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演示实验教学论文模板(10篇)

时间:2023-03-16 17:33:06

演示实验教学论文

演示实验教学论文例1

俗话说“台上一刻钟,台下十年功”。教师课堂精湛的教学技艺完全在“台下”练就。要在课堂上发挥得“游刃有余”,教师在课前必须精心准备每节课的演示实验。初中物理教材中每个演示实验都有一个明确的目的,而说明同一个物理概念或物理规律的演示实验可以有好几个,教师要根据教材要求及设备条件精心选择实验器材,在实验室里先自我演示,确保在课堂上万无一失。对一些探究性实验,课前要能设计出多种探究方案,准备多种方案的实验器材,为学生在课堂上进行探究活动创造条件。例如在探究大气是否存在压强时,可以准备如下器材:玻璃杯、水、硬纸片、矿泉水瓶、塑料吸盘、两端开口的笔管等,这样学生在课堂上就能设计出多个显示大气压强存在的实验。既能达到建立大气压这一物理概念的目的,又能活跃课堂气氛,激发学习兴趣,培养学生的分散思维能力和科学探究精神。

二、要让学生积极参与课堂的演示实验

演示实验是教师为了达到一定的教学目的,利用课堂时间为学生演示,在操作的同时又引导学生对实验进行观察、思考和分析的一种物理实验教学。传统的课堂教学,演示实验通常教师演示,学生看;教师“导”的太多。学生“演”的太少,甚至有时教师直接充当“演员”,学生却变成了“观众”,这样不利于学生主体地位的发挥。演示实验有时受到可见度的影响,很多实验学生根本看不清,特别是坐在后排的学生,不同程度地限制和阻碍了学生智能和潜能的发展,不利于调动学生学习的自觉性和主动性。因此,在演示实验中,除了应积极引导学生观察、猜想、分析、归纳和总结外,还应在实验操作上让学生积极参与,使学生充分了解实验的方法、步骤及内容,从而加深学生对物理现象和物理规律的理解。有些探究性实验,教师还可提供实验器材,让学生制定探究方案,然后到前台来演示,并向其他同学展示探究结果。学生满怀兴奋与激情,参与寻找解决问题的途径和方法,对学生学好物理起到积极有效的作用。

三、做演示实验时,要注意引导学生分析实验

有些问题,即使老师从理论上说明了,学生也不信服或难以接受。教师可以先做演示,再作分析。如“把船上的石块放入水中,液面如何变化”?教师可先通过演示实验让学生一眼就看出“液面下降了”这一现象,然后再让学生从理论上阐述“下降”的原因,会收到事半功倍的效果。再如,进行电功率的教学时,教师可先做演示,将“220v,25w”与“220v,60w”的两只灯泡分别串联和并联后接入220v的电源上,观察它们亮度的变化。在学生获得感性知识的基础上进行理论分析,这样就顺理成章地达到一定的理性认识的高度,从而取得比较理想的教学效果。

四、演示实验的过程,也是启发学生积极思维的过程

教师应当设计一些富有启发性的问题,在关键时刻提问学生,让学生边思考,边通过演示实验来分析,以求达到培养学生思维的目。如讲浮力时,先用弹簧测力计测出重力相等的铁块和铁盒的重力,并强调它们的重力相等,都是铁做的。然后先把铁块放入水中,结果铁块下沉,问:若把铁盒放入水中会怎样?学生会产生争议,然后再做实验,这样既加深了印象又引起了学生的好奇心,实现使学生注意力的高度集中,激发了学生的学习动机。通过一系列的边演示边启发,教师和学生共同讨论,既活跃了课堂气氛,学生又能较好地掌握和理解物理规律。

五、变验证性实验为探究性实验

初中物理演示实验可分为验证性实验和探究性实验。验证性实验是对知识的正确与否加以验证,巩固和加深对基本规律和基本原理的认识。但学生的思维能力和创新能力得不到锻炼和提高,也不利于培养学生主动探索物理规律的能力。而探究性实验对培养学生思维能力、创新能力有独到的作用。正如爱因斯坦所说:“对真理的探索比占有更加宝贵。”因此,在教学中可把一些验证性的实验变为探究性实验,引导和启发学生参与到演示实验的全过程,让学生亲身经历和体验丰富的探究活动,逐步领悟科学探究的基本思想和方法,从而使学生由学知识变为探索自然规律,变被动学习为主动获取知识的目的。

演示实验教学论文例2

1.演示实验中应让学生积极的参与

传统的课堂教学,演示实验通常教师演示,学生看,但是很多实验学生根本看不清,特别是后边的学生。不同程度的限制和阻碍了学生智能和潜能的发展,直接影响学生实验心理素质的提高。因此,在演示实验中,应实验操作上让学生积极参与,让学生充分了解实验的内容,多次重复,加深印象,巩固记忆。

例如:在“电磁感应”一节的教学中,演示实验为边做边讲实验,收集)给学生发实验器材(干电池、电流表、原线圈、条形磁铁、导线),实验中让学生首先观察电流方向与电流表指针偏转方向的关系,再观察原线圈的电流方向与磁铁运动方向的关系,把直观的材料作为培养学生知觉、观察力的材料,引导学生仔细、准确地进行观察,然后引导学生讨论、研究、对比、总结出感生电流所引起的磁场方向与磁铁运动方向的关系,最后训练学生用科学的语言描述,并解释所观察到的现象,从而顺理成章地得出结论。可见,演示实验在教师指导下让学生参与,不仅有显示学生实验技能的机会,又能得到科学方法的训练及能力的培养,加深理解和掌握物理概念和规律,同时可领略物理学的思想,培养科学态度和科学方法。

2.适当运用多媒体

利用常用仪器、教具进行演示是一种最基本的手段,而应用多媒体课件可以使学生真正体会到物理学科的学习方法,提高学生观察及分析问题的能力。并让学生能清楚地看到明显的现象,直观地感悟到变化的规律。

如:凸透镜成像这一实验,在课件的演示中能让学生直观地感悟到,像距与物距的变化过程。从而得出物距变小时,像距变大这一规律,并让学生直观地看到特殊点成像的规律。从而让学生得到逼真的模拟,使学生认识加强。理解透彻。

3.注意实验的整体效应

在许多的实验中,实验的分散、脱节,让学生思维不同程度的受到干扰,试验的整体效应是一个不可缺少的。

例:在“功的原理”一节教学中,我把杠杆、动滑轮固定在同一演示板上,并用红纸条标好刻度,然后演示用它们提起重物的情况。这样既增加了实验的可视性,又便于学生注意用杠杆、收集)动滑轮做功的共同点,总结出使用机械不省功的原理。排除了分散实验对学生的思维干扰,提高了课堂效率。

4.实事求是的科学态度

实事求是是观察的基础,又是观察的重要品质和方法,也是未来科学工作者的基本态度。在物理实验教学中,要求学生坚持实事求是的科学态度,毫不含糊地尊重客观事实,以客观事实为依据。如实地记录实验中观察到的各种现象,甚至一个数据,一个标点符号,做到严格地把实验事实和自己对事实的解释区别开来。坚持实事求是的科学态度,不仅是提高物理实验质量的要求,也是增强学生的科学素质,培养创造型人才的需要。

