新教材物理演示实验的探讨与改进

新教材物理演示实验的探讨与改进

摘要：演示实验在物理教学中占有重要地位。是物理教学中最富有活力的内容，也是教学的有效方法。

有很多学校仪器配备不足，要完成教学任务，就需要教师自己设计制作实验；很多仪器的制作成型较早，实验配备也有些落伍；新课程教材增加了很多新演示实验，设置了许多探究性的课题和说一说，做一做等选学内容，都没相应的实验配备；以上各种原因都需要教师自主研发制作新的演示仪器。笔者在演示实验探讨与改进上做一些实践，现结合平时的教研活动中和外出考查学习，对演示实验创新作一总结，以其抛砖引玉。

关键词：新课程、演示实验、探讨及改进

问题提出：

近些年来，由于国家及各级部门对教育的投入，学校的实验条件有了很大改善，但地区发展不平衡，有很多学校仪器配备不足，要完成教学任务，就需要教师自己设计制作实验。其次，很多仪器的制作成型较早，实验配备也有些落伍。教师可以利用新方案，新的制作工艺对进行演示实验进行改进和创新。最后，新课程增加了很多与生活技术相关的新选修内容，如传感器，逻辑电路等，更需要教师深入研究；教材增加了很多新演示实验，设置了许多探究性的课题和说一说，做一做等选学内容；这些拓展性的内容更需要教师潜心钻研，自主研发制作新的演示仪器进行探究。新课程本身就倡导教师积极开发适合教学的课程资源，不仅充分利用现有实验资源做实验，同时提倡使用身边随手可得的普通物品做物理实验，并鼓励教师将微机等多媒体技术应用在物理实验中。

第一节、演示实验在新课程中的地位及作用

演示实验在物理教学中占有重要地位。是物理教学中最富有活力的内容，也是教学的有效方法。它是配合课堂教学内容，围绕某一目的，把直观形象的实验现象显现给学生，引导学生观察、思考，从而获得一定的结论。新课程的实施给我们带来了你的理念与要求，我们要让学生亲自感受演示实验的实际装置和真实现象，建立现象与物理概念之间的联系，更要引导学生思考观察演示实验，经历探究物理现象中蕴含的规律的过程，学会科学探究的方法。

演示实验在师生教学的各个环节都有重要的作用。在新课引入中，可以引起学生兴趣，激发学生求知欲；在学习概念时，可以提供生产和生活中感性材料，帮助形成概念；在学习规律时，可以通过实验经历规律建立的过程，也可以检验规律的正确性或应用规律解释产生的现象。更重要的演示是可以培养学生观察、思维能力，是提高学生发现、分析、解决问题能力有效途经。

第二节、演示实验探讨与改进的必要性

近些年来，由于国家及各级部门对教育的投入，学校的实验条件有了很大改善，但地区发展不平衡，有很多学校仪器配备不足，要完成教学任务，就需要教师自己设计制作实验。其次，很多仪器的制作成型较早，实验配备也有些落伍。教师可以利用新方案，新的制作工艺对进行演示实验进行改进和创新。最后，新课程增加了很多与生活技术相关的新选修内容，如传感器，逻辑电路等，更需要教师深入研究；教材增加了很多新演示实验，设置了许多探究性的课题和说一说，做一做等选学内容；这些拓展性的内容更需要教师潜心钻研，自主研发制作新的演示仪器进行探究。新课程本身就倡导教师积极开发适合教学的课程资源，不仅充分利用现有实验资源做实验，同时提倡使用身边随手可得的普通物品做物理实验，并鼓励教师将微机等多媒体技术应用在物理实验中。

杭州市教研室更是重视演示实验的开发，在每年的物理年会中设置了演示实验和研究性学习的评比项目，取得了很大的成绩。这一平台极大推动了杭州地区老师在演示实验上的创新，并且吸引了很多的教具

生产厂商来取经。笔者在演示实验探讨与改进上做了一些实践，现结合平时的教研活动中和外出考查学习，对演示实验创新作一总结，以其抛砖引玉。

第三节、演示实验探讨与改进的实践

一、探讨演示实验实现方法，提高实验的可行性，

教材中很多实验只展示了一个原理图，至多提供了一种参考案例，无现成的仪器，更没说明材料、实验方法等，这给我们物理教师提供了钻研的空间，如何用尽可能简单的实验装置说明相应的原理，提高实

验的可行性。以下就几个案例，介绍一下如何探讨实验的实现方法。

案例1、静电感应

实验设计：如选修3-1《电荷及守恒定律》P3有实验原理图1.1-1，我们动手

做了仪器如图1.1-2，把枕形导体末端穿孔挂两条极细的金属丝，在金属丝的

未端挂两个泡沫球。

遇到的问题：我们分别用了橡胶棒、作源电荷使枕形导体发生静电感应，橡

胶棒的实验结果很不理想，查阅资料后发现带负电橡胶棒

极易放电（这才明白原理图中带电体是带正电的，实验容

易成功），用玻璃棒和感应起电机（电压高易放电）现象

明显，但金属丝的张角很小并且分离导体后几乎没有张

角。

解决方法：在做验电器实验中，发现带电体靠近验电器时

发生静电感应，金属箔张开明显。受到此现象的启发，自

制了静电感应演示器，如图 1.1-3，把枕形导体用磁铁固

定在验电器的上端，若在验电器侧向装上铁皮，把验电器改造成静电针，用垃圾塑料袋摩擦过泡沫板当场源电荷，不容易放电，由于金属杆上同种电荷的排斥力及金属盒内壁的异种电荷（金属杆感应而得）的吸引力，使得指针偏转比较明显。如图1.1-4。

新的问题：当两个验电器分开，泡沫板移开时，发现近端验电器金属箔张角较变小后又增大，当时我比较迷惑。后想到：金属杆同样也发生静电感应，当场源电荷移开，金属杆上的两种电荷中和后又重新分布。

案例2、电流间的作用

遇到的问题：选修3-1《通电导线在磁场中受到引力》P94有展示电流间的相互作用的实验原理如图1.2-1，

我们经过实践实验不理想，原因有1、用现

成铁丝弹簧的电阻较大，导致电流太小，电

流间作用力太小不明显2、由于铁丝的重力

较大对抗电流间相吸引力，使弹簧缩短现象

更不明显3、水银有毒性用作实验不合适。

解决方法：通过实践我们设计了这样的实

验，如图1.2-2把紫铜材质的线圈线绕成弹簧状，串在光滑的玻璃棒上，用实验室中的大电流40A持续8