物理教学中的演示实验

时间:2018-05-06 论文范文 我要投稿
        物理学是建立在实验基础上的一门科学,所有的物理概念 物理规律都是在实验基础上抽象和总结出来的。物理教学的目的是让学生真正地理解和掌握物理规律,培养学生的思维能力和实践能力。如何培养学生的思维能力、刨造能力和实践能力,让学生真正感受到物理世界、激发学习积极性、提高教学质量,最有效的办法莫过于教学内容与物理实验的结合,而现在实验室的内容大都是验证性的实验、缺少典型富有启发性的演示实验,演示实验又是物理教学中最具有活力的内容。随着教学改革的深人,演示实验越来越被人们重视,建立了演示实验的各种学术组织并进行积极活动,我们不但重视在一般性的教学中应用演示实验,而且在大学物理讨论课中也引入了演示实验,从而建立、完善了演示实验的教学新模式。
        1.演示实验在教学过程中的新划分
        为了在教学中更有效地发挥演示实验的优势,我们根据教学形式的不同分三个层面,即三级实验 课堂教学实验:主要与教学内容同步的用以说明物理概念、规律的实验,现象明显、直观形象、操作简便.花费时间短就可演示完的实验;走廊演示实验:主要是大学物理内容中具有典型性的,且调试和演示时间长的对大课有关方面概念规律起到验证和巩固的实验:趣味物理实验中心:实验具有典型性、越昧性、启发性,主要是供学有余力的学生利用空闲时间进行研究、探索的,且需要较长的时间才能搞清现象本质的实验,走廊演示实验和趣味物理实验安排在每周下午,并由经验丰富教师担任指导教师。
        2.演示实验有效地创造了学生学习物理的环境
  在物理课堂教学上,教师在学生面前一边讲解一边操作演示能够活跃课堂气氛,造成一种学习物理的环境,沟通师生之问的感情。最新的教育心理学研究成果表明,学生在生动活泼、轻松愉快的环境里吸取知识营养可以提高学习效率。我们除了在课堂上作演示实验,我们还可在课下创设演示实验环境,如,我们在教学楼内建立了‘走廊演示实验’和‘趣味物理实验中心’。实践表明,学生可随时随地在休闲散步时欣赏到美丽的物理现象,同时又可在使用这些实验时锻炼身体,既随时随地为学生提供了学习条件,也为学校创造了一定的学术空气。
        3.演示实验有效地培养学生观察、分析及实践能力
  在物理教学中培养学生观察能力是一项重要的任务,观察是获取感性知识的途径,是进行思维加工的素材,善于观察才能善于发现,善于探索,而利用演示实验能更有效地分析物理现象和物理过程,分析物理现象的真伪与虚实,同时还能促进学生的实践能力的培养。在物理教学中要给学生创造条件,尽量让学生亲手参与操作,让学生亲手使用仪器,排除故障、改进、创新等实践活动,这是单从书本上所不能学到的。如在力学课中演示锥体上滚,学生会看到锥体从导轨低处向高处上滚,这种现象引起了学生的兴趣,通过仔细观察才发现问题的本质。
又如,利用演示实验让学生仔细观察还会发现并纠正错误演示的本质,就拿走廊演示实验中一台购买的标明演示光压实验装置,在演示时很难说现象是光压作用的结果(效果)。第一,光压是很小的;第二,演示装置内的叶片是黑色吸光的,会因辐射热产生空气反推力才使叶片高速旋转的。因此,为了说明此实验的科学性错误,们可用同样大小的高反光叶片进行对比研究,进而得出正确认识并改进纠正了实验。        4.演示实验有效地激发了学习兴趣、加深概念和原理的理解
  对于难于想象理解的物理问题,若能给出一个精彩的演示实验,就能激发全体学生的学习积极性,调动学习主动性.同时建立直观的物理图象形成感性认识,有利于对物理现象、概念和规律的理解。如,在力学课中或课外我们用车轮式进动仪演示刚体角动量与力矩关系时,学生会对角动量与力矩的概念及关系形成准确理解。否则对这样的概念原理难于理解,影响学习质量。又如,在理论力学的欧勒动力学方程教学中我们利用“可倒陀螺”可演示摩擦力矩对高速自转刚体角动量的影响,这不但激发了学生学习兴趣而且加深对概念和原理的理解。
        5.演示实验促进了物理学与生产、生活及新科技的紧密联系
        在演示实验中积极引进新技术并充分利用周围环境,一方面生活中材料易取、易制,材料本身不至于让学生感到陌生而分散对现象的注意;另一方面现代高技术产品的引入会有一种新鲜感,激发学生创新精神和动手实践的能力。如,用激光笔演示利萨如图形、记忆合金制成的记忆合金热机和超声马达等在教学中均起到了积极作用。
        6.演示实验有效地促进了多媒体教学的进一步发展
        演示实验具有真实感、实在感,所有的CAI、多媒体教学的实验模型都是建立在实验基础上所进行的影像加工的结果,演示实验是任何教学手段所不能取代的具有独特的教育功能,这一点已为广大物理同行所公认,否则物理教学就是一种影像虚幻的学科了、因此,在强调现代教学手段的同时更应重视演示实验的作用。
        7.演示实验拓宽了物理学科范围,培养了学生的综合能力
  物理教学在改革演示实验内容、形式时,如果我们的演示实验又能结合各专业的特点,如给化学专业讲普通物理在演示安培力时,我们研制了液体电池的安培力实验,引起了学生的广泛兴趣,学生感到与自己的专业有了紧密联系.实践证明演示实验与不同专业结合会有更强的生命力,会大大提高学生的综合能力。
        总之,演示实验在物理教学中起着积极的促进作用,促进了教师业务水平的提高,培养了学生理论联系实际、创新精神和实践能力,提高了教学质量,为学生将来从事科学研究打下了良好的基础。在现代教学中应大力加强、发展演示实验,并使之与物理教学有机的结合。 
参考文献:
[1]粱法库.《开发典型趣味物理模型提高物理教学质量》.大学物理教育专刊,1999.2.
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