丁松

通過物理學的發(fā)展史可以看到：具備觀察能力和實驗的能力才能發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象獲取知識，這同時也是得到物理思維的最為關鍵的能力。也就是說在物理的學習中，只有通過觀察和實驗方能產生思維，根據(jù)思維進行設計，分析實驗現(xiàn)象得到結論。也就是說在物理的學習中把觀察、實驗和思維三者結合起來，才是學好物理的法寶。高中階段教師可以利用物理課本中的演示實驗，讓學生能夠積極主動地加入進來，將有助于拓展學生的思維能力。

一、演示故意出錯，培養(yǎng)質疑思維

思維的形成往往是圍繞著需要解決的問題而展開的，要鼓勵學生能夠對一些現(xiàn)象和觀點提出質疑。要想拓展學生的思維能力，教師就要從現(xiàn)在起改變講課方式，可以采取在演示實驗的過程中故意出現(xiàn)錯誤，對學生布置的任務就是要對教師的演示過程進行仔細觀察，尋找到操作過程中的錯誤所在，來培養(yǎng)學生的質疑思維。

如在教學《自由落體運動》一課時，教師就利用了電磁打點計時器對自由落體的規(guī)律進行研究，教師首先給學生仔細地說明實驗所要用到的器材，然后就告訴學生要對教師的實驗操作過程仔細地觀察，并從中尋找錯誤所在并要求學生在教師操作時給予及時的更正。教師開始進行演示，先拿出了幾個大小、質量都不一的球，這時教師就在這些球中選擇了一個又大又輕的泡沫球與紙帶連在了一起，教師先把泡沫球松開讓它開始下落，再把打點計時器接通電源，教師就人為地制造了一些錯誤給學生。此時，學生從演示的過程中不僅找到了錯誤，還對出現(xiàn)的錯誤進行了更正，而且有的學生還提出了教師自己也沒想到的一些細節(jié)。從學生提出的這一點可以看到學生的思維發(fā)散了。

通過在演示實驗時故意出錯，學生的記憶會很深刻。如果這樣長時間有意地進行糾錯訓練，就會使學生的質疑思維得到培養(yǎng)。

二、思考改進實驗，培養(yǎng)發(fā)散思維

要想演示實驗能夠有效地吸引學生的注意力，就要讓演示實驗能夠滿足學生的好奇心，不過這也只是暫時的。如果教師能夠讓學生在看到物理現(xiàn)象后，在適當?shù)臅r機向學生提出一些引起學生思考的問題，就能夠使學生的思維被積極地帶動起來。這樣做的結果是對這些問題的回答不會出現(xiàn)太多的創(chuàng)新。如果教師在演示實驗后讓學生思考一下本實驗的改進方案，這樣就能夠培養(yǎng)學生的發(fā)散思維。

如在教學《超重和失重》一節(jié)課時，當講解到失重現(xiàn)象教師引入了用自由落體運動來體現(xiàn)失重現(xiàn)象，教師給學生做了礦泉水瓶自由下落的實驗。事先在礦泉水瓶的側壁和下底都扎上小孔，礦泉水瓶靜止時，每個小孔都有水流出。當?shù)V泉水瓶開始下落時，每個小孔都沒有水流出。此時學生呈現(xiàn)出目瞪口呆的表情，這時教師借著學生的這個疑問心理，向學生提出：當?shù)V泉水瓶自由下落時，其中的水怎么就不再流出了呢？這些小孔是被東西“塞”上了嗎？那么說明什么問題。這個奇怪的現(xiàn)象吸引了學生的注意力，而且教師提出的問題又正好是學生的心中所問，這就把學生的思維調動了起來，這些問題僅僅是為了指導學生把新知識進行理解。為打開學生的創(chuàng)新思維，教師接著把礦泉水瓶又拿了出來，對學生說道：剛剛的實驗有的學生沒看太清楚，能想出一些辦法讓這個實驗的現(xiàn)象更容易看清楚嗎？這個問題剛一提出，學生的思想又活躍起來：可以看看瓶子下面的地面濕了沒；可以把里面裝有顏色的水；讓礦泉水瓶從更高處開始自由下落，這樣下落的時間會長一些；可以在礦泉水瓶后面放上紙，看紙上有沒有水滴……

通過實驗的另辟蹊徑，使演示實驗更加吸引學生的注意力。在實驗完成后對學生的提問更是在促進學生思考，找到實驗現(xiàn)象的本質，讓學生的思維得到了拓展。對實驗方案的改進則是鼓勵學生合作探究，這更有效地培養(yǎng)了學生的發(fā)散思維。

三、調換實驗儀器，啟發(fā)創(chuàng)新思維

在做演示實驗時，教師就是按照書中所給的儀器來演示實驗，這樣學生就只是存在這種儀器的思維過程，這樣就不能啟發(fā)學生的創(chuàng)新思維。教師可以有選擇性地把一些演示實驗用不同的儀器演示出來，讓學生比較用不同儀器做的實驗有哪些優(yōu)點又有哪些缺點，同時要讓學生考慮一下對應的儀器做實驗的方案設計思路。

如在教學《楞次定律》一課時，實驗室是采用的是用一個鋁線框，實驗時用條形磁鐵插入和拔出鋁線框時觀察感應電流。可是這個實驗在演示的時候，現(xiàn)象很不明顯，因為鋁線框是一匝的，導致通過它的磁通量變化量很小，進而感應電流就很不明顯了，就使得感應電流的磁場很弱，產生的作用力就很小。在演示這個實驗之前，為了能夠讓感應電流的磁場強一些，教師就調換了儀器，用一個很多匝的線圈換下了鋁線框，這樣再來做這個實驗，學生就能明顯地看到實驗現(xiàn)象了。這時教師就把原來的鋁線框拿出來，告訴學生這是原來的儀器，就用鋁線框又給學生演示了一遍實驗，問學生這兩次實驗有什么不同？這樣就能讓學生清楚替換的原理，使學生能夠在設計實驗方案時，要考慮儀器的不足，使學生能夠對實驗方案方面有所創(chuàng)新。

通過對實驗儀器的調換和比較不同儀器產生的效果，使學生對實驗的原理掌握得更加透徹。同時儀器和實驗操作的重新組合，也向學生呈現(xiàn)了實驗方案的多變性，這將有助于啟發(fā)學生的創(chuàng)新思維。

總之，教師要在物理教學中運用好演示實驗，使演示實驗很好地在課堂中發(fā)揮作用，來達到拓展學生思維能力的目的。endprint