我们要认识一个事物，若通过将它和其他事物进行比较，并在变化过程中来观察和研究它，就比在孤立和静止状态下来观察和研究它获得的知识要生动得多、深刻得多。也就是说，演示实验应尽可能在“动态”中进行，即将有关的物理现象和规律在运动变化中显现出来。例如演示变压器初次级电压比和匝数比的关系，若在铁芯上装上两个匝数不等的线圈，然后测一下电压，虽然也能说明问题，但效果不一定理想。若在铁芯上先装上初级线圈，接通电源，然后用一根长绝缘导线串接一只小灯泡，临时在铁芯上绕一只次级线圈，随着圈数的增多，可观察到小电珠亮度愈来愈大，这样给学生的印象就深刻多了。又如研究整流器中滤波电路的作用，如果一下子在负载两端并联一只大电容器，把电压波纹滤得极平，虽然也显示了电容器的滤波作用，但并不能说明电容滤波电路中发生的物理过程。如果我们用一组小电容器来代替单个大电容器，实验中逐个将它们接入电路，使学生看到，随着滤波电容器电容量的增大，示波器显示的电压波纹逐渐减小，就清楚地显示了滤波电容器中发生的充电、放电过程，从而对电容器滤波的原理有较深刻的理解。
(4)注意揭露现象的本质
对目的在于观察某些物理现象的实验，除了交代清楚所观察的是什么现象，用什么方法进行观察之外，还应使学生了解所观察现象的本质。
例如学生观察了布朗运动之后，虽然对现象本身有深刻的印象，但对布朗运动和分子运动之间的关系，往往不甚清楚，甚至误以为布朗运动就是分子运动。这时，不妨引导学生作下面的估算：设显微镜放大倍数为1000倍，而视野中所见墨汁颗粒(碳粒子)线度约为1毫米。那么，可估计每个碳粒子的体积为V=(10-3毫米)3=10-9毫米3=10-12厘米3。取碳粒子平均密度ρ=2克/(厘米)3。由碳的原子量A=12，最后可得每个碳粒子的原子数有：
n=ρVAN=2×10-1212×6×1023=1011个，即达到1000亿个。这样，布朗运动和分子运动之间的关系就清楚了。
(5)揭露学生思维上的矛盾
由于生活经验的限制或平时观察方法的错误，学生头脑中常会存在一些似是而非的印象，成为学习物理知识的障碍。在选择和设计演示实验时，要注意针对这种情况，帮助学生建立正确概念。例如在学习力学时，学生往往误以为放在水平支持面上的物体对支持物的压力就是重力，甚至以为重力和支持力是一对作用和反作用力。为解决这个问题，我们把一块裹着很重的铁块的泡沫塑料放在两端搁起的薄木板上，结果泡沫塑料和木板都发生了显着形变。这说明不但支持面因为形变而产生了对物体的弹力，而且物体对支持面的压力也是由物体发生形变而产生的，它也是弹力。通过这个实验，使学生在头脑里建立这样两个图象：一个是重力及其反作用力的示意图，一个是物体和支持面间相互作用的示意图(见图1)。并以这两个图象作为分析物体受力情况的依据。经过这样处理，就较少出现把重力和压力混淆的情况了(根据中学生的实际情况，地球对物体的引力和物体的视重之间的区别可不研究)。
(6)演示实验的设计要注意科学性
例如有的资料上介绍用示教电流计演示LC电路超低频阻尼振荡的实验，由于没有具体分析产生振荡并用电流计能显示这个振荡的条件，观察到的常常只是假象。这种情况，应该避免。
正确对待实验的误差和失败通过演示实验，不但要教给学生物理基础知识，同时在培养学生的科学态度和思维方法方面图2也起着潜移默化的作用。在这上面，教师的示范是很重要的。这里特别谈一谈正确对待和处理实验中的误差和失败问题。
(1)误差问题有些新教师，对实验的误差存在一种紧张心理，往往为了获得“理想”的结果，不惜硬凑数据，其实这种做法是十分有害的。我们在设计和进行实验时，主观上总是要尽可能减小误差的。但实验误差是客观存在，无法绝对避免的。问题是要引导学生认真探讨产生误差的原因，寻找减小误差的途径。
(2)实验失败问题实验失败是无法完全避免的，即使老教师也是这样，问题在于正确对待。在实验失败时，绝不能掩饰差错，而应向学生明确宣布，并在适当的时候重做这一实验，且对上一次实验失败的原因作出令人信服的解释。
物理演示实验的课堂操作与运用(三)