例如,观察水沸腾的实验现象时,就明确提出以下观察目标:水开始加热杯底和杯壁上出现许多小气泡,这些小气泡将发生怎样的变化?加热的过程中,水的温度将怎样变化?随着温度升高,气泡将怎样变化?水沸腾时温度将怎样变化?将沸腾的水停止加热,水是否沸腾?引导学生明确观察目标,有目的、有秩序的进行观察,避免观察时手忙脚乱。由于温度计本身制造和环境气压的关系,水的实际沸点不一定是100℃,这时,教师应要求学生实事求是地记录数据,并分析、评估实验数据。

第二,学生实验是学生亲身去探究和体验的过程,是培养学生能力的一个重要方面,是培养学生能力的向导,通过实验可培养学生多方面的能力。能让学生在动手能力,操作能力得到提高的过程。

1.培养学生的观察能力

认真、细致、深入是观察能力的重要品质之一,也是科学工作者的基本素养和要求。收集)许多自然现象和实验中的物理现象,有时是稍纵即逝。只有认真、仔细地观察,才能捕捉到所要观察的现象;只有深入地观察,才能发现细微的变化和隐蔽的特征。物理实验的观察来不得半点马虎。如:上面说到的观察水的沸腾现象时,若不去认真,仔细的去观察,就没法总结水在沸腾过程中的规律。根据观察到的现象发现新的问题,促进进一步的观察和对观察材料的思维加工,辨别本质现象和非本质现象,去伪存真,得出正确的观察结果。

2.促进创新意识的形成和创新能力的培养

教师要适当引导,不使他们过多地碰壁。但是,教师也不可包办代替,要让学生经受挫折,从中总结经验教训,不断改进实验,发挥学生的创造性,从而获得成功,这样将会增加学生学习的乐趣,并得到更多锻炼。而且有利于培养学生的实验技能,增强学生思维的独创性。让学生对同一问题,善于全方位、广角度、多途径地去分析思考,从而发展了学生的求异思维和创新能力,撞击学生的创造灵感,促进创新意识的形成和创新能力的培养。如:在做“用天平和量筒测液体的密度”实验时,收集)充分把握学生设计实验环节和选择实验仪器的过程,是培养学生思维能力的好时机。有些学生把课本上的玻璃杯换成了口杯,在步骤上,有些学生把倒入部分盐水改为全部倒入,还有些学生在步骤上先称空杯的质量,再称倒入盐水后的总质量……,对学生肯动脑筋应给予表扬。在步骤上,肯定学生将盐水全部倒入的合理性,并让学生充分讨论先称空杯后再倒入盐水称总质量的做法是否可取,学生通过分析后得出这种方法在理论上是可以的,但在将杯中的盐水倒入量筒测体积时,收集)由于杯底和杯壁还粘有盐水,使测得的体积小于杯中原盐水的体积,会造成较大误差。学生最终会找到减小误差的好办法。这个分析的过程,会占用一定的时间,但是,学生在这个思考、分析、设计、否定、再思考、再设计、再评估的过程中,增强了减少误差的意识,变思维的单向性为多向性,培养了学生收集)的创造性和发散性思维能力。

3.充分发挥教师的主导作用,突出学生的主体地位

在学生实验中要充分发挥教师的主导作用,突出学生的主体地位。应充分相信学生,使学生主动参与,让学生独立设计实验,利用实验,发挥学生的主观能动作用,最大限度地调动学生自主学习的积极性和主动性。

演示实验教学论文例3

二、为学生创造实验演示条件,培养学生动手能力

初中化学教师在进行实验教学的过程当中,根据初中学生的实际情况进行示范性的演示实验是十分必要并且十分重要的教学方式.然而,总是由教师进行实验演示而学生观看的方式是不能够满足教学要求和教学目标的,学生没有参与实际的演示实验操作的机会会限制其思维的发展,也不能够达到素质教育的要求.初中化学实验的教学目标不仅仅是要求学生掌握实验结论,还要求学生能够在实际的实验操作过程中总结实验技能,明确实验时的注意事项和具体规则.学生被要求在独立进行演示实验的过程中养成良好的实验习惯,收获严谨求实的科学实验态度并且做到实验操作规范.然而相当数量的初中化学教师处于安全性和其他因素的考虑往往忽视了学生实际动手操作实验能力的培养,这就需要初中化学教师能够按照实验的内容和学生的实际条件,为学生创造进行实验演示的条件和机会.教师可以在进行规范性演示实验的操作时向学生讲解实验的具体内容与规范的实验操作,对实验器材和实验的目的进行详细的讲解,最后给学生提供在讲台上进行实验演示的机会,为学生创造进行实验的机会,在实际的实验操作过程中锻炼学生的实验操作能力与思维逻辑能力.例如,教师在进行沪教版九年级上册有关氢气制取的有关实验演示教学时,可以要求学生回忆之前学过的氧气制取实验原理与装置,并且要求个别学生到讲台上进行有关的实验演示,教师在旁边适时的给予指导,在学生出现步骤错误和操作失误时给出及时的提醒和纠正.

三、利用多媒体进行实验演示,提高教学有效性

演示实验教学论文例4

【关键词】大学物理;演示实验;教学实践

一、演示实验在大学物理教学中的作用

物理W是一门实验的科学,在物理学中,每个概念的建立、每个定律的发现都有其坚实的实验基础。因此教学中的演示实验对促进学生理解物理概念、掌握物理规律有着十分重要的作用。演示实验能使学生切身感受到支配物理现象的规律如何起作用,可以弥补理论教学上的不足[1],通过演示实验观察现象来学习物理是一条有效的学习途径。大学物理演示实验的作用主要有以下几点:

1. 增强知识学习的效果。

演示实验可以使抽象、复杂、深奥的概念直观化和形象化,从而使学生得到丰富的感性知识,加深对理论内容的理解和巩固。

2.使学生养成良好的学习习惯。

演示实验能培养学生在学习、分析和研究问题时实事求是的科学态度和刻苦顽强的工作作风。同时使学生能学到研究物理的各种实验方法,为以后打下良好的实验基础,养成良好的学习习惯。

3.演示实验能培养学生的创新思维的能力。

大学物理演示实验是通过各种教学手段和实验仪器,直观再现物理现象给学生,使学生加深对物理概念的理解,从而达到培养学生的创新思维的能力。

二、大学物理演示实验所面临的实际问题

1.教师侧重于知识传授,忽视创新能力的培养

多年来我国的物理教学模式基本上由教师以粉笔在黑板上做理论推导,得出结论。这种方法下学生学习显得很被动,积极性和学习热情不高。这使得实验性极强,且对提高学生分析、解决实际问题有极大帮助的大学物理课程,变成了实用性较差的、抽象的纯理论假设课程。这在一定程度上导致学生一味追求理论成绩,忽视了其他能力比如动手能力、实践能力,尤其是科技创新能力的培养。

2.实验仪器配置脱离教学实践

演示实验的根本作用是辅助大学物理的理论教学,实验项目和实验仪器必须紧扣物理教材,实验必须有利用学生对物理规律和物理原理的理解,应当直观或方便地演示出基本的物理现象。近年来,各高校相应地采购了一些物理仪器,充实了演示仪器的数量[2],但有些仪器与大学物理结合得不紧密,使仪器使用率偏低。这使得演示实验与理论教学相脱节。

