如何加強初中物理教學(xué)儀器演示實驗教學(xué)
在物理教學(xué)活動中，不論是基本概念的建立，物理規(guī)律的導(dǎo)出，還是難點的突破，我們總是盡量用物理演示實驗來完成。因為一次好的成功的演示，可以使學(xué)生從中獲得生動的感性認識，從而激發(fā)了學(xué)生強烈的求知欲和濃厚的學(xué)習(xí)興趣，從而使學(xué)生更深刻地理解物理概念和規(guī)律。然而，教學(xué)活動中往往有這樣的情況，實驗是做好了，但是物理演示實驗產(chǎn)生的效果并不理想，為什么呢？我們知道，一次好的物理演示實驗，是由多種因素決定的。諸如儀器的可見度，現(xiàn)象的清晰度，教師操作的熟練程度，能否引起學(xué)生的觀察興趣等等，都會影響物理演示實驗對教學(xué)活動產(chǎn)生的效果。因而，如何加強物理課的物理演示實驗，是值得我們探討的課題。下面談?wù)勅绾渭訌姵踔形锢斫虒W(xué)儀器演示實驗教學(xué)的幾點體會。
一、物理演示實驗前要做好充分準備和試做好。
物理演示實驗基本的要求須成功，這樣學(xué)生才會信服，為了確保成功，事先要試做好。試做好時要考慮如何恰當?shù)乜刂蒲菔緯r間。比如，演示“液體沸點與氣壓的關(guān)系”的實驗，若燒瓶內(nèi)的水溫太低，事先沒有先熱到八九十攝氏度，到課堂上，用一盞酒精燈加熱至少要近二十多分鐘水才會沸騰，實驗才能進行。學(xué)生苦苦等待了這么久，觀察的興趣也沒有了。又比如：在序言課上做好“熱膨脹熱傳遞”中“固體縮力”的實驗，通過這個實驗是讓學(xué)生知道固體在溫度改變的時候，收縮雖然很小，但是如果受到阻礙，產(chǎn)生的力量卻是很大的。實驗裝置是：在鋼棒一端插入一段生鐵棍，在對鋼棒加熱的過程中，轉(zhuǎn)動把手，把鋼棒拉緊。停止加熱，鋼棒冷卻即可把生鐵拉斷。這里鋼棒冷卻至拉斷生鐵棍需要多長時間，事先若沒有試做好，沒能采取措施加速鋼棒的冷卻，則演示時間要很長（約20分鐘）。為了縮短演示時間，只要用浸過水的濕布蒙在鋼棒上不消半分鐘，就可看到生鐵棍被拉斷。
還有些實驗的成敗與環(huán)境等外界條件很有關(guān)系，有試做好，才能及早發(fā)現(xiàn)問題，及早解決。如空氣的濕度對摩擦靜電實驗很有影響。
即使是對簡單的實驗，或是以往的教學(xué)活動中對某個物理演示實驗做好過多次，也要事先試做好，麻痹大意，輕易對待，往往會導(dǎo)致意外的失敗。例如：“慣性球”實驗是較簡單的實驗。用彈簧片打掉球下的塑料板而小球仍舊留在原處，通過這個實驗來理解慣性的概念。若事先不找好球的位置、放法，對彈簧片施力大小等，就是這樣簡單的物理演示實驗也會失敗。俗話說“熟能生巧”，事先反復(fù)多練就為物理演示實驗時“保證成功”、“令人信服”創(chuàng)造了條件。
二、演示過程的現(xiàn)象要清楚，演示過程中要使所要觀察的現(xiàn)象有足夠的可見度，使全班學(xué)生都能看清楚。
1、儀器要足夠大，放置的高度要適當。如第一冊“蒸發(fā)”中“液體蒸發(fā)有致冷作用”的物理演示實驗，課本中介紹的是取兩支溫度計，只在一支溫度計的玻璃泡上包上用酒精浸過的棉花，帶著濕棉花的溫度計所示溫度要比另一支溫度計的低。這個現(xiàn)象全班學(xué)生無法一一看清楚，為了增加可見度，我們可用如圖所示的裝置進行演示，裝置是將一個穿有細玻璃管的橡皮塞緊塞在燒瓶的瓶口上，把燒瓶瓶口向下夾在支架上，使細玻璃管口浸入燒杯有色水中。演示時將浸有酒精的紗布蓋在燒瓶瓶底上，燒杯內(nèi)的有色水在玻璃管中逐漸上升。如果對紗布扇風(fēng)使酒精蒸發(fā)得快些，可見到有色水在玻璃內(nèi)上升得更快。這個現(xiàn)象全班學(xué)生都看得很清楚，這樣學(xué)生比較容易理解，酒精蒸發(fā)時吸收了周圍的物體的熱量，使燒瓶內(nèi)空氣溫度下降，壓強變小（或者是空氣溫度降低，體積減小）于是玻璃管內(nèi)有色水就上升。
2、用間接的方法來顯示變化細微的現(xiàn)象。如演示電流的熱效應(yīng)時，可把火柴頭直接碰到發(fā)熱的金屬絲上，演示凹鏡（或凸透鏡）能把太陽光會聚在焦點，可在紙上放一根火柴，讓火柴頭對準紙上亮點（焦點），使學(xué)生在看到煙和火的同時，又聽到“咄”的一聲響。這樣的演示，現(xiàn)象不但清楚，而且給學(xué)生以多種感官剌激，將給學(xué)生留下深刻難忘的印象。
三、物理演示實驗的教學(xué)儀器盡可能簡單、普通
學(xué)生普遍存在一種心理，覺得物理很難學(xué)，有一定程度的害怕心理。一般來說，學(xué)習(xí)成績逐步提高就越學(xué)越有勁，越學(xué)就學(xué)得越好，讓學(xué)生感到學(xué)習(xí)物理是件愉快的事。要做好到這一點，在備課，在選用物理演示實驗的教學(xué)儀器時，要以“學(xué)生是怎么想的”為基本出發(fā)點，盡量應(yīng)用簡單易行的實驗進行演示，使他們感到有一種親切感，看了演示后，他們會產(chǎn)生這樣的一種想法：好象能利用如此簡單的教學(xué)儀器來演示的任何事情不可能太難學(xué)的。例如：以往演示摩擦起電都是用玻璃棒與綢布、硬橡膠棒與毛皮，這些東西學(xué)生不容易找到，只能坐著看“魔術(shù)”。我們改用手帕摩擦塑料薄膜（可取兩條薄膜）來演示“電荷間相互作用”，簡單易行，學(xué)生人人都能做好，一做好準成功。這類型的實驗不但效果明顯，而且對消除學(xué)生學(xué)物理畏難情緒很有幫助。
四、教師精心設(shè)疑，激發(fā)學(xué)生的觀察興趣
有些物理演示實驗比較平常，比較枯燥，學(xué)生的感官不易受剌激，這樣的演示效果常常也不好，之所以這樣，往往不是實驗本身失敗了，而是你的物理演示實驗喚不起學(xué)生的觀察興趣，調(diào)動不起學(xué)生思維的積極性。如果我們在演示前，有意識、有針對性地提出一系列問題，制造學(xué)生急需知道的懸念，然后進行演示，效果便大為不同。比如，初中物理第二冊“比熱”一節(jié)的物理演示實驗，演示前先讓學(xué)生討論以下幾問題
（1）1千克水溫度升高（或降低）1℃時，吸收（或放出）的熱量是多少？
（2）1千克水溫度升高（或降低）5℃時，吸收（或放出）的熱量是多少？
（3）5千克水溫度升高（或降低）5℃時，吸收（或放出）熱量是多少？
（4）5千克煤油溫度升高（或降低）5℃時，吸收（或放出）熱量是多少？
為什么對于第（1）（2）（3）小題，學(xué)生根據(jù)“經(jīng)驗”會很快地得出正確的答案。對第（4）題則議論紛紛，總是不能得出肯定的結(jié)果，留下了“相同質(zhì)量不同質(zhì)量度升高（或降低）相同溫度時，究竟誰吸收（或放出）較多的熱量”這樣一個疑。這時候，我們開始演示，并且說：這個實驗將會給你答案的。帶著疑問，學(xué)生的觀察興趣濃，探索問題的熱情高，物理演示實驗才能產(chǎn)生較好的效果。