物理学是以实验为基础的自学科学，每一个物理教师都懂得课堂演示实验在物理教学中的重要性：它是激发学生学习物理兴趣、启发学生探索物理现象、学好物理知识的重要方法，是证实物理概念、探索或验证物理定律和重要手段。因此，课堂演示实验做得好坏，直接影响到课堂教学效果的好坏。为了搞好物理教学，在物理教学过程中，有的需要增加演示实验，有些书上的实验必须进行改造，江苏省无锡县洛杜中学章幼善老师提出如下几点建议，小的放大在测量的教学中，高一的游标卡尺，螺旋测微器学生在课堂上是无法看清的，最好用木板做一把放大了的示教游标卡尺，这样便于讲解和演示操作。
对于八年级学生来说，他们刚接解物理，要学会用刻度尺去准确地测量物体的长度，特别是要弄懂刻度尺的准确度、测量时的准确值、估计值，以及测量后的数据记录都是很困难的。由于绝大多数人看不清而影响了教学效果。因此，在课堂教学时，应预备最小刻度不同的几根直尺，用来多次演示测量，对于最小刻度为毫米、厘米的刻度尺，还必须进行放大，使每个学生都看得清清楚楚，听得明明白白。
同样，在教弹簧秤来测力时，用伏特表测电压时，用安培表测电流时，对弹簧秤的秤面、伏特表、安培表的表头都要做放大的示教板或画放大的挂图，以提高教学效果。
把死的实验变成活的实验，把看不见的地方变得看得见在高一教弹力时，教师总是顺手把书或粉笔盒往讲台上一放，大谈其弹力来，指手画脚，讲得头头是道，很卖力气。然而，对相当多的学生来讲，因看不到书和桌子的形变，无法理解压力和托力与弹力的关系，听来似懂非懂。为了解决这个问题，我们可选用一个锥形瓶，灌满红色的水，用木塞塞紧，中间手一根内径较细的玻璃管，把它放在架空的薄木板上，如图1所示。这样可让全班学生看清在锥形瓶压力作用下木板发生了弹性形变，木板的弹力也就是锥形瓶受到的托力。接着用左手握住锥形瓶口，用右手大拇指在锥形瓶底用力向上一顶，演示木板对锥形瓶的托力，全班学生清楚地看到玻璃管内红色的水上升1厘米左右。这种明显的变化说明了锥形瓶底在托力作用下发生了弹性形变。形变产生的弹力作用在木板上，这就是锥形瓶对木板的压力。
在讲述电磁波传播的时候，由于电磁波是无法看见的，为了使教学形象化，我们可用一根竹子、四根两种颜色的塑料导线做成图2所示的教具，演示电场、磁场和电磁波传播方向三者的关系。
把室外的实物搬进教室来在讲解滑动摩擦、滚动摩擦、杠杆、轮轴时，自行车是一件很好的活教具，有条件的地方可把自行车推进教室来上课。
在讲述减小压强时，可用两块三块矩形木块做墙和墙基模型、秧凳模型用来讲解。
对于不易见到的东西如船闸，也可仿照书上的船闸图，用一块较大的木板和几条硬纸条做成图4所示的船闸示教板。图中闸门C、D可以抽动，阀门A、B可绕中间的钉子转动，水位线可用粉笔画出。船闸挂图成了活动教具。
改效果差的实验为效果好的实验
在做分子引力实验时，按照书上的实验是用两只铅圆柱体，两手握住后用力挤压，因接触面太小，虽然用了很多力气，实验却很难成功。后来，我们改用一些废铅浇铸成两块长方体铅块，把大面锉平，以大面相接触稍用力一压就被吸住了，实验很成功。如无铅块，改用两块石蜡或蜡烛代替，也能成功。
在做功产生热量时，我们增加打火机打火，划火柴点火这些实验来证实摩擦生热，也很容易向学生讲清道理。
在做辐射热的吸收时，按图所示的实验改装，利用U形管内水位差，可使实验效果提高一倍。
在演示摩擦起电时，用丝绸与玻璃棒摩擦实验效果较差，尤其是在阴雨天和室内湿度大的时候，更难成功。改用塑料薄膜与毛皮、纸张等摩擦，效果非常显着。
把较危险的实验改为安全的实验
在高一物理教向心力时，有的老师在手心里放一只小碗，碗里放一些水。然后用这只手在竖直方向上转一周，碗到达最高点时，虽然碗底朝上口朝下，但由于向心力的作用，水不会洒出来。有的老师改用细绳绑住玻璃茶杯来做这个实验，这确实不太安全，老师在讲台上做实验，学生在座位上替他担心：“上帝保佑，不要把碗(或杯子)打掉。”
为了解决这个问题，可用一段带节的竹子做成小水桶，用这只小水桶来做上述实验，全班学生既用不着为实验安全担心，又感到新奇好玩，增加了实验的乐趣。
在讲述电路的连接，电表的使用时，首先应向学生讲明连接的方法和注意事项，避免出现不该出现的事故。
把演示实验做得更生动活泼有趣