3.教学过程中学生参与程度不够

教师在演示实验教学模式和安排上要求学生对物理原理、方法和过程的认识,很少专门给学生安排讨论实践和操作的过程。演示实验有些是趣味性很强的实验,如果能让学生充分地参与实验过程,使学生在获得乐趣的同时还可以对理论知识掌握得更牢,使学生的积极性也会更高。

我校情况和大多数院校一样,课堂演示实验比较贫乏。因此,学生普遍反映大学物理课抽象,难理解,且与实际生活、工作无联系,造成学生对物理课的学习热情不高,教学质量较差。为了改善这种情况,我们将大学物理理论与演示实验相结合来进行教学,取得了较好的教学效果。

三 、大学物理演示实验的教学实践方式

为了更好地完成教学过程,达到比较好的教学效果,我们在教学设计上做了很大的努力。根据演示实验的特性,以及考虑到我们学校的实际情况,我们的教学设计过程以教师为主导,以学生为主体来实现。

1.教学内容。

结合我校大学物理课程的教学内容,我们将演示实验按力学、热学、电磁学、振动与波动、光学五个教学模块等知识结构进行分组,根据教学内容来选择合适的演示实验。例如在力学中引入茹可夫斯基转椅演示角动量守恒、刚体的平面平行运动实验、力矩突变角动量守恒演示等实验;电磁学中的电场线和等势面、电介质的极化、通电线圈的磁现象等概念,可设计一些电磁演示实验来让学生形象的观察和理解;光学的杨氏双缝干涉、等厚干涉和等倾干涉,我们也可以通过演示实验来让学生更深刻的分析和理解各种干涉花样的特点及干涉产生条件等。对一些学生难以理解的知识点,配合演示实验进行讲解,可将抽象的问题具体化,从而掌握所学内容让学生分析解释所看到的现象。通过对这些现象的合理解释,学生会突破原有的思维定势,从而灵活掌握所学知识。

2.教学模式。

为了使大学物理演示实验教学形式丰富多彩,我们采用了物理课上随堂演示、多媒体演示、物理演示实验室演示、仿真实验等多种教学形式。

(1)随堂演示

随堂演示就是把与大学物理理论课教学内容相关的演示仪器带进教室,讲到某内容时可由教师或者学生演示与之相关的实验,帮助学生对该内容的理解和记忆。这样的演示最直观,效果也较好。但较大的演示仪器搬动起来不是很方便,这限制了课堂演示的实行。

(2)多媒体演示

随着多媒体教学的普及,多媒体课件能动态地演示复杂的物理过程,一些与物理相关的多媒体资料也可用于物理实验演示。可以把物理演示实验的过程通过录像录下来,带到教室演示,也可以将其他我校没有的演示实验视频进行播放, 实现资源共享。

(3) 大学物理演示实验室演示

对于体积较大、不易搬动的演示实验,我们安排2-4学时让学生进入大学物理演示实验室进行实验演示。在演示实验室内,学生通过集中观察演示仪器并亲自操作加深其对物理所学内容的掌握,促进物理学的教学。同时在演示实验室进行演示实验教学,也可以使学生亲身体验和观察那些因课内时间不足而没有做的演示实验[3]。有许多优秀的演示实验所用的仪器和设备很简单、价格低廉却由于设计思想的巧妙而取得很好的教学效果,能给学生一个真实和直观的感觉,如“龙卷风演示、自动窗帘、完全弹性碰撞”等。学生以班为单位去实验室参加演示实验,教师演示实验项目,与学生共同讨论、分析、解释现象与结果。学生也可以灵活自主地选择实验时间和实验项目,在实验教师的指导下独立完成实验项目。这样不仅能提高学生的学习兴趣,而且也能培养学生的动手能力。

(4)仿真演示实验室演示

仿真实验可逼真的模拟出学生进行实验操作的整个过程,通过对实验问题、结论的预设,可以实时显示测量结果,通过对实验过程的容错、纠错的预设,可以实现更灵活的操作。我校物理验室的仿真实验系统包括近60个仿真实验内容,从误差分析到力、热、光、电学的常见基本实验,再到核磁共振、塞曼效应、拉曼光谱、扫描隧道显微镜等等多个近现代物理实验,涵盖了物理学的各个层面。每项具体实验的内容也非常丰富,实验前学生可选择查看图文并茂的实验原理、实验步骤、注意事项,学生可以对照着仪器边看边学。预习完毕还有一些与实验相关的练习题供学生自测能力。开始实验时还配有语音指导和提示,可以利用鼠标按键对仿真仪器线路进行各种调节,需要仔细观察的仪器部分还可以打开子窗口进行放大查看,有的仪器还可以观察到内部结构。需要记录仪器数据也非常方便,只需将测量,结果填入已有的电子表格内,高阶实验甚至可以自动读数并进行记录处理、生成图线。与实际物理实验相比,仿真实验对实验背景及原理的阐述更全面生动,对实验仪器及实验内容与步骤的介绍,更能让学生容易熟悉,操作过程更为顺利,学生可以利用课余时间采用预约的方式在物理实验室来完成该实验。

3.教学过程

教师在进行演示实验课之前,自身应该有充分地准备。除了把相关的理论知识整理把握充分之外,还应该把演示的实验仔细操作几遍,尽量预先面对教学过程中出现的问题。为了使教学过程达到较好的效果,主要采取以下几种方法:

(1)为达到理想的演示效果精心选择实验项目

演示实验要想达到预期的目的效果,精心选择实验项目十分重要。在演示实验教学中,有精心选择一些实验项目为重点演示讲解的,还有一些是一般讲解的。教师一定要时刻清楚自己所要表达的主题是什么,以一种什么样的讲解方式和演示方法非常重要。不能在有限的时间内范范介绍,弄得学生眼花缭乱,抓不住重点[4]。

(2)让学生成为学习的主题,提高学生的参与意识。

兴趣是最好的老师,在演示实验中让学生成为主体,充分利用学生对物理现象的好奇心、神秘感激发学生的学习兴趣,是增强学生动手能力的关键环节。传统的演示实验都是教师操作、学生观察,教师是主体,学生是被动的,不利于学生思维的发展。教师可以在做演示实验前先让学生各自预测一下演示的结果,在教师介绍完实验后,教师讲解之前还可以相互之间讨论自己的看法[5]。如常见的单摆周期演示实验,在教师介绍完实验装置后,首先让学生分析预测一下单摆的周期与哪些因素有关,有什么样的关系。让学生写下自己的预测及理由,接着做演示实验,让学生注意观察并记录现象。然后让学生比较一下各自的预测与实验观察是否符合,有多大差距,并就此让学生之间进行讨论,找出思维上的差异和不足。最后在讨论的基础上教师进行引导、讲解,得出有关结论。让学生来做演示实验,使他们有了表演和参与的机会,也有了发挥自己潜能的舞台,学生的积极性被调动起来,教学的目的自然就达到了,而且事半功倍。

四、结束语

总之,大学物理演示实验在物理课堂教学中具有独特的地位与作用,演示实验能有效地防止物理教学的数学化,还物理以本来面目。因此在大学物理教学中要注重演示实验与理论教学的结合,要不断探索演示实验教学的新内容,不断创新演示实验教学的新模式。进一步发挥演示实验的功能,采用多种教学形式,提高学生的思维能力、实际操作能力,并使大学物理演示实验对大学物理教学起到积极有效的辅助作用。

参考文献:

[1]范士民.大学物理实验研究综述 [J].科技信息,2010,9(1):521

[2]韦华.物理演示实验在有效性课堂教学中的应用[期刊论文]-新课程(教研版) 2010(07)

[3]林维秋.浅谈物理教学中的演示实验 [J].哈尔滨学院学报,2003(8):86-88.

