加强实物演示课堂教学
刘东红;姜国新;俞琳
【摘 要】本文介绍了在优化课堂教学的过程中，通过加强课堂演示实验环节和增加演示实验室参观体验，为学生提供一个以问题为导向，主动探索和研究问题的教学实践平台。
【期刊名称】《物理与工程》 【年(卷),期】2014(000)0z1 【总页数】3页(P14-15,18)
【关键词】物理实验;课堂教学;实物演示 【作 者】刘东红;姜国新;俞琳
【作者单位】山东大学物理学院，山东济南 250100;山东大学物理学院，山东济南 250100;山东大学物理学院，山东济南 250100 【正文语种】中 文
物理学是一门以实验为基础的科学，它归纳、总结和研究了在实验中获得的现象和遵循的规律，因此实验是研究和学习物理学最基本的方法．在物理学的建立和发展过程中，物理实验既是归纳物理规律、产生物理假设的基础，也是验证和发现新的物理现象的主要依据．因此重视和加强物理实验教学环节，对提高学生的综合科学素质具有重要的意义．
目前大多数院校开设的大学物理、大学物理实验是单独的两门基础课程，物理实验作为物理教学的重要手段在教学中发挥着举足轻重的作用．通过物理实验环节，学
生不仅能系统地打好必要的物理基础，同时还可以培养学生的科学思维和创新意识．在实验过程中，学生掌握实验研究的基本方法，撰写合格的实验报告，培养实验能力，提高学生综合运用所学知识解决实际问题的能力．从目前开设的大学物理实验的教学内容来看，有些实验内容与大学物理理论课中的内容关联比较密切，有些内容则是相对的．
长期以来，大学物理理论课教学模式基本上是单一的黑板加粉笔的方式，这种教学模式很难使学生在尚未观察到物理现象的情况下，就能完全理解物理现象中所蕴涵的物理本质．传统的教学方法在一定程度上了教学质量的提高．自从多媒体技术在教学过程中的应用开展后，通过有效利用多媒体技术促进了信息技术与学科课程内容的整合，使得大学物理课程的教学方法和教学手段建立在现代教育技术的平台上．多媒体教学不仅能够使课堂教学呈现多样性的知识内容和教学信息，还可以在课堂上逼真地模拟物理过程和展示物理现象，便于学生建立清晰准确的物理图像．把多媒体演示与教师的讲授很好地结合起来，对提高大学物理的教学质量起着积极促进的作用．
从我们大学物理理论课教学的实践中体会到，多媒体演示实验可以部分地弥补由于缺少课堂实验演示所带来的不足，但是，多媒体演示实验代替不了实物演示实验．让学生亲眼看到实际的物理现象和物理过程，亲自设计实验过程和获得测量结果，能够在更大程度上激发学生的求知欲和学习积极性．
课堂教学过程是连接物理知识和物理现象的纽带，在课堂教学中展现实物演示实验的过程，让学生亲眼看到实际的物理现象，展开自由的思考，沟通新旧知识的联系，从而找出解决问题的方法．
在优化课堂教学过程中，除了应用信息技术促进学科课程的多元素整合外，我们还把实物演示教具带到教室中去演示，从观察实验现象作为提出问题的切入点，引导学生从不同角度对实验现象进行分析，这样不仅使学生了解物理定律之间的内在联
系，而且初步培养了学生提出问题、分析问题、解决问题的能力．通过实物演示实验，让学生看到真实物理现象，亲历知识“发现”的过程，主动参与知识建构来获取知识过程，培养学生创新思维和实践能力．通过教学实践我们体会到使讲课、动画演示和实物演示实验整合为一体，更能有效地激发学生的学习兴趣和创新潜能． 我们结合教学内容有目的地以问题为载体组织课堂教学，把教学过程变为“发现问题解决问题”的过程．使学生在教师的组织引导下，以问题为中心积极、主动地去研究问题、分析问题和解决问题．例如我们在课堂上讲授波动方程、波形曲线和波的干涉知识点后，在开始讲授驻波内容时，用便于携带到课堂上的弦振动驻波演示器，让同学在课堂上亲眼观察到驻波形成的波形，观察到波腹和波节的位置，同学们对物理现象感到非常新奇和有兴趣，这样为学生创设了鲜明的问题情境，从而引起了学生探究原因的极大欲望．然后，在教师的引导下，让同学们自己用三角函数解析知识和波形图两种方法，从不同角度分析驻波形成的规律和特征，确定波腹和波节的位置坐标．通过让同学们亲历知识“发现”的过程，主动参与知识建构，激发学生的求知欲，激励学生积极主动地投入学习，这样不仅培养他们认知现象，获取、分析和处理问题的能力，而且使同学们在寻求解决问题的方法中发展创新思维，培养学生探究问题和解决问题的能力．
2014年4月教育部高等学校大学物理课程教学指导委员会华东地区工作委员会组织了大学物理教学调研工作，在教学调研·学生调查问卷中，调查问卷第27选项是：你是否喜欢老师在课堂上做演示实验？选项设定了3项选择结果：A 喜欢；B 无所谓；C 不喜欢．从我们班学生调查问卷的统计结果显示，98.4%的同学选A，1.6%的同学选B，没有同学选择C.
