有实验设计的目的,还通过“演示”错误帮助学生认识实验过程中需要注意的一些问题。

3.过程体验性和启发性

有的物理教师在做演示实验时,往往不太注重学生的参与性,结果造成演示实验纯粹成了教师的个人表演,如果碰到课堂内容偏多的情况下,演示实验就会匆匆进行,效果更是无从谈起了。因此,好的演示实验一定要重视学生的过程体验性,条件允许的情况下一定要让学生亲自参与一下,哪怕最简单的看一下弹簧秤示数,拉一下小车等,都是较为有效的互动过程。这种互动能够提高演示实验的过程价值,并且体现了实验教学的实践性本质。当然,演示实验不同于学生实验,过程体验只是为了避免教师的单调“表演”,而不能喧宾夺主,过于展开,那样可能真正干扰到正常课堂教学的步骤。物理演示实验的另一个有效性指标就是启发性,这是从发展的角度去看问题的必然思路,如果实验仅仅是为了验证已有知识,那么这种演示实验的价值是及其有限的,因为对于初中生来讲,单靠死记硬背掌握基本知识的效率并不低,因此演示实验的重要一环就是通过实验,给学生以启发,通过演示过程引发学生的深入思考,进而形成发现问题、提出问题、分析问题、进行假设、验证假设等较为科学的系列理性思维方式。达到这一目标,物理演示实验才算较为完整地完成了其作用,让学生达到物理现象与道理的相互印证。

三、小结

初中物理演示实验,既是当前物理课堂教学的必要手段和程序,也符合了初中生心理发展特点,合理科学的演示实验设计是保证实验目的充分实现的有力保证。除了做到上文提到的几点,广大初中物理教师还应该开阔视野,将时代元素融入到演示实验中去,及时关注相关科技的新动向和新发展,不断突破实验素材的束缚,让实验带给学生乐趣,通过与学生的日常生活紧密联系,让实验充满活力,并最终实现其教学意义。

参考文献:

[1]寇国胜.如何做好物理演示实验.中国校外教育(基教版),2009,(5).

[2]黄珠琴.物理启蒙教学要重视演示实验.科技信息,2009,(9).

[3]高洁.物理演示实验潜在功能探讨.教学月刊(中学版),2009,(11).