演示实验教学论文例5

文章编号:ISSN1006―656X(2013)12-0129-01

物理学是一门实验科学,演示实验是物理教学中重要的教学手段和有效的教学形式,它能把把要研究的物理现象清晰地展示给学生,引导学生观察、思考和理解物理规律,培养学生的观察能力,思维能力,探索精神及学习方法。在普通物理教学中,利用演示实验可以直观地把物理现象和规律展现在学生面前,培养学生对问题的观察和分析能力,训练学生实验技能和科学探究能力;物理教学中融入演示实验还能活跃课堂气氛,提高课堂教学效率。演示实验既可以在课堂内进行,也可以在课外进行,教学方式灵活多样,内容丰富多彩。

一、国内普通高校演示实验教学中存在的问题

近年来国内一些高校在物理演示实验方面做了很多工作,在演示实验硬件条件上作了不少投。而调查发现,许多高校在教学效果上不尽如人意。甚至在一些高校,物理演示实验成了一种道具、一种摆设,既浪费资源,又影响物理学科在学生中的形象。通过近几年的考察和与交流,发现我国普通高校物理演示实验教学中存在的问题可以归纳成如下情况:

(一) 教师或教学管理部门对物理演示实验的作用和功能认识不够,多数错误的认识表现在:

(1)认为演示实验是为了引起学生兴趣而采用的手段,而大学生能控制自己的注意力,抽象的逻辑思维和判断能力也很强,只要讲明白,大学生对于物理概念和物理规律就能够理解。(2)认为物理演示实验不如学生分组实验重要,认为有了学生分组实验的动手机会,演示实验可以不做。(3)随着办学条件的改善,教育技术的发展,动画演示得到了快速的发展,与实物演示相比,动画演示有着制作成本低、使用方便、节省时间、重复性好、来源相对丰富等突出的优点,所以,出现重动画演示、轻实物演示的认识倾向。

(二) 实验教师队伍建设不合理。

我国目前的实验室工作人员队伍薄弱,学历及知识层次较教师队伍偏低,在高校中受重视程度低。有很多学校的演示实验室管理是由某些任课老师或其他实验室的老师兼职,没有独立的管理研究演示实验仪器及教学的队伍。

(三)演示仪器建设与教学需求不匹配。

演示实验的基本作用是辅助理论教学,实验项目和实验仪器应满足教学设计的需要,能直观或方便地演示出基本的物理现象,加强学生对物理规律和物理原理的理解。前几年,为应对本科教学评估任务,大部分高校都相应地采购了一些物理仪器,建立演示物理实验室。然而这些实验仪器与物理教学结合的不紧密,甚至是与物理教学无关。有些高校甚至将艺术品或科研仪器搬进演示实验室。

(四)教学过程中学生参与程度不够。

目前,一些高校在物理演示实验教学模式和教学安排上,很少给学生足够的研究思考时间和操作的机会,甚至学生自始至终都没有参与到实验当中,讲解和操作都由教师一人完成。

二、物理演示实验教学模式的讨论

演示实验作为物理教学中直观的教学手段,有着非常雄厚的优势。通过考察各高校的物理演示实验教学,可以将其教学形式分为:随堂演示实验、集中演示实验、趣味演示实验、展厅演示实验或走廊、网络演示。教学形式的选择应根据学生的专业类型、层次、兴趣爱好,讲课内容的需要,教学条件的限制等因素综合考虑,选择最适当的教学形式。

(一)课堂演示实验。

课堂演示实验是演示教学最原始的一种形式,是演示实验的主体,是紧密配合教学需求而安排的一种实验教学手段,演示的内容与教学内容同步,通过演示能很好的说明物理概念、物理规律。这类演示实验具有现象明显、直观形象、操作简便、花费时间短的特点。教师在理论讲授中,穿插相应的形式不同的演示实验,引导学生观察物理现象,验证物理定律,可使难于讲解的抽象理论具体化、形象化,使学生增强对物理过程和物理图像的感性认识,这对巩固和加深物理理论的理解,活跃课堂气氛,提高课堂教学效率有重要作用。

(二)集中演示实验。

集中演示实验是课堂演示实验的再现、补充和扩充,它紧密配合教学,但又不完全服务于理论教学内容。集中演示实验可以兼顾理论的系统性,可以让同学自己动手操作,让他们有足够的时间观察、研究、总结,切实体会演示实验带来的学习效果。多数高校集中演示实验的授课安排是,在学生学完某一系统性知识以后,安排学生进行一次集中演示,演示的内容与此阶段讲授的物理现象、规律等直接先关,将演示、观察、思考和复习相结合,使学生对此阶段所授内容中的有关概念、规律、原理掌握和理解的更清晰牢固。这样做可节省学生时间且内容覆盖面较全面、效率高。

(三)趣味性演示。

趣味性演示是物理演示实验的一种扩充和提高,其演示内容的观察、思考和归纳一般具有一定的难度。通过趣味性演示实验可以进一步提高学生分析问题解决问题的能力,体会物理学的逻辑严密性、规律科学性、现象的趣味性。

(四)物理演示实验展厅或走廊。

一些高校设有物理演示实验展厅或演示走廊,这也是一种教学形式,是物理演示实验的一种普及,它与趣味性演示一起作为开放性实验教学模式,是我国物理演示实验教学的标志性特点。一些高校开设物理演示实验受课堂教学内容、学时、空间、仪器套数等条件的限制,很难在课堂上普遍开展。为了学生学习物理的兴趣,保证教学质量,培养学生的创新精神和科学观察能力,一些高校根据自身特点,建立了演示展厅或走廊,并在每个演示仪器前,附上演示内容、演示原理、操作步骤、注意事项等,使学生看使用说明,就可动手操作,最大限度地发挥学生的主观能动性。

(五)网络演示。

随着现代教育技术的发展,电子、数字类教学资源在高等学校教学资源中的比重日益增加。现代教学模式也从单一的多媒体PPT教学转向内容丰富、形式多样化。在物理教学中,计算机已经可以对微观的、宏观的、极快的、极慢的物理实验过程进行逼真的模拟,可以灵活地放大、缩小和改变物理场景,将物理过程生动地展现出来,再利用校园网物理学习平台,把这些物理演示实验课件挂到校园网上,提供给学生自主观看和学习。

参考文献:

[1]陈惠敏,等. 大学物理演示实验教学模式的探讨[J].大学物理实验,2007.12.