演示实验教学是理论联系实际的一种方法，能提高学生综合运用所学知识和技能解决实际问题的能力．其过程是让学生通过观察、参与和思考掌握物理概念、探索物理规律，并在学习过程中培养探索能力和实践能力的一种教学模式．
为了使学生能够亲眼看到更多实际的物理现象，我们组织学生去山东大学物理实验教学中心演示实验室参观，并且让自己学生在演示实验室亲手做感兴趣的物理实验，极大地提高了学生学习物理的积极性．
目前山东大学物理实验教学中心演示实验室有40多个演示实验（分别有力学、电磁学、分子物理热力学、光学、近代物理等方面的实验），分布在两个实验室内，每个实验仪器的旁边都有实验的名称和操作该实验步骤的标识牌，学生可以根据标识牌上的实验步骤自己做实验．根据演示实验室的房间情况，在演示实验室里每次可以有20～30位同学进行实验．学生进入实验室后首先由老师介绍演示实验室的情况和实验内容以及注意事项，然后学生可以个人或者几个人做自己感兴趣的物理实验．这比教师在台上演示而学生在下面观看更有成效，它能使学生观察得更清楚、感受得更真切．这既能使学生对所学知识理解更深刻，又能锻炼学生的动手操作能力和探究能力．为了不受上课学时和时间的，能够让学生有更多的时间去演示实验室做实验，目前物理实验演示中心设定由任课老师预约，确定实验室开放时间的制度，学生可以自由确定实验内容和实验个数，这样就给学生留出自主学习和思考的空间，让学生在演示实验中学会探究、学会学习．
1）目前缺乏便于课堂携带与理论课授课内容关联紧密的实物演示实验仪器．这样的实物演示仪器与对学生开设的大学物理实验相比，其特点是能更好地与课堂教学内容相结合，随时根据教学内容在课堂上穿插进行演示，时间可长可短，可以安排在课堂教学的开始，作为新知识点的引入启发学生的思维，也可以安排在课堂教学的中间阶段，用来建立物理概念和物理规律，它对于提高大学物理理论课的教学质量、提高学生学习的积极性起着事半功倍的作用，有待于更好的开发和研究． 2）在演示实验中开发综合应用多种方法和技术的综合性实验，这样的实验不仅仅是巩固对基础知识的理解和应用，还可以开阔学生的思路和对知识的综合运用能力．如果学生能够亲眼看到一些“新”的现象，就会把更多的精力投入到自己感兴
趣的物理问题上．
3）在引导学生做演示实验时，有些演示实验要注意观察、讲解与提问题相结合，把观察与学生思考相结合，尽量避免学生看热闹、走马观花的现象，讲解要详略得当，做到观察分析与学生思考紧密结合．
【相关文献】
[1] 教育部高等学校物理学与天文学教学指导委员会物理基础课程教学指导分委会编制. 理工科类大学物理课程教学基本要求，理工科类大学物理实验课程教学基本要求（2010年版）. 北京：高等教育出版社，2010.
[2] 刘力. 新课程理念下的物理教学论[M]. 北京：科学出版社，2007：120—129.
[3] 刘东红，刘建强，李蕾，等. 浅谈物理教学与创新思维教育[J]. 中国教育发展研究，2009（6）：31—32.
