试想，有哪位物理教师，在课堂上没有做过演示实验呢？演示实验是物理教师传授物理知识，让学生了解物理过程，并从物理现象中获取真知的方式、方法和有效途径。然而在物理课堂的演示实验中，有的教师只是一味地照本宣科，简单演示，以至使学生对实验现象的观察，难以在脑海中构建出一个正确的实验结论，不能达到预期的实验目的和实验效果，为此，老师只得一味地喋喋不休地进行阐述和说明，爱懂不懂，以此来把某一结论、规律或原理等强加给学生，结果是没有说服力，难以让学生信服，致使课堂教学效果欠佳，效率低下。
那么，就演示实验——物理课堂上这一常见的教学内容来说，如何增强演示效果，构建高效课堂呢？本人认为巧作对比试验，不失为一种良好的方法和策略。众所周知，在白纸上写黑字，白纸显得更白，黑字显得更黑，这就是对比的作用和效果。在物理演示实验中，巧用对比，可以免去老师喋喋不休的陈述，既省时、又省力，通过对比实验，其中的道理容易让学生心领神会，可以收到事半功倍的良好效果。物理课堂的演示实验中，运用对比的情况比较多，归纳起来，大致可分为三类：
一、将观察对象与背景进行对比。
从心理学的角度来说，观察对象与他的背景反差越大，如“万绿丛中一点红”，那么它对人们的视觉刺激就越强烈，就更容易引起人们的无意注意，也就便于观察者将它——“一点红”从背景——“万绿丛中”分离出来，使观察对象一目了然，清晰可见。如在讲解连通器和U形压强计时，把里面的水用红墨水染成红色；在演示有关光学实验时，用点燃的蚊香产生的白烟和红色激光束来进行演示；在“大试管吃小试管”的大气压实验中将小试管的外表面涂成红色……等等措施，都是为了将观察对象与实验背景进行对比，以凸显观察的对象或目标，有的放失，可大大增强观察效果。
二、将两种不同的实验现象进行对比
俗话说：“不比不知道，一比吓一跳”。把两种差异很大甚至截然相反的实验现象同时或先后呈现在学生面前，学生会倍感惊讶，思维顿时被激活。学生通过积极主动的思考，从差异中找到答案，领悟其中的物理原理，找到科学的真谛，逐渐步入科学的殿堂。如在教学“声音的特性”一节中，先用橡皮锤轻轻敲击音叉，发出声音，把用细线悬挂的乒乓球靠近音叉，观察乒乓球被弹开的幅度；再加大力度敲响音叉，重做上述实验，通过两次的对比试验，使学生很容易明白：声音响度与振幅有关，且振幅越大，响度越大。
又如，在演示液体蒸发吸热时，取两只相同的温度计，在室温下，把其中的一支温度计的玻璃泡上粘有酒精，再将两个温度计放在一起，观察示数，进行对比，学生也就很容易明白“酒精蒸发吸热”的道理。
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再如，在教学声现象中的“响度与振幅有关”的实验中，除使用音叉和小橡胶锤外，还使用了一个用细线悬挂的乒乓球，在讲解使用乒乓球的目的或作用时，我先敲一下音叉，让学生听声音响度的同时，再观察音叉的振动情况（学生很难观察到叉股在振动），然后把乒乓球靠近音叉，明显看到乒乓球被弹开，这样，通过两次的对比试验，进行比较和分析，乒乓球在此实验中所起到的将音叉微小振动的放大作用也就显而易见了。
三、将实验现象与固有经验进行对比
学生在学习物理之前，已在生活实践中形成了一些关于物理现象的认识，即所谓的固有经验。这些固有经验大都是肤浅的、片面的，有些甚至是错误的、伪科学的。为此，我就设计了一些出乎意料的实验，引发学生的认知冲突，来激发学生的学习兴趣和求知欲。例如：学生凭固有经验都知道，把乒乓球放入水中，乒乓球会漂浮在水面，我就先用一个去掉底的矿泉水瓶盖上盖，倒置后，装满水，演示乒乓球漂浮在水面的现象，以强化学生的固有经验；再把瓶中的水全部放出，让乒乓球下移到底部的瓶口处，从乒乓球的正上方向下注水，水注满后，乒乓球并不上浮，仍然安静地呆在瓶口的水底（并有少量的水从瓶口流出）。此情此景，学生无不感到新奇、兴奋，并开动脑筋积极思考，试图找到“乒乓球呆在水底”的原因。通过讨论、分析，借助教师及时而恰当的启发、引导和点拨，发现若用手堵住从瓶口流出的水，当乒乓球下方的瓶口处聚满水时，乒乓球会迅速上浮至水面，从而使学生最终真切而直观地感受到浮力产生的原因就是“物体上下表面的压力差”，同时又进一步明确了物体受浮力时，可以没有向下的压力，但一定要受到向上的压力的道理，对“浮力”中的“浮”从感性认识上升到理性认识，有了一个质的飞跃！
又比如：在用双试管做“大试管吃小试管”的大气压实验时，学生凭借固有经验都知道：把小试管装入大试管中，口朝下时，小试管会从大试管中掉落下来。为了强化学生的固有经验，我便先让学生猜想了此现象，并演示了一遍（当然在小试管掉落下来的瞬间用手接住了小试管），然后我把大试管内装满水，把小试管口朝外插入大试管口后，问：若把整个装置口朝下倒置并放手小试管，试猜想会看到什么现象呢？有的同学猜想小试管会掉下来，有的猜想会静止不动……我于是便把拿着小试管的手放开，当同学们看到小试管缓缓上升，渐渐进入大试管时，整个课堂发出了惊讶的叹嘘声、惊叫声……学生们议论纷纷，接下来我便趁热打铁，组织学生对小试管进行受力情况的分析、归纳和总结。这样小试管上升是受到向上大气压的作用的道理也就瓜熟蒂落、水到渠成了。这个对比实验的现象、结论和原理，或许很多同学将会终生难忘！
总之，演示实验并非简单的做实验给学生看，而是需要有一定的技巧，其中，对比就是一项重要的演示技巧和手段。只有比较，才有鉴别，这样才能在教学过程中，有利于拨开疑团，扫除障碍，突出重点，化解难点。为了取得最佳的演示效果，教师在演示实验教学中，应重视对比试验，巧用对比实验，充分发挥对比的作用和效果，愿对比演示实验这束物理学海的奇葩，能给每一位物理教师的课堂教学带来无限的生机和活力，构建出高效课堂！
论文作者:任庆宝
论文发表刊物:《中国科技教育（理论版）》2019年2月
论文发表时间:2019/6/4
标签：试管论文; 演示论文; 乒乓球论文; 音叉论文; 学生论文; 物理论文; 现象论文; 《中国科技教育（理论版）》2019年2月论文;