演示实验教学论文例6

日常生活中难于见到的物理现象只凭教师的语言描述,学生难以理解,通过演示实验直观地把物理现象和规律展现在学生面前,可加深印象,增强说服力。学生细心、敏锐的感知去捕获其中的重要现象,因此需要学生有较强的观察力。利用演示实验分析物理现象和过程的同时又促进学生的分析与应用能力。课堂上要学生能长时间对所学课程保持较的关注也不容易,在讲授中穿插一些演示实验,活跃课堂气氛,能提高学习效果,激发起浓厚的兴趣。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[1]。

2.应用型本科院校大学物理演示实验现状

2.1基础薄弱,投入不足,重视不够

目前,演示实验在应用型本科院校大学物理教学中的现状并不乐观。大多数院校,尤其是新升格的本科院校的大学物理演示实验数量少,自制教具少,原始积累少,基础薄弱。其次,一些院校在发展品牌专业,特色专业和重点学科的同时,忽视了物理等基础学科的建设,造成在物理演示仪器的购置和建设上投入不够,成为制约物理演示实验发展的瓶颈;再次,一些院校认为物理实验不如物理理论重要,物理演示实验不如物理实验重要,造成大学物理演示实验被挤占甚至取消的尴尬局面[2]。

2.2实验与理论课有一定脱节

多数本科院校的物理理论课的教材都是知识面较全面、理论性较强的全国通用教材。而大多数应用型本科院校由于实验经费比较匮乏,实验器材的更换和添置步伐则相对较慢,所开设的实验项目相对也比较陈旧,造成了理论课与实验课的脱节。另外,理论课的教学讲究的由浅入深,循序渐进,但实验则是涉及到多种知识的运用,跟理论课相比,不是落后了就是超前了。客观上也造成了理论课与实验课的脱节。

3.大学物理演示实验的实践与探索

3.1课堂演示

课堂演示就是把与堂课教学内容相关的演示仪器带进教室,讲到某内容时即演示与之相关的实验,帮助学生对该内容的理解和记忆。大学物理的学习过程就是这样一个从感性认识上升到理性认识,再由理性认识回到实践中经受实践检验的过程[3]。课堂演示能很好地把演示实验与理论内容紧密结合起来,因此课堂演示已被几乎全部高校所采用。但是,并不是所有的演示实验都能进行随堂演示,如某些演示实验仪器过大或容易损坏不方便带进教室,某些实验过程较长或操作复杂不适合在课堂上演示等。故在课堂演示中应尽量选择携带方便、操作简单、现象明显的演示仪器进行。在课堂演示还要注意不能只是教师演示,学生只看不参与,演示实验就没有发挥应有的作用。在进行演示实验时,应采用边演示边与学生讨论分析的方法,与学生共同探索物理规律,给学生以方法论及物理思维培养。例如,笔者在偏振光教学进行的偏振片的实验演示,偏振片传到学生手中,启发学生观察旋转偏振片后光线的变化规律,学生对实验现象非常感兴趣,对其原理有强烈的求知欲,对偏振光一节的教学大有帮助,教学效果很好。

3.2多媒体演示

随着多媒体教学的普及,用Flash,Authorware等软件编写的多媒体课件能动态地演示复杂的物理过程,一些与物理相关的多媒体资料也可用于物理实验演示。相对于实物演示,多媒体可以在教室里展示课堂上实验无法演示的宏观的、微观的物理过程,它突破了时间和空间的束缚,将物理过程生动形象地展现于学生眼前,使学生认识加强,理解透彻。例如,讲解刚体定轴转动的角动量守恒定律时,可利用直升机模型进行课堂实物演示,让学生们看到当直升机的螺旋桨开始转动时,机身将反方向转动,引导学生分析原因并提出解决方案。之后,可利用多媒体演示各种直升机如何利用角动量守恒定律的,如加尾桨,双顶桨等,以及直升机在飞行中是如何实现转弯的。这样不仅使学生对物理规律理解更加透彻,而且拓展了学生的知识面,增强了学生知识运用能力。

3.3实验室演示

实验室演示一般是在课程结束一个章节后,组织学生进入专门的大学物理演示实验室进行实验演示的一种教学模式。实验室演示是课堂演示的延伸与有效补充,它可以满足学生与实验仪器近距离接触,使学生更清楚地观察实验过程和实验结果。但由于条件限制,很多没有物理专业的本科院校没有独立的大学物理演示实验室,如笔者所在的学校。鉴于此,我校教师都借助普通物理实验室来完成物理演示实验,并且利用普通物理实验室的资源开发出许多物理演示实验。如利用静电模拟仪进行静电分布实验演示,利用迈克尔逊干涉仪进行光的等倾干涉与等厚干涉现象的演示实验的。

3.4走廊展板演示

演示实验教学论文例7

为适应科技和社会的飞速发展,必须培养具有实践能力和创新意识的复合型、应用型人才。人才培养的现代化需要教学手段的现代化。在教育部公布的2003~2007年教育振兴运动计划中明确指出:“创建部级教育信息化应用支撑平台,加大涵盖各级各类教育的信息资源开发,形成多层次、多功能、交互式的国家教育资源服务体系。”随着现代信息技术在教育领域中的广泛运用,计算机、多媒体及网络教学在高校的教学改革中已越来越重要。

物理学是整个自然科学和现代技术发展的基础,它以实验为基础,而演示实验是最直观有效、形象生动的实验教学形式。通过物理演示实验,学生能更好地理解物理概念、掌握物理规律、培养实验技巧、提高创新能力。物理的创新成果都源自于实验。因此,物理演示实验教学应成为培养学生综合素质的重要环节。

北京工商大学十分重视实践教学,近年来加大了对物理演示实验室的投入,购置了大批国内一流的先进演示设备,建成了物理演示实验室,为学生提高科学素质、改善知识结构创造了很好的条件。但目前物理演示实验室主要面临三方面的不足:演示实验室虽具有少量教学辅助资料,但难于满足全校学生对高科技资源的需求;实行单一的“表演实验”教学模式,学生主要是观察者,处于被动地位,这种教学模式难以激发他们的学习兴趣,限制了创新能力的培养;大学物理文科教学已经得到越来越广泛的重视,并在文科人才的素质教育中扮演了十分重要的角色。物理演示实验虽已在北京工商大学工科专业学生中广泛开展,但参与的文科学生很少,因而物理演示实验教学改革迫在眉睫,创建基于多媒体技术的演示实验教学模式是当前我国高等教育发展的必然趋势,也将填补北京工商大学物理演示实验室在这方面的空白。下面结合实践教学在培养文科人才素质教育中的地位和作用,主要从教学资源的完善、教学形式和文科课程改革三方面进行有益的探讨。

一、完善大学物理演示实验教学资源

近几年,学校投入170万资金购置了大批国内一流的演示实验设备,建成了230平方米的物理演示实验室,能演示150多项实验。在2007年北京市本科教学评估期间,北京工商大学物理演示实验室受到评估专家和学校领导的高度评价。虽然物理演示实验室的建设受到学校领导高度重视,学校也投入了较高力度的人力、物力、财力,向学生开放演示实验室。但物理演示实验室目前仅有实验操作说明书,缺乏配套教学资料。所以,编写演示实验教学课件、开发现代化教学软件迫在眉睫。

从2009年学校向文科生试开设大学物理演示实验课程开始,教师从力学、热学、电磁学、光学、振动和波动五方面整理了物理理论知识和编写了适合文科学生的ppt教学课件,并指导学生使用照相机或摄像机在演示实验室拍摄演示实验仪器图片和视频。拍摄照片需要实验仪器和背景对比强烈,简单清晰。拍摄后指导学生使用photoshop软件进行后期处理。教学视频中最好包括教师演示和讲解过程,这样有利于吸引观看教学视频学生的注意力,可形象生动地展示物理现象,有利于教师对物理原理的解释。除此之外,根据教学内容的需求,通过互联网的下载、图像扫描、手动制作等方式也可收集其他物理演示实验教学资料。另外,我们还与公司it专业技术人员探讨多媒体教学软件所需要使用的汇编语言、软件界面的设计和分类、软件所需图片和视频嵌入的稳定性,最终使用actionscript语言编写了多媒体物理演示实验教学软件,该软件在课堂上使用后极大地提高了学生的学习兴趣。