在高一教力的合成和分解时，除用示教板来做演示实验进行定量分析外，在课堂上还可以用一条很牢的绳子，请6～8位气力最大的学生来黑板前拔河，同时请一位体力最弱的小同学站到绳子中间，在拔河最紧张的时刻，抓住拔河绳横向一拉，全班同学会亲眼看到两队学生会向中间倾倒，引得全班哄堂大笑，既活跃了课堂气氛，也便于讲合力和分力的具体应用。
在高二讲静电屏蔽时，可用一只袖珍式半导体收音机分别放进一只铁皮桶、一只塑料桶来做实验，也能使学生大吃一惊。
在九年级演示热的传导中，图6所示的实验是用来证实水是热的不良导体，预先在试管内放一条小鱼，这样就变成了“开水养活鱼”，妙趣横生，学生拍手叫好。
提高演示实验可见度、清晰度六法
提高演示实验的可见度、清晰度，能使全体学生都能看到明显的实验现象；使他们对教师的演不实验建立起可信性，对物理概念及规律的正确性有一个深刻的印象，同时，也有利于学生科学态度的形成。
江苏省常熟市梅李中学徐人伟老师总结介绍了提高演示实验可见度、清晰度的一些做法：
背景衬托法
一般要求背景的色彩与要研究的对象颜色有较大的反差，引起较强的视觉印象。
在利用水流做斜抛运动的实验中，把水染成红色，在背后用白色纸板衬托，对于斜抛运动的轨迹印象就深；对于水流速度一定时，射程和抛射角的关系就显得很清楚，在用二个系线的乒乓球做碰撞的演示中，背景用刻有角度的黑木板作衬托，根据入射球摆下的角度和被碰球摆起的角度相等这一实际观察，就很容易理解在弹性碰撞中两个守恒的规律。
染色法
对比较透明的液体或不易观察的物体使它带上容易引起视觉的颜色。
在做液体压强实验时，把压强计中的水染成红色，从而清晰地看到液体内部压强的规律，在做光的直线传播实验中，在光的传播路径上喷上烟雾，可使路径清晰，在做光由空气进入水平中而发生折射时，在水中放入肥皂，形成肥皂水的乳浊液使光的折射现象观察得清楚。
反射法
把在水平面上发生的现象用较大的平面镜反射，转化为在竖直平面内的现象，使不同位置的学生都能清楚地看到实验的现象。
在做曲线运动的条件演示中，用与水平面成45°角的大平面镜进行反射，使全体学生都能看到原来做直线运动的物体(钢球)在磁铁的作用下做曲线运动，在做通电螺线管的磁力线实验中，也可用平面镜反射使学生都能看到螺线管周围的磁力线分布情况。
投影法
对于实验器材比较小，且只能水平放置的实验，通过幻灯机进行投影放大。
在水波的干涉、衍射实验中，把发波水槽放在幻灯机上，通过放大投影展示在屏幕上，使全班学生都能看到同频、同相的二列水波产生的干涉图样和一列水波通过小孔后形成以小孔为中心的环形波的实验现象，在演示电力线的实验中，也可采用幻灯机的投影清楚地看到几种点电荷周围电力线的分布情况。
“放大”法
借助辅助工具把实验中的微小现象进行“放大”便于观察。
在演示甲种本第一册显示微小形变的实验(桌子受压力后的形变)时，利用一束光被两平面镜反射后光点在标尺上的明显移动，把桌面产生的微小形变进行“放大”而显示出来，在做电磁感应实验中，通过直流放大器，把产生的微弱的感生电流进行放大，而使学生清晰地看到电流计指针的较大偏转，在做焦耳定律实验中，在装满煤油的烧瓶里插入细玻璃管，把煤油通电受热后的微小热膨胀通过细玻璃管中煤油柱高度的较大变化而进行“放大”。
标记法
在实验器材上附加标记物，使实验现象更加直观清晰。
在做两根平行的通电直导线间的相互作用的实验时，在直导线上粘上红纸片，使两导线相吸、相斥的现象显示得更清晰，在做感应电动机原理的演示中，在跟着旋转磁场一起转动的铝筒的外壁上，相间隔地贴上红色纸条，使铝筒旋转变得清楚，并且能看到异步现象，在做弹簧的伸长跟受力成正比的实验中，当弹簧受到不同拉力时，在标尺上的对应位置套上橡皮筋把它显示出来，学生就能根据橡皮筋间的距离直观地看到这种正比关系。
物理演示实验中的对照比较
我们知道，事物的特殊性是区别于其它事物的特殊本质，不了解各种具体事物包含有何种特殊矛盾，就无从区别事物，就不能发现事物发展的特殊规律，也就找不到解决特殊矛盾的特殊方法。对照比较，是确定研究对象的共同点和差异的逻辑方法。人们认识事物总是从区分事物开始的，而要区分，首先就得对照比较。
物理教学中的对照比较法，通常由两部分组成：
(1)列出同类、相似或相反事物的概念及其知识——这是进行对比的条件，即事物的可比性；(2)进行内涵和外延的对比——找出事物的异同点，从而加深对本质属性的认识。
