中学物理课堂演示实验的设疑作用

中学物理课堂演示实验的设疑作用

王秀坤

林甸县第四中学

摘要：素质教育要始终贯穿启发式教学，设疑是重要手段之一。疑，即疑问、疑惑，是深入研究知识的起点。学起于思，思源于疑，引导性设疑就能引发学生探究反思，也就是说有疑问才会使人积极思维，去探究其产生原因，探求解决的方法，才会取得进步。正如孔子说过：“学贵有疑，小疑则小进”。在物理的教学中也是如此，要积极采用设疑的方法，同时，以实验为基础是物理学的特点。这个年龄段的学生正处在体力、智力迅速成长阶段，精力充沛，求知欲强，思维敏捷，易接受新鲜事物。好奇、好学、好动，对一切新鲜的事物感到好奇，总想弄个水落石出，但是思维能力还处在不断发展阶段，具体、形象思维仍占主要地位。中学普通物理学实验具有形象、具体、新奇的特点，易引起学生学习物理的兴趣、热情，产生共鸣。如在此基础上，教师能够及时、巧妙的设疑，激发他们学习的积极性，使学生新的需要与原有心理之间的矛盾得以明确，可使教学过程事半功倍。演示实验是以创设物理问题情境为前提，以培养学生能力为目的的非常规实验。其内容小而具体，新颖有趣、难度适当、富有启发性，但同常规实验有异曲同工之效，对常规实验是一个有利的补充，设置不同的问题情境，也是物理教学不可缺少的环节，在教学中的作用也是不可忽视的。因此在物理教学中应注意充分发挥演示实验的设疑作用。

关键词：中学物理 演示实验设疑

一、在演示实验中设疑对物理教学的作用

1、采用演示实验中的设疑能激发学生的学习兴趣。

著名物理学家杨振宁曾经说过：“成功的真正秘诀是兴趣”，许多著名的物理学家也都将自己的事业成功归结为：“是启蒙老师引起他们对该学科兴趣的结果”。在物理教学中，兴趣是推动学生学习物理的一种最实际的内部动力，也是创造力开始萌动的启发剂，是力求认识世界，渴望获得科学文化知识的动力源泉，而且物理教学效果的好坏，很大程度上取决于学生的学习兴趣是否浓厚，因此怎样培养学生的学习兴趣，调动学生学习兴趣就成为教学的一个关键。而设疑性实验具有得天独厚的条件，是其它手段无法比拟的，具有双重特点，因此，要充分利用其固有魅力，发挥其在教学中的作用。

学生的学习兴趣不是天生具有的，需要不断激发与培养。针对学生对物理既好奇又畏惧的心理特点，采用设疑性实验，激发学生的学习兴趣。

比如在惯性定律的教学过程中，我们可以做这样一个小实验：把一装有水的水杯放在桌子上，杯子底下放一纸条，慢慢拉动纸条，引导学生观察杯子的运动情况，学生们可以看到杯子随着纸条的运动而运动，这样的现象符合学生的生活经验，然后我们重复上述操作，但当把水杯和纸条移到桌子边缘时教师用力快速抽动纸条，此时大多数同学都认为纸杯会跟着掉在地上，但结果却出乎意料：水杯稳稳当当地停在桌上。这样的结果是与学生的日常生活经验相悖的，引起了学生的疑问。

良好的开端是成功的一半，在讲授新课前，通过这样简单而又很能说明问题的设疑性实验，激发起学生学习的浓厚的兴趣，唤起学生新的心理需要，也体现了设疑性实验的作用。 

2、在演示实验中设疑能激发学生的求知欲

在课堂教学中，教师要有目的地将课堂教学延续和扩展到课外活动中去，给学生置以悬念，让其在课外的实践活动中去深化知识，解决课堂上留下的问题和应用书本知识去研究新问题，使学生求知心理越来越浓烈。

例如纸制品用火一点即燃，那么用纸盒烧开水你能相信吗？留下这样的题目让学生自己课后做，学生积极性很高，能够自己动手，很想知道结论，从而激发了学生的求知欲。

总之，在物理教学中，应不断地挖掘教材，充分利用设疑性实验，激发学生的求知欲，使教学的效果向良好的方向发展。

二、在演示实验中设疑有利于学生能力的培养

能力的培养是一个长期潜移默化的过程，从人类认识和发展过程来看，它必须基于学生的生理成长、心理发展、知识积累和知识结构的发展，有层次的、循序渐进的进行。能力培养是一个宏大的综合工程，而物理教学中能力培养的途径也是难以言尽的，设疑性实验是培养学生能力的有效途径之一。