二、采用灵活多样的大学物理演示实验教学形式

许多高校已经采用了灵活多样的现代化物理演示实验教学形式,如利用计算机和网络的物理演示教学、双语物理演示教学以及利用“投票机”(voting machine)让学生选题判断的物理演示教学等都极大地激发了学生的学习兴趣。虽然北京工商大学物理演示实验室已配备了导学仪、计算机、高清大屏幕电视等多种形式的现代化多媒体教学设备,但目前仅采用单一的“表演实验”教学模式,每个班的工科学生仅利用两节课时间在实验室观看教师演示实验仪器,学生处于被动地位,限制了学生创新能力的培养,教学效果不甚理想。

针对向文科生开设的大学物理演示实验课程,教师采用了多种教学和管理形式:大学物理演示实验双语教学模式让文科学生了解了物理专业英语,有利于培养学生的国际交流能力、主动参与国际合作与国际竞争的能力,积极响应了教育部提出的“积极推动使用英语等外语进行教学,以适应经济全球化和科技革命的挑战”的教育方针;教师采用理论分析与实验演示相结合、学生亲自动手操作实验仪器等教学模式,对学生采用实验报告、实验操作和ppt演讲等形式的考核方式,这种教学方式使学生接受的信息量增多,丰富了教学内容,极大地提高了课堂的教学效果,培养了学生的实践能力和创新意识、团队协作精神及语言表达能力;教师队伍中有多年丰富教学经验的教授和副教授,也有具有极强科研能力和外语水平的博士,还有调试和维修实验仪器的专业技术人员,从而保证了教学质量。

三、大学物理演示实验教学课程注重文科学生综合素质的培养

各大高校教育以提倡大学生素质教育为前提,不少院校针对理工科大学生相继开设了美术、声乐、大学语文等课程,从而加强了他们的人文知识教育。而对于文科大学生科学素质的教育工作起步较晚,进展也相对缓慢。因此,有必要培养文科学生的观察力、想象力、逻辑思维能力和实践创新能力,针对文科生开设大学物理演示实验教学有助于学生开拓思路、锻炼能力,促进各学科之间的渗透和互补,对提高文科生的科学文化素质具有重要意义。

北京工商大学于2009年春季首次向文科学生专门开设了“物理探索与实践”大学物理演示实验选修课,第一次开课限选人数为35人。为了提高教学效果,教师们从教学内容、教学方法、教学过程管理、实验仪器维护等方面进行了探讨,教学效果良好。在总结了第一次开课的教学经验后改进和完善了教学课件,于2011年春季再次开设了该选修课,选课人数达到80人,分两个小班授课。文科学生普遍反映本选修课使他们更好地理解了物理概念和规律,提高了实践动手能力,开阔了学习视野,培养了团队合作意识,激发了学生的学习热情。

对于向文科学生新开设的大学物理演示实验课程,教师们一致认为应以突出素质教育为指导思想,改变灌输式的教学方法,以学生独立操作实验为主、教师启发式指导为辅的方式,实行“观察实验—理论解释—动手实践—演讲总结”的分层次教学模式。第一,学生在演示实验室先观察实验现象。例如,在讲解“法拉弟笼”实验时,先让学生观察50~100kv高压电源向法拉第笼放电现象,因为笼体的屏蔽作用,笼内的同学安然无恙。学生对此惊讶不已,觉得不可思议,急切想知道其中缘由。第二,教师在课堂上用ppt课件详细解释了静电屏蔽的电学原理,并启发学生思考:在生活中是否存在类似现象?学生想到了高压线圈外的铁架,还有些同学想到如果将易发生雷电地区的房屋装上这些具有屏蔽作用的笼网,可以保护人身安全。这样的演示实验让学生感觉到物理现象就在我们身边,对所学知识印象深刻。第三,让文科生参与到普通大学物理实验中,讲述实验原理、实验操作方法和数据处理过程,提高了他们的动手能力和逻辑思维能力。第四,在每学期末,教师指导学生课后从网络收集课程相关信息,让学生制作感兴趣的实验项目专题ppt,通过学生ppt演讲的形式来讨论。这种教学方式培养了学生的自主学习能力、设计制作ppt能力和语言表达能力。

文科学生与理工科学生学习物理知识有着本质不同。首先,课时差距很大。该课程每学期共34学时,这要求教师要精选物理内容;其次,物理基础的不同使得任课教师在教学深度和难度上要把握得当;另外,学习目的不一致,文科生大学生物理演示实验课程旨在提高其综合素质,而不是像理工科那样与专业课程教学相结合。所以,教师可以从以下几个方面来准备教学。

1.介绍物理学史,培养科学精神

物理学史反映了人类对自然界各种物理现象的认识过程,研究物理学发生和发展的基本规律,研究物理学概念的思想发展和变革过程。科学精神是指由科学性质所决定并贯穿于科学活动之中的基本的精神状态和思维方式,是体现在科学知识中的思想或理念。教师在教学过程中应注重传递科学家所具有的探索精神、求真精神、创新精神和献身精神以及科学家们所表现出的谦虚、诚实、合作、淡泊名利的优秀品质。例如,演示实验室具有冰箱原理展示仪器,在讲述与之相关的卡诺循环物理原理时介绍了法国青年工程师卡诺如何在前人研究基础上找到了提高蒸汽机效率方法的研究过程,由此激励学生在学习中应像卡诺那样具备不断探索的精神。

2.渗透物理思维方法

演示实验教学论文例8

例如,在讲“铵离子的检验”时,采取的方法是先演示“氯化铵和硫酸铵分别与氢氧化钠溶液作用”的实验,然后总结得出检验铵离子的一般方法。为此在开始演示实验之前,要突出强调铵盐能跟碱起反应放出氨气(讲铵盐性质时学过的)。实验过程中,要引导学生观察湿润的红色石蕊试纸接近装有铵盐(氯化铵和硫酸铵)与氢氧化钠混合液的试管口时,试纸颜色的变化,能闻到什么气味,然后由学生根据实验现象或结果来回答,并由教师加以总结得出正确的结论。像这样通过演示实验来进行新知识的教学,就具有较强的真实感和说服力,使学生容易理解和记忆所获得的新知识。

使用传授新知识的演示实验进行教学时,应注意以下几点:

①在演示实验时,学生并未掌握有关实验的理论知识,在没有理论的指导下,学生观察实验时往往会忽略掉最关键的内容。因此,教师要有意识地引导学生注意实验的条件、环节和实验的主要结果(亦即告诉学生观察什么、如何去观察),使学生能看懂实验,准确地观察到实验的现象和结果。这是这种演示实验的感性阶段。

②在演示实验结束后,教师不要急于做出结论,应通过谈话启发学生自己去做结论,以培养学生的思维能力,促进其对知识的消化理解,并加强对所学知识的巩固。例如,在前述有关铵盐检验的实验中,当学生观察到“试纸变蓝,有刺激性氨味”时,应启发学生思考产生此现象的原因。这是这种演示实验的理性阶段。

