初中物理演示实验应注意的几个问题

成展海

【摘 要】实验是初中物理中一个重要的组成部分，是将知识与实践结合的一个环节。受教学条件限制，很多物理实验不能让每个学生都操作一遍，那么这时候演示实验就占据了重要地位。在演示实验中有诸多问题需要注意，本文从突出过程、思维观察、多元设计和小组讨论四个方面进行讨论。

【关键词】演示实验；初中物理；教学策略

物理是一门实验性的学科，进行实验操作是教学活动中的一个重要环节。在初中物理教学中，演示实验也是一个重要的部分，进行演示实验需要注意一些细节上的问题，才能达到有效教学的目的。下面人教版教材为例，具体分析几个演示实验中需要注意到的问题。

一、尽力独创，突出过程

演示实验的内容一般为重要的、经典的物理实验，因此这就容易产生一个死板、僵化的教学模式。在演示时，教师可能会出现采用固定的演示实验内容的方式，让演示失去很多趣味。相反，如果尽可能地独创演示实验的设计方式，可以吸引学生的兴趣，突出实验过程。

八年级下册第九章《压强》带领学生走进了压强的世界，测量各种物体状态的压强也成了众多学生实验中非常有趣的一個。探究液体压强的影响因素的实验可以说是一个必做的实验，但是实验的过程过于固定和僵化，不利于提升学生的创新思维。在课堂上，我引入了一个新编的演示实验，带领学生重新认识液体压强。实验的设计抛开了带有压强计等精确测量压强的工具，而是采用了直观的方式让学生重点关注过程，而不被繁琐的实验数据所困扰。测量装置选用了U型压强计，可以通过压强计的液面高度差来轻松地比较压强大小。在实验中，我选取了测量深度与液体密度两个测量指标。运用控制变量法，在不同深度的水中测量压强，此为研究测量深度的影响；然后在相同深度的水和盐水中分别测量压强，此为研究液体密度的影响。通过对照，即可得出结论：在其他条件相同的情况下，深度越大，压强越大；密度越大，压强越大。通过这一实验，学生直观地观察到了实验的一系列现象，可以更好地理解p=ρgh的公式，也就是在重力系数一定的情况下，液体的压强和液体密度、液体深度正相关。压强是一个体系比较庞大的知识，但是通过一个简单的演示实验，学生不仅掌握了液体压强的公式，更进一步了解实验的过程，对控制变量法等这样的实验思想有了深刻的认识。

通过演示，学生对实验的过程更加感兴趣，从而提升了实验的演示效果。如果演示实验和普通实验千篇一律的话，那么演示的过程也就索然无味，失去了演示的意义。创新过程，独创实验才能将实验过程凸显得淋漓尽致。

二、思维观察，深度剖析

演示实验虽然没有让学生亲自动手去做，但是仍然具有关键的教学意义，其原因就在于演示过程中学生的双手被解放出来，才有了更多的精力去进行观察，深度思考。“当局者迷，旁观者清”，说的就是这个道理。

以八年级上册第三章“物态变化”为例。观察物态的变化是本章节的主要实验之一，由于实验的主要内容就是观察现象，所以没有必要让所有学生都动手实验，因此在讲授中采用演示实验是比较合适的。观察水的沸腾是一个常见的演示实验，实验的目的是让学生认识水从液态变为气态的过程。演示实验的设计目的除了展示现象以外，还有就是为了节约实验用的时间。观察物态变化所需的时间比较漫长，在课堂上进行实验的时间有限，水从开始加热到沸腾需要一个不短的时间，那么我们如何加快这一时间呢？这一问题作为一个实验技巧，被我引到课堂上进行讨论，目的是深度剖析演示实验的设计过程，增强学生的创新力。学生经过积极的思考，也基本能提出有效的方法，即一开始就选用开水或者温水进行实验，因为我们观察的现象在于沸腾而不在于加热过程。采用了这一优化方法之后，在进行实验时效率就非常的高了，我们顺利地观察到了水加热到100摄氏度时开始沸腾的实验现象。物态的变化重点在于物体的温度情况，以水为例就是水的沸点为100摄氏度，这是水从液态变为气态的临界点。演示实验的要点在于观察现象，在水的沸腾实验中，我带领学生深度剖析了沸腾需要满足的条件并且优化了过程，虽然没有进行操作却也为学生增进了设计实验的能力。