1、学生的观察能力培养

观察能力主要是指通过对客观事物和现象的观察，从而确定它们的特点的一种能力，主要是有目的观察物理现象和过程，观察使用的仪器和装置以及物理图表能力。能力的培养是一个渐进的过程，因此要着意长期渗透到教学的各个环节中。而设疑性实验富于变化，带有新异性和刺激性，能够引起学生的兴趣，学生对有兴趣的内容优先集中注意，同时增强了注意的稳定性，抗干扰能力随之提高，减少分心，使学生的学习效率提高，从而引发学生的积极的学习活动，也逐渐培养了学生全面细致的观察力。

例如取两个烧杯，分别盛水和盐水，将鸡蛋放入盛水的烧杯中，可以看到鸡蛋沉了下去，然后将鸡蛋再放入盐水杯中，鸡蛋竟浮在水面，这时往盐水杯中倒入一些清水，鸡蛋便慢慢下沉，然后再加些细盐，直至鸡蛋悬浮于水中。在此过程中，学生的注意力紧紧的被鸡蛋的浮沉所吸引，学生对鸡蛋浮沉的原因不清楚，就会从实验的装置、现象过程等方面去寻找答案，这样潜移默化地促进了学生观察能力的发展。

2、培养学生的实验能力

所谓实验能力，在中学阶段主要是指根据需要目的的要求制定实验的方案、步骤、设计记录表格、合理选择仪器、正确使用仪器和进行测量分析，整理出实验结果，得出必要结论的能力。

设疑性实验以其设疑性、趣味性，能更好的吸引学生对整个过程的注意力，能够自觉、主动的不断从实验中获得正确的操作规范，这无疑将对学生的实验起着更好的指导作用，无形中提高了学生的实验能力。

3、学生思维能力的激发与培养

我们知道，思维能力在物理学的研究中起着重大作用。不论是物理概念的建立和物理定律的发现，还是物理基础理论的创立和突破，都离不开思维能力。实验是物理学的基础，实验教学在物理教学中有着特殊的地位，是物理教学中极为重要的一环，因此在物理实验教学中，如何培养学生的思维能力是中学物理实验教学重要任务之一，而设疑性实验对于学生思维能力的培养有着特殊的作用。因为人的思维是在生疑、析疑、解疑的过程中锻炼和发展起来的，对于学生生疑的问题，让他们独立地进行析疑、解疑是很重要的。

思维种类的划分比较复杂，我们可以把它分为：形象思维、发散思维和创造性思维。

3.1形象思维的培养

心理学的研究表明,在人们开展思维活动时,总是存在着知觉优先的倾向,即从表面的、具体的、感性的认识开始，也就是首先使用形象思维。正因如此，著名的科学家钱学森曾建议“要建筑一门形象思维的学问，把形象思维作为思维科学的突破口”，纵观物理学史，不难得出结论，在物理学研究过程中，形象思维也是不可少的，它是运用表象来开展思维活动的，而表象源于直观，其中最重要的是实物直观——即物理实验，而具有特殊地位和作用的设疑性实验，可以创造良好的物理情境和学习氛围，使学生与之产生最佳的结合点，最佳效果和明显表象。

例如：用单摆演示机械能守恒时，请一名同学上讲台，并且将此摆锤放在学生的鼻子尖上，然后放手让摆锤摆动，观察此摆锤再度摆回时能否碰到学生的鼻子尖，为什么呢？这样能使学生注意力集中，产生清晰、深刻地表象，为以后形象思维活动打下坚实的基础。

3.2发散思维的培养

发散思维是一种多方推测假设和构想中来探索答案的创造性思维形式，任何科学理论的创立，无不建立在发散思维的基础上，没有发散思维，人类的创造活动也就不复存在，因此在物理教学中，如何培养学生发散思维能力是值得探讨的问题。

3.3创造性思维的培养

创造性思维是指认识主体在强烈的创新意识下，以头脑中已有的信息为材料，通过发散思维与集中思维，借助于想象与联想，直觉与灵感等，以渐进性和突发性形式对头脑中的知识信息进行新的加工组合，从而产生新的观点，新的设想的过程，其特征品质主要包括：“自我独立性、主动探索性、多向选择性、进程的跨越性、综合概括性”。然而，包含什么内容及什么形式的实验，才能有效地培养学生创造思维的特征品质？这是充分发挥物理实验对创造性思维培养作用的关键，在物理教学过程中，物理实验是培养创造性思维的主要方法之一，而设疑性实验对于学生创造性思维会有更良好的效果，要充分发挥其对培养学生创造思维的教学功能。

三、在具体教学中不断摸索

本文浅谈了设疑性实验的作用，并例举了有关实例加以论证，设疑性实验在教学中有独特的作用、意义，因此，如何进行设疑性实验使其作用得以发挥，还得在具体教学中不断摸索。总之，设疑性实验不仅是一种科学实验方法，也是进行素质教育培养学生能力思想的直接体现。我们应当把它当成一种教学思想融于教学之中，使之潜移默化的激发学生的兴趣，培养各方面素质、能力，以形成良好的学习习惯。

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