③要注意把实验中所得出的特殊(或个别)的结论推广到一般(或同类的其它对象)中去,使学生类推地掌握带有规律性的知识。例如,应把从演示“氯化铵和硫酸铵中铵离子的鉴定”实验所得出的结论推广到其它铵盐的鉴定中去,总结得出“化学上检验铵盐的一般方法”,这是对这种实验的归纳。

④应要求学生用文字或图表把实验的结论记录下来,或结合指导学生读书把教材中的有关内容做上记号或摘录下来以巩固知识。

二、验证巩固所学知识的演示实验

这是以验证或巩固已学过的知识为目的而进行的演示实验,通常是在讲授完新知识以后进行的实验。从逻辑上看,这往往是一个由一般到特殊的学习过程。教师讲课时,先通过新旧知识的联系与对比,结合使用各种直观教具讲授新知识,待学生初步掌握了这些知识后,再进行有关的演示实验以验证和巩固所学过的知识。

例如,在讲“氧气的实验室制法”时,先结合有关氧气制取与收集的挂图,讲解实验室制取氧气的化学原理与收集方法,使学生对这部分内容先具有初步的认识,然后课堂现场演示实验室制取及收集氧气的过程。使学生通过观察教师的演示,进一步加深印象,提高当堂课的巩固率。又如,介绍“常见的碱——氢氧化钙”时,先通过复习碱的概念,指出氢氧化钙是一种碱,应具有碱的通性——使指示示剂变色,然后再演示把紫色的石蕊试液及无色的酚酞试液分别滴加到氢氧化钙溶液(澄清石灰水)中,让学生观察溶液的颜色变化情况,以验证刚刚学习到的事实。

使用这种演示实验法进行教学时,应注意以下几点:

①在演示实验前,因学生对有关内容已有初步的印象,所以教师在演示时,要引导学生运用已初步掌握的知识来观察实验的过程及现象,同时应该强调操作过程中的关键步骤,即有目的、有针对性地观察。

②在演示实验过程中,要启发学生积极思考。例如在演示实验室制取氧气时,可以提出这样的问题:除了用排水法收集氧气外,能否用排空气法收集?怎样用简单的方法证明收集到的是氧气?

③演示实验结束后,教师要敦促学生用学过的知识来解释实验现象和结果。如在演示氢氧化钙溶液与指示剂作用时,当学生观察到“滴有紫色石蕊试液的氢氧化钙溶液变成蓝色,而滴有无色酚酞试液的氢氧化钙溶液变成红色”后,让其解释该现象,指出该现象所证实的问题。这是一个由一般到特殊的认识过程。

三、指导性的演示实验

这是指以指导学生进行正确实验、实习等实践活动为目的而进行的演示实验。例如,在学生上分组实验课时,为了使学生能正确而迅速地进行实验操作和观察,避免在实验方法或使用实验仪器和试剂方面出现大错误,教师一般都要先进行部分实验的演示。例如,学生在进行“化学实验基本操作”的分组实验时,教师应先进行示范性演示,以指导学生准确、规范地进行实验操作,并掌握操作的关键点。进行这种演示实验时,教师还应注意讲清操作要领。例如,在演示“托盘天平的使用”时,要向学生说明“天平水平放置在桌面上,拆掉托盘下的胶衬,然后调整零点……”等等,以便教师的演示示范真正起到指导作用。

演示实验教学论文例9

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089(2012)02-0089-01

多年来受“应试教育”的影响和束缚,高中物理实验教学中存在着“重讲解、轻实验;重知识、轻方法;重结果、轻过程”的现象。课堂大多采用“教师在课堂教学中是处于中心地位的知识传授者,教师以教材为依据,借助语言、板书、挂图、模型来呈现所讲知识内容,采用以讲授为主同时也附一些演示实验的教师讲学生听,教师做学生看”的单一传授式实验教学方式,学生处于被动的学习状态,这在很大程度上限制了学生主观能动性的发挥,调动不起学生的学习积极性,不利于培养学生学会学习,不利于学生的发展。基于此,当前对高中物理课堂实验教学的优化策略进行探讨具有重要意义。

一、教师边教边演示与学生边实验边学相结合

传统的课堂实验教学基本上是在课堂上由教师配合讲授的理论内容进行的,教师边做演示实验边分析、推理或者边讲原理边做演示实验,并且把两者有机地结合起来,既穿行,又融合在一起。这样的教学方式主要是由教师做教师讲,实验自始至终都没有学生参与到其中,学生更多的是通过“看”和“听”来了解实验的结果,被动地将教师讲授的理论与所做的实验现象进行对比和验证,从而认可所学的理论。这样的教学可以充分发挥教师的主导作用,但是往往难以体现学生在教学过程中的主体地位。

教师可通过演示实验为学生起示范作用,这是变学生观察主体为实验主体、激发学生实验兴趣和更好地培养学生的实验技能和独立研究物理问题能力的有效渠道。因此在课堂实验教学中要让学生积极参与,在亲身观察体验和操作中,加深理解物理现象和规律,并学习一些实验操作方法,为自己实验奠定基础。

这样的教学方式改变了教师的单纯演示讲授学生单纯观察接受的教学方式。教师边教边演示与学生边实验边学相结合为学生创造良好的物理环境,扩大师生在课堂内的信息交流,有利于在教师的主导作用下发挥学生的主体作用,能增加学生自己动手、自行操作、自我展示的机会,让学生自我探索、自我发现、真正参与学习、主动探求知识。

二、变部分教师验证性演示实验为学生探究性实验

验证性实验是指对研究对象有了一定了解,并形成了一定认识或提出了某种假说,为验证这种认识或假说是否正确而进行的一种实验。它以训练学生的实验技能、验证基本理论原理为主要目标,如注重培养学生的使用和装配仪器、实验操作、实验观察、实验记录、数据处理和计算等技能,因此在实际的教学中,强调操作技能的程序化和规范化。

探究性实验是指在未知结果的情境下,在教师引导和配合下,学生围绕某个问题通过实验设计、实验操作、分析综合、得出结论并对结果进行交流的一种实验形式。它以学生获取知识和技能、发展科学探究能力、培养情感体验为教学目标,它不仅关注“正确的实验结果”,更重要的是使学生经历获得实验结果的探究过程,并在这样的过程中受到科学方法的训练,形成科学的态度、情感和价值观。

从上述可知两类实验各有特点,在教学中有着各自不可替代的作用。如验证性实验有利于在较短的时间内获得更多的知识,强化学生实验技能训练的规范化、程序化等。应当承认,验证性实验是一种非常重要的科学实验方法,在教学中引入验证性实验,可以使学生了解科学研究的基本方法,认识到科学理论或发现都必须经过验证才能被确认。并且,学生在完成验证性实验的同时还可体会得到结果的乐趣,加深对知识的理解。所以,验证性实验的作用是不可忽视的。在高中阶段,由于受学生掌握的知识和技能的限制,中学物理演示实验大多是验证性的,探究性实验数量相对较少。对于这部分验证性实验在传统教学中基本上是教师操作,学生基本上不参与实验的操作、更不参与实验的设计,只是按部就班地观察、读数和记录,无须认真观察和思维就能做到,这和真正地解决实际问题的方式有很大差距,不利于培养学生分析和解决实际问题的能力。可见这样的教学方式没有真正发挥验证性实验的作用,容易造成学生对科学研究方法的简单化、片面性认识。而探究性实验有利于理解科学过程和培养科学探究所需要的能力、思想方法。所以,在课堂实验教学中变部分教师验证性演示实验为学生探究性实验是非常有必要的。

