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淺談中學(xué)物理演示實驗改進(jìn)與設(shè)計
物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，從教學(xué)內(nèi)容上看，概念的建立和定律發(fā)現(xiàn)，都是以實驗為基礎(chǔ)。離開了實驗就談不上物理學(xué)的發(fā)展。從學(xué)生特點來看，初中學(xué)生思維正處于具體形象思維向抽象邏輯思維過渡的階段，其中形象思維仍起重要作用，抽象思維正在發(fā)展。教師通過演示實驗，能夠給學(xué)生提供足夠的感性材料和活動機(jī)會，大大激發(fā)了學(xué)生物理興趣，降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。從教學(xué)實踐看，演示實驗?zāi)軌驇椭麄冃纬烧_的概念，加深對規(guī)律的認(rèn)識，加強(qiáng)對知識的理解和記憶有舉足輕重的作用。綜上所述，改進(jìn)與設(shè)計演示實驗對初中物理教學(xué)有重要的意義。
一、盡量以貼近學(xué)生已有生活體驗的內(nèi)容作為演示實驗內(nèi)容，盡量以實際生活中的物品做為實驗器材，盡量讓學(xué)生參與演示（或者表演）來完成實驗的演示，提高了學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)的積極性，充分調(diào)動學(xué)生體驗物理過程，同時也加深了學(xué)生對物理知識的深入理解
例如初中物理教學(xué)中學(xué)習(xí)頻率概念時，學(xué)生對頻率的理解不容易理解。聯(lián)系學(xué)生體育課上做過高抬腿運(yùn)動，讓兩個運(yùn)動能力差異比較大的兩個學(xué)生同時做高抬腿運(yùn)動，同學(xué)們通過對單位時間內(nèi)完成次數(shù)多少的直觀數(shù)數(shù)，奠定對頻率是指單位時間內(nèi)完成振動的次數(shù)的認(rèn)識，幫助學(xué)生理解頻率的物理意義
再如在學(xué)習(xí)樂音的三要素時，可以結(jié)合學(xué)生已有的音樂學(xué)習(xí)體驗，以學(xué)生自己的各種樂器作為實驗器材，原本難以理解的音調(diào)、響度都會變得很“直觀”；對于音色的學(xué)習(xí)，可以開展學(xué)生通過猜“聲音”的“主人”的活動，把演示實驗“演”出來
二、在證明存在性的演示實驗中，通過控制實驗過程中“因變量”的有無或者量性變化，設(shè)計觀察實驗現(xiàn)象變化的對比觀察設(shè)計，通過比較理解到物理現(xiàn)象的存在，同時能夠幫助學(xué)生切實理解到物理現(xiàn)象生活中無處不在。教材中很多驗證存在性的演示實驗很注重存在性的檢驗。在教學(xué)實踐中探索中理解到：在存在性驗證實驗中，只有通過對比，學(xué)生發(fā)現(xiàn)和真實體驗到一個新事物的存在性后，濃厚的探究的興趣就真正產(chǎn)生了�？茖W(xué)精神始于最真實的發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)就是最重要科學(xué)精神
例如在學(xué)習(xí)浮力知識時候，我們可以用大桶和小桶模仿從井中提水的生活場景，讓學(xué)生通過體驗水桶從“井水”出入前后提水的“輕重”感覺變化過程，認(rèn)識到浮力的效果，從而認(rèn)識到浮力的存在。為下一步探究浮力大小與哪些因素有關(guān)，奠定了濃厚的探究興趣
再如學(xué)習(xí)大氣壓強(qiáng)的時候，我們可以通過礦泉水平倒扣入水槽中，在平底扎一小孔前后的水面高低變化實驗現(xiàn)象對比，提出質(zhì)疑和猜想并驗證，理解到大氣壓強(qiáng)的存在 此外對比性實驗有利于學(xué)生對現(xiàn)象的本質(zhì)認(rèn)識和知識的深入理解。
例如在光學(xué)學(xué)習(xí)中，關(guān)于虛像的理解，我們可以在平面鏡成像實驗中補(bǔ)充開展用遮擋前后“像”的觀察，也可以通過對比小孔成像和平面鏡成像遮擋板對像的影響對比，比較遮擋前后對成像的影響幫助學(xué)生理解實像與虛像的區(qū)別
三、在遇到新物理量的單位引入時，盡量設(shè)計讓學(xué)生親自參與直接或者間接測量的演示實驗，幫助學(xué)生理解物理的“量”的大小。
例如在功率的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生對于功率單位“瓦特“的大小不能夠切實體會到。我們可以設(shè)計學(xué)生測量上樓梯的功率或者跳繩的功率，從實際體驗中理解到“瓦特”這個單位的大小。通過測量學(xué)生能夠理解到物理“量”的大小，從“科學(xué)“走向” “精密科學(xué)”。
再如在學(xué)習(xí)質(zhì)量時，讓學(xué)生運(yùn)用多種測量工具對常見生活用品的質(zhì)量，熟悉了測量工具的使用規(guī)則，提高了對生活用品質(zhì)量的估計能力，為運(yùn)用物理知識為生活服務(wù)積累經(jīng)驗。
四、適當(dāng)開展學(xué)生自制實驗器材參與演示實驗。學(xué)生自制實驗演示器材，提高了學(xué)生動手的能力，有利于學(xué)生觀察的興趣，實踐中收獲學(xué)生動手能力鍛煉和學(xué)習(xí)成果展示的雙層教學(xué)效果。
在初中物理教學(xué)實踐中，可以開展學(xué)生自制彈簧測力計，自制小型桿秤，自制中垂線，自制小孔成像實驗裝置，通過這些活動的開展，學(xué)生也可以理解物理知識在實踐生活的運(yùn)用，理解到物理知識是有用的。通過動手鍛煉，也可以為學(xué)生發(fā)明創(chuàng)新打下基礎(chǔ)。
五、根據(jù)教學(xué)實際需要，適當(dāng)補(bǔ)充開展演示實驗（或環(huán)節(jié)），提高學(xué)生運(yùn)用物理知識解決實際問題的能力，激發(fā)深入實踐再探究的興趣。
例如在初中物理關(guān)于判斷電路故障分析的問題中，學(xué)生根據(jù)串并聯(lián)電路特點去分析，往往難形成的準(zhǔn)確的判斷。針對如此，我們補(bǔ)充開展電路故障演示實驗，讓學(xué)生觀察到各種“故障”的后果，結(jié)合觀察分析形成原因。在通過觀察和思考的結(jié)合，形成因果之間的聯(lián)系，認(rèn)識到電路故障的本質(zhì)，提高了學(xué)生運(yùn)用物理知識解決實際問題的能力。
例如在學(xué)習(xí)大氣壓后。我們可以開展不同大小皮碗提起課桌的實驗，引出探究計算皮碗能夠吊起最大物重的探究。有了實驗的觀察基礎(chǔ)，大大激發(fā)了學(xué)生探究能夠吊起最大物體重量的探究熱情，延伸了物理課堂的探究空間。
以上是在中學(xué)物理演示實驗改進(jìn)與設(shè)計的初步探索。探索的最大成果是：我們理解到物理演示實驗改進(jìn)與設(shè)計任重道遠(yuǎn)。我將繼續(xù)堅持，多一份改進(jìn)，多一份設(shè)計，多一點形式，為課程改革的落實做一份努力。
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