课堂演示实验的几点体会

田公加

物理学是一门以实验为基础的科学，观察和实验是物理学的基础；教师恰当地设计实验，可以进一步培养学生分析推理的能力，促进学生学习的积极迁移，提高思维的灵活性和创造性，笔者就演示实验的设计和强化上浅谈几点体会。

1. 创设情景，引入新课 现代情感心理学告诉我们，课堂教学的成功，必然是在良好的教学情景下展开的，愉悦的课堂教学环境，更进一步激励学生的求知欲望，激发学生的思维，使学生思维处于协调的兴奋状态.从而提高课堂效益；而利用演示实验恰可达到这种效果，从而使学生有迫切的心境投入知识的接受之中。

在学生学习“交变电流的产生”一节时，针对学生已经学习过了电磁感应这一章，有了丰富的基础知识，具备了推理利用磁场产生电流的条件，并可以作些简单的实际应用。在讲授这节时，一开始就设问：你能用前一章有关知识来设计一台简易的发电机吗?学生的思维就迅速活跃起来，好多学生议论纷纷，最终一致认为：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路就会产生感应电流，因而必须要有一对磁极和一个线圈；如要有持续的电流，显然磁通量要不断的变化，可行的办法是线圈在磁场中不断的转动或磁铁在线圈内不断旋转；这时有学生提出若线圈转动后，那从线圈中引出的导线不就会缠绕起来吗?这时，另一同学马上联想到了自行车的刹车，车轮在不断的转动，而刹车皮未动；也有学生联想到砂轮上磨刀具的情形(高一物理第五章第二节插图)，同样可以用于这一实验，由此而制作出电刷。此时我才向学生展示交流发电机演示仪，此演示仪作改动后可拆下线圈、磁极和电刷；同时我向学生说明：这个实验就是按照你们的思路进行的，全体学生会心而笑，在愉悦的气氛中我又提出：如果电流太弱怎么办?全体学生不约而同地说：多绕几匝线圈就可以了然后我向学生演示交变电流的产生过程。演示过程中，学生观察到了按自已思路制作的发电机果真产生了电流，而且让电流通过小灯泡可以看到电流大小在变化，让电流流过电流表指针在左右摆动，同学们在愉悦的心情中渐渐进入课题。

课堂教学中通过提出问题，创设愉悦气氛，不断拓展，使学生的思维得到激发，同时，当学生的思路被证实而应用时.学生的情绪达到了最高点，这样的思维活动，有助于推理能力和创新能力的不断提高。

2. 质疑问题，启迪思路 学生的思维过程存在着诸多的障碍，由于学生缺乏实践经验和感性知识，较难建立正确的推理过程，造成分析和推理的错误，针对这种情况，可有机结合和改进演示实验，设置疑点，逐一解决，以提高学生的推理能力在“恒定电流”最后一节——电阻的测量教学中，为正确分析两种接法测量的误差，并正确选用合适的连接方法，教学中笔者把实验转化成学生实验，每一课桌上准备一套测电阻的仪器；实验开始前先让学生思考怎样设计测量电路，学生很快设计出两种方案，如图1、图2所示，然后，分A、B两组按不同接法测同一10Ω线绕标准电阻，结果A组同学按外接法测得约9 .5Ω，而B组同学按内接法测得约10. 2Ω。这时两组同学立即产生疑问：为什么会不同呢?

图1 外接法测电阻2 内接法测电阻

两组学生反应热烈，各执一词，讨论后一致认为是由于两电表不是理想电表所致；接着进一步设置疑点：各组所测值与真实值相比较，差距多少呢?理论上是如何分析?结果A组学生分析.按图1电路，I_A=I_V十I_R、U_V=U_R，而R_测=U_V/I_A=U_R/I_R，R_真=U_R/I_R，显然由于电压表的分流作用，电流表测出的电流大于电阻上的真实电流，则R_测﹤R_真。而B组学生分析：按图2电路，U_V=U_A+U_R、I_A=I_R，而R_测=U_V/I_A=U_R/I_R，R_真=U_R/I_R，同样，由于电流表的分压作用，电压表测出的电压要大于电阻上的真实电压，显然，R_测﹥R_真；在学生分析以后，继续设置疑点：你所测得的电阻究竟等于多少呢?两组学生经过进一步分析，较快地得出结论：采用图1电路，R_测=R+R_A，一定大于真实值。

通过把演示实验变为学生实验以后，学生亲自动手实践，有了深刻的感性认识，同时逐一分析疑点，剖析思路，最终豁然开朗.而且学生的积极性、主动性、创造性得到了极大的发挥，并能深化知识，用于实践。

3. 设置悬念，拓展知识 实验可以对学生的想象进行验证。也可以把学生的想象变成现实，通过实验更进一步揭示物理现象，拓展物理知识；同时，实验不仅可以提高学生学习物理的兴趣和爱好，还可以使课堂教学产生悬念，让课堂气氛更为活跃.使学生学习知识做到学前有悬念，学中有波澜，学后有余音。在学习“光的衍射”一节内容时，教师可以通过单缝衍射仪演示不同条纹宽度的衍射，正如必修本所介绍的一样，条纹越窄，衍射现象越明显，衍射条纹间距也越大，学生一般能理解条纹的成因机制，但在说明泊松亮斑时，学生觉得模糊不精；笔者在教学中做了以下的实验，使学生学习中产生由模糊到悬念，由悬念到惊讶，由惊讶到大悟的过程首先准备了直径大小不同的自行车用钢珠多个，并用金属丝线焊接悬于空中，然后用氦氖激光以一定距离直接照射小钢珠，投射到白色墙上，再用实物投影仪放大投射到屏幕上。实验演示时先问学生：散光照射小钢珠后，屏幕上应出现怎样的图像呢?学生都想象一定是一个黑色的影，结果照射直径较大的钢珠，果真如学生所说，然后陆续换下小钢珠，发现影的大小不同而图像类似；最后换了直径最小的钢珠后，出现丁截然不同的图像，中心有一个很小的亮班，此时学生既惊讶，又兴奋，心中顿生悬念，都主动思考这种现象的原因.对光的衍射现象有了进一步体会，这堂课取得了空前的成功，课后学生积极地做类似魔术一般的实验，并能运用物理知识于实际生活之中。

收稿日期：2008-12-12