演示实验不仅只是让学生“袖手旁观”的，而是需要观察者付诸深度的思考。通过思考，观察者才能发现实验现象中蕴藏的奥秘，分析出优化实验的一系列手段和方法。用深刻的思维去观察，才能从知识深处剖析演示实验。

三、多元设计，定性分析

无论是演示实验还是操作实验，精心设计这一过程是必不可少的。演示实验有千千万万，每个用到的实验都需要从多个方面进行设计，让学生能直击现象本身。演示实验的多元设计，可以去除糟粕，能够直观地进行一些定性分析。

以九年级第十九章“生活用电”为例。生活用电要注意到两点，一个是安全问题，另一个是节能问题。通过课程知识的学习，学生应当在生活用电中掌握一些实用的技能和用电常识。为了提升学生安全用电知识，也是出于分析实验的目的，我在课堂上进行了一个 “灯泡在何种情况下会烧毁？”的演示实验。我以小灯泡为主要实验对象，连接了一个简单电路，除电源、开关等必备的器材外，我还在干路串接了一个滑动变阻器，灯泡两端并联上一个电压表。演示实验开始，进行通电，调整滑动变阻器，由电压表的读数可以发现当灯泡的电压超过其额定电压时，马上就烧毁了。演示中只有电压表这一个读数，因此不需要进行定量分析，通过定性分析就可以得出结论：用电器两端的电压超过额定电压之后就会被烧毁。这是一个相对来说比较常规的实验设计，也符合课本中的知识。但是还有一个实验点需要进行展示，那就是过热烧毁。在演示时，我们还发现灯泡的电压控制在额定电压上，但是时间稍长，灯泡就自动烧毁了。这又是什么原因？在这种情况下，连电压表读数这一数据都不能反映问题了，这个现象需要纯定性分析了。结合课上讲的焦耳定律，加上我在演示实验中的提示，最终学生都完成了定性分析的过程，认识到灯泡的电阻丝产热还通过时间的积累，电压达到一定程度，通电时间稍长，电阻丝也因为过热而烧毁了。

演示实验的设计要从多个方面着手，甚至要考虑到临时发生的情况。多元设计的方法也不必拘泥于实验数据，能够做到定性分析就已足够。

四、小组讨论，自主归纳

虽然演示实验不要求学生按照正规的实验流程进行操作，但是并不意味着学生不能进行实践参与。演示实验也可以放置在学习小组中，通过各组的互相演示，可以形成自主归纳知识的学习过程。

在九年级第二十章《电与磁》中有一个制作电磁铁的实验。作为一个演示实验，我并没有剥夺学生的操作权利，而是将学生进行分组，每组学生去各自查阅资料，了解电磁铁的磁性强弱与哪些因素相关，然后各组制作一个磁性较强的电磁铁到课堂上来进行展示。这样一来，演示实验既保留了观察现象的特性，又让学生参与到了操作中。在最后的演示中，有的小组采用传统的“铁钉”铁芯，认为磁力集中在一点会更有效一些；有的组采用“矮胖”的铁芯，认为大的接触面积能够传递更多磁力。展示过后，学生们需要分组讨论电磁铁磁性强弱与什么有关，自主归纳实验的结论。

通过小组的活动，演示实验更加灵活，更加引人深思。自主学习是当代学生应有的素质，小组讨论、实验探究的方式让学生的研究问题能力得到了一个提高。

综合来说，演示实验是初中物理教学中的一个重要组成部分。在教学中，演示实验可能面对模式僵化的问题，因此设计实验时需要教师的反复推敲，进行实验时需要师生的默契配合。

参考文献：

[1]辛智学，赵霞.如何在物理教学中做好演示实验[J].通化师范学院学报，2004，25（8）：80-81.

[2]何鹏冲.物理演示实验应注意的几个问题[J].甘肃教育，2008（24）：64-64.