三、多媒体技术与演示实验相结合

①运用多媒体提高演示实验的可见度。在物理教学中,有很多演示实验可见度很小,不便学生观察。如“条形磁铁周围的磁场”要想使全班学生看清楚,教师必须绕教室一圈轮流让学生观察,这样既费时,效果也不好,运用投影放大,能收到事半功倍的效果。物理实验中的许多基本仪器、仪表,例如:电流表、电压表、螺旋测微器、游标卡尺的使用和读数,学生在课堂上第一次接触,加上仪器本身小、刻度小,可见度差,给教学造成困难,成为不应有的教学难点。还有在物理演示实验中教师在讲台上演示,教室后面的学生往往不容易看清楚。在演示时采用电子投影仪将实验直接投影到屏幕上,使实验“变小为大”,这样就能够使学生观察清楚,强化感知并避免部分学生离得远看不清的弊病,可见多媒体可以提高演示实验的可见度,增强演示实验效果。

②运用多媒体展现物理过程。有的实验如LC回路的电磁振荡实验虽然通过演示实验可以观察其现象,但无法看到这一现象产生的过程,学生难以理解这一现象产生的原因,难以掌握与之相关物理量(如电场、磁场、电流强度)的变化规律。像这样的演示实验我们可以将所有实物演示后反映出来的抽象知识,再利用多媒体演示形象地呈现给学生,让学生目睹其微观过程获得感性认识,使学生将抽象的内容具体化,进而加深对实验现象、结论的理解。波的形成和传播、波的干涉衍射、自感现象、碰撞、磁化、静电感应等演示实验我们都可以采用这种方式突破难点来达到更好的教学效果。

③运用多媒体呈现课堂上无法完成的实物演示实验。有的实验如粒子散射实验无法在课堂上进行演示实验。传统课堂教学只是靠挂图、板书以及教师讲授来进行,学生学习缺乏感知,结果使学生难以对这部分知识进行分析理解,为教学设置了难点。对这样在课堂上无法进行的实验采用多媒体模拟演示,让学生观看无法亲身实验的现象,使学生获得具体明确的感性认识,有利于学生形成鲜明的表象,减少学生因缺乏感性认识而对物理结论难以理解的困难。这样的实验很多如理想斜面实验、布朗运动、康普顿效应、日食、月食、原子核裂变等我们可以采用这种方式来达到更好的教学效果。

演示实验教学论文例10

中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2013)12-0159-01

化学的教学,离不开课堂演示实验 ,化学课堂演示实验,其特点是操作简便,现象明显,具有较强的直观性与示范性。通过演示实验,不仅可以使学生比较容易地接受新知识,还可以使学生了解正确使用仪器及试剂的方法和操作过程,以便在学生独立进行实验时能使用或容易学会使用这些仪器和试剂,并进行正确的实验操作。因此,演示实验是化学教学中最常用的直观手段之一,直接关系着化学教学的 质量。从演示实验的目的看,可以把演示实验分成传授新知识的演示实验、验证或巩固所学知识的演示实验及探究性演示实验三种类型。

一、知识性演示实验

这是以让学生获取新知识为目的而进行的演示实验,通常是边讲边演示。从逻辑上看,这往往是一个由特殊到一般的学习过程。教师在演示时,先讲述实验原理、条件及注意事项;当学生观察到实验现象后,教师再通过启发引导学生对所观察到的现象进行分析、解释,为学生顺利 地得出正确的结论奠定基础。

例如,在讲“铵离子的检验”时,采取的方法是先演示“氯化铵和硫酸铵分别与氢氧化钠溶液作用”的实验,然后总结得出检验铵离子的一般方法。为此在开始演示实验之前,要突出强调铵盐能跟碱起反应放出氨气(讲铵盐性质时学过的)。实验过程中,要引导学生观察湿润的红色石蕊试纸接近装有铵盐(氯化铵或硫酸铵)与氢氧化钠混合液的试管口时,试纸颜色的变化,能闻到什么气味,然后由学生根据实验现象或结果来回答,并由教师加以总结得出正确的结论。像这样通过 演示实验来进行新知识的教学,就具有较强的真实感和说服力,使学生容易理解和记忆所获得的新知识。使用传授新知识的演示实验进行教学时,应注意以下几点:

1.在演示实验时,学生并未掌握有关实验的理论知识,在没有理论的指导下,学生观察实验时 往往会忽略掉最关键的内容。因此,教师要有意识地引导学生注意实验的条件、环节和实验的主要结果(亦即告诉学生观察什么、如何去观察),使学生能看懂实验,准确地观察到实验的现象和结果。这是这种演示实验的感性阶段。

2.在演示实验结束后,教师不要急于做出结论,应通过谈话启发学生自己去做结论,以培养学生的思维能力,促进其对知识的消化理解,并加强对所学知识的巩固。例如,在前述有关铵盐检验 的实验中,当学生观察到“试纸变蓝,有刺激性氨味”时,应启发学生思考产生此现象的原因。这是这种演示实验的理性阶段。

3.要注意把实验中所得出的特殊(或个别)的结论推广到一般(或同类的其它对象)中去,使学生类推地掌握带有规律性的知识。例如,应把从演示“氯化铵和硫酸铵中铵离子的鉴定”实验所得出的结论推广到其它铵盐的鉴定中去,总结得出“化学上检验铵盐的一般方法”,这是对这种实验的归纳。

4.应要求学生用文字或图表把实验的结论记录下来,或结合指导学生读书把教材中的有关内容做上记号或摘录下来以巩固知识。

二、验证性的演示实验

这是以验证或巩固已学过的知识为目的而进行的演示实验,通常是在讲授完新知识以后进行的实验。从逻辑上看,这往往是一个由一般到特殊的学习过程。教师讲课时,先通过新旧知识的联系与对比,结合使用各种直 观教具讲授新知 识,待学生初步掌握了这些知识后,再进行有关的演示实验以验证和巩固所学过的知识。

例如,演示乙酸和乙醇在浓硫酸存在的条件下加热制取乙酸乙酯的实验,实验目的就是要验证此类反应是可逆的以及乙酸乙酯的一些性质,那么如何防止逆反应以收集足够的乙酸乙酯?关键在于加热的方法;开始用小火均匀加热,目的是使反应物质充分反应,然后集中加热提高温度,目的是使生成的乙酸乙酯迅速蒸馏出来,减少逆反应,这样可获得较多的乙酸乙酯;将蒸汽经导管通入饱和碳酸钠溶液,目的是减少乙酸乙酯在水溶液中的水解,同时可除去未反应的乙酸和乙酯,获得较纯的乙酸乙酯。

三、探究性实验

要跳出单纯的经验的圈子,要敢于提出有科 学根据的假设,并能通过设 计实验加以检验。探究性演示实验正是以指导学生进行正确实验、实习等实践活动为目的而进行的演示实验。在学生上分组实验课时,为了使学生能正确而迅速地进行实验操作和观察,避免在实验方法或使用实验仪器和试剂方面出现大错误,教师一般都要先进行部分实验的演示。例如,在完成一个实验探究课题时,教师应首先为学生能顺利地设计实验方案、正确地进行实验、准确地观察到实验现象、明确地归纳出结论而作好各方面的准备工作,如在学习钠与水的反应时,首先给出下面的问题: