如何增强初中物理课堂演示实验的可见度

如何增强初中物理课堂演示实验的可见度

韦军忠

韦军忠

摘要：物理演示实验是物理教学中的重要环节，它对提高学生学习物理的兴趣和加深学生对物理知识的理解具有重要意义。演示实验由于教师在实验操作台上完成，有些演示实验受时空的限制，学生观察的视角小、清晰度低，大大影响了演示实验的效果。本文对如何增强初中物理课堂演示实验的可见度进行了探讨。

关键词：演示实验；可见度；仪器模型；投影放大法

作者简介：韦军忠，任教于广西宾阳县民族中学。

物理演示实验是物理教学中的重要环节，它对提高学生学习物理的兴趣和加深学生对物理知识的理解是其他教学方法无法替代的，它更能体现研究物理思想和研究物理问题的方法。而演示实验由于教师在实验操作台上完成，有些演示实验受时空的限制，学生观察的视角小、清晰度低，大大影响了演示实验的效果，用现代影像技术能实时进行同步多视角地观察，还能进行局部放大，能清晰观察重要方位产生的物理现象和发生的物理过程，同时也能将快速发生的物理过程缓慢回放。或对一些实验进行改进，提高实验可见度，这样运用技术手段实时清晰呈现实验的各环节后，课堂教学收到了很好的教学效果。

一、提高课堂演示实验可见度的必要性和重要性

演示实验是在教室讲台上演示给坐在座位上的学生观察的，因此，实验可见度的高低直接影响着演示实验的效果。现实的原因对课堂演示实验可见度提出了更高的要求，教育部2008年的调查结果显示，在全国中小学校278万多个班级中，大班额有24.5万个，占总数的8.8%；超大班额有15.3万个，占总数的5.5%。从数据来看，县镇与农村的大班额、超大班额现象比城市严重。学生人数多，学生视力普遍下降，坐在靠后一点的学生往往看不清课堂的演示实验现象。另外，实验器材和其他实验条件等因素都是影响演示实验可见度的重要原因，这样的演示实验给人感觉好像是教师个人在表演，学生在看热闹，实验效果大打折扣。因此，教师要想方设法提高课堂演示实验的可见度，才能真正发挥它的演示作用。

二、提高课堂演示实验可见度的案例

要想课堂演示实验的现象十分明显，使全体学生都能看清楚，首先在设计实验时，应选择现象明显的实验方案；其次，要采取一些具体的技术手段突出实验现象和扩展它的可见度。笔者作为一名从教多年的初中物理教师，在提高演示实验可见度方面做了一些初步探索，也取得了比较明显的效果。常用的提高初中物理课堂演示实验可见度的技术手段有以下几种：

1.自制可见度大的仪器模型

在对电流表和电压表进行练习读数时，由于现有的演示电表刻度盘仍然偏小，不能满足现实需要，教师可以在黑板上画出表盘刻度线和接线柱，用一块硬纸板剪成电表指针，这样就可以把表盘、接线柱和指针的模型放大，教师用手拿着指针指到某一刻度就可以很方便地进行读数练习了。这样可以大大提高演示实验的可见度，学生对这一技能的掌握很快。体温计的读数练习，也可以采取同样的方法增大可见度。教师事先在画纸上画好温度计的刻度线，然后再剪一张与该温度计液柱一样大小的长硬纸板涂上颜色，使用时，教师只需在自制的刻度线挂图上，用手移动代表液柱的硬纸板即可进行练习读数。

2.提高清晰度

做光学演示实验时，为了显示光路，可以使光线在烟雾中传播，从而清楚地显示出光路。如在广口瓶中装上烟雾后，可以用镭射笔发出的激光穿过烟雾来显示光路；用两个装有烟雾的广口瓶、一块凸透镜(或凹透镜)和两支镭射笔也可以清楚地演示凸透镜和凹透镜对光的作用。也可以使镭射笔发出的激光束沿着白纸屏来显示光路，光沿直线传播实验、光的反射实验和凸透镜和凹透镜对光的作用实验都可以用此方法来完成。自制温度计或气压计时在玻璃管的水中加一些红墨水可以清楚观察到液柱的位置。

3.增强可见度

当有些演示实验的桌面高度设计不能满足实验观察时，可以借助别的物品把实验器材抬高，或用专门的实验升降台来抬高。也可以“变平为竖”把实验器材固定到实验演示板上后，再把它挂到黑板上。很多电学实验器材可以按照此方法来操作，这样不但能让学生清楚地观察到电路的连接情况，还能观察到实验操作过程。在做功的原理的演示实验时，可以把塑料吸盘吸在黑板上作为绑住绳子的固定点，在黑板上画出表示距离的刻度线，这样就能在黑板上方便地完成动滑轮和杠杆做功这两个实验。

4.投影放大法

投影放大法就是利用投影仪、电脑、视频摄像头和相关软件，将一些实验的器材、操作过程或实验现象放大已达到增强实验可见度的目的。这种方法在物理演示实验中经常用到，效果非常明显。如在演示小磁针的偏转、磁感线的分布、电流的磁场、磁场对电流的作用等，我们可以用摄像头正对着实验台，把实验台上的实验装置、操作过程、实验现象等投影到大屏幕上。

例如在讲解“分子的运动是否与温度有关”时，我们可以将一杯热水和一杯冷水同时放在投影仪上，通过投影，学生可以很明显地分辨出哪杯是热水哪杯是冷水(热水有“热气”冒出)，再同时向两杯水中加入两滴墨水，此时学生会非常清晰地看到墨水在水中的扩散情况，而且在热水中扩散得非常快。由此现象学生就会很容易地得出：分子的运动与温度有关，温度越高，分子运动越快。

例如光学中有光路的演示实验，可直接通过实物投影仪投影放大，只要将实物投影仪的镜头转动到对准需要投影的光学演示实验，就可以将实验过程和光路清晰完整地展现在投影屏幕上。透明的演示用电能表也可通过实物投影仪投影到屏幕上。

说明磁体周围存在着磁场的实验可以采用投影放大的方法。如果直接用J2406型小磁针，因其底座是不透明的，面积又比较大，遮住了磁针，影响学生观察。教师可在一块有机玻璃板上对照条形磁铁的大小，在其周围均匀固定上10根细针，同时将小磁针的两端分别涂上对比强烈的两种鲜明的颜色，便于区分南北极。使用时将小磁针插在细针上即可进行投影演示。

综上所述，加强实验教学，提高演示实验的可见度不只是《物理课程标准》的要求，更是提高物理课堂教学的有效方法。

参考文献：

[1]刘力.中小学课堂教学技能训练[M].北京：当代世界出版社，2001.

作者单位：广西宾阳县民族中学

邮政编码：530405

HowtoIncreasetheVisibilityofClassroomDemonstrationExperimentinJuniorHighSchoolPhysics

WEIJunzhong

Abstract:Physicsdemonstrationexperimentisanimportantpartinphysicsteachinganditisofimportantmeaninginimprovingstudents’physicslearninginterestandstrengtheningstudents’understandingforphysicsknowledge.Becausedemonstrationexperimentisoperatedinexperimentaloperationplatformbyteachersandsomedemonstrationexperimentsisrestrictedbytimeandspace,students’observingangleissmallandclarityislow,whichinfluencestheeffectofdemonstrationexperiment.Thispaperdiscusseshowtoincreasethevisibilityofclassroomdemonstrationexperimentsinjuniorhighschoolphysicsteaching.

Keywords:demonstrationexperiment;visibility;model;projectionamplificationmethod