伟大的教育学家夸美纽斯曾说：“一个人的智慧，应从观察天上和地下的实实在在的东西而来。同时观察得越多，越详细，获得的知识就越牢固。”在十七世纪夸美纽斯把“直观性”作为一项教学原则正式提出来。直观教学法就是在教学中以亲身实践或以具体事物、现象，以及事物、现象的逼真描述来激起学生的感性认识，获得生动的表象，从而促进对知识比较全面、比较深刻地掌握和理解。
物理学是一门以实验为基础的自然科学，它的研究方法一般是在观察和实验的基础上，对物理现象进行分析、抽象和概括，从而建立物理概念和定律，进而形成物理理论，然后这种理论再回到实践中去经受检验。因此，物理直观教学要求教师充分利用演示实验、分组实验，甚至可以鼓励学生亲自动手制作实验教具。直观教学在物理教学过程中最大的特点就是：能够让学生对许多物理知识的理解建立在直观感知的基础上，这样比较容易被大脑所接受。如果教师利用好这些直观教学手段，创设良好的课堂情境，就可以提高课堂效率。
传统的物理直观教学主要是运用演示实验，演示实验有的可见度小，有的限于条件演示效果比较差。而现代的直观教学主要是运用录像、投影，目前计算机多媒体教学的兴起又为直观教学提供了一种有效的途径。电化教学由于不受时间、空间的限制，声、形、图、色并茂，能直观、形象地展示各种物理现象，在创设课堂情境中显示出极大的优越性。但是这些电化教学手段也有较大的局限性，场景逼真程度差、录像和动画制作不能够客观反映实验的科学性。
本文通过对“力的分解”的教学实例分析，试图在传统的直观教学基础上引入学生自制教具、学生实验演示等活动，创造一个“亲身实践”和具有“具体事物、现象，以及事物、现象的逼真描述”的教学过程。学生在这个过程中能够获得更加生动、直观的感受，教师通过这个过程化解难度，激发学生的学习兴趣，达到理想的教学效果。
“力的分解”是高中物理中的一个难点，也比较抽象。通过“力的合成”的学习，学生已经建立了合力和分力的概念，为“力的分解”的方法提供了基本知识铺垫。即使已经学习了“等效替代”思想，仍然不能很好地帮助学生化解对本节“理解、并完成从无数个分解方式中选取一个有效分解方法”的难题。我在教学中尝试利用课前的自主学习和增加课堂中学生的自制实验道具的演示，发现可以较好地化解学习中的难点。教学完成后，学生能够比较顺利地完成从各种可能中正确选择力的分力的任务。实践证明，开展自主学习、增加直观的教学设计对于学生克服物理学习中的困难有很大的帮助，也能够培养学生自主学习、抽象思维、动手实验等能力。
一、课前预习，明确自制教具任务
1.课前布置学生自主学习，明确本节的阅读、思考、实验模型制作等任务。
课前我要求学生完成三个任务：一、仔细阅读课本，通过阅读物理教材学习、整理物理知识、概念。二、思考几个模型中的力的分解方法。（如图1）三、利用你能找到的材料制作模型证明自己的分解方法。
教师以注重学生的个性发展，注重学生自学能力的培养为前提，设计课前的教学计划。可以更好地发挥学生的积极主动性，激励他们真正成为学习的主人。
2.在学生思考问题、制作模型期间，教师要经常关心制作情况，民主地参与讨论，做一定的指导。
在教学实践中，课前的准备过程中经常有学生会在思考和制作模型中向你寻求帮助，这时师生共同的讨论和分析是课堂教学的外延，也是充分体现个性化学习的过程。教师通过和学生的讨论了解学生认识的误区，保证模型的制作质量，也可以完成模型优劣的筛选。教师的引导有利于学生以主要矛盾对象为主线开展自主学习，提高自主学习有效性。
二、课堂教学，注重多种直观教学过程合理组合
“人对客观事物的认识是从感觉开始的”。直观性教学容易帮助学生建立起认识表象与事务本质之间的联系。对于直观教学，苏霍姆斯基建议：“应当逐步地由实物的直观手段向绘画的直观手段过渡，然后再向提供事物和现象的符号描述的直观手段过渡。”
1.教师展示实物教具，提出分解的问题，探讨分解的方式。
教材中有拖拉机拉耙的模型，但是只通过“绘画的直观手段”很难有直观性的体验，在课堂上再现这个模型的实物（如图2），可以在实物的基础上通过讨论建立合理的模型。在演示中学生看到侧向力可以改变电子台秤的读数，结合摩擦力的产生，可以形象地理解课本上的模型，帮助了解作用效果和分力的关系，初步建立起分解的原则。第二个教具中海绵的变形也可以很形象地展示出重球的重力在斜面和挡板之间产生的作用效果。
2.学生展示优秀的自制教具，激发学习、讨论热情，建立直观模型。
我们研究物理现象及其规律首先要确定研究对象，这就涉及如何建立理想模型问题。学生根据自己的预习工作，制作了各种各样的实物模型，大大地丰富了课堂上的直观教具。课前教师分别划分好几个学习小组，通过小组讨论的方式分别选择优秀的自制教具（如图3）并精心准备了课堂演讲内容。在展示中,学生高度参与，课堂上有解释、有评论、有冲突。通过学生自己的演示、全班参与的讨论，大家逐渐清晰了“分解”与“力的作用效果”的关系。
在学生展示的基础上，教师利用现场材料桌子上的铅笔、教师提供的橡皮筋和钩码展开分组实验，强化刺激进一步加深对力的分解的基本方法的体验（如图4）。
3.在课堂的实验展示基础上，要求学生总结力的分解的基本方法和步骤。
在各种感觉综合刺激下，学生深刻理解“力的作用效果”在分解中的重要意义。大家在愉快的氛围中轻松地总结出力的分解有三个步骤：一、判断一个力的作用效果；二、根据该力的作用效果，判断分力的方向；三、利用平行四边形法则确定分力的大小。
4.必要的演绎能够进一步培养学生的发散思维等综合能力。
力的分解在生活、生产实践中有着广泛的应用，结合实际的分析能增强学生理论联系实际的能力，并为思维的发散打下基础。在这里加入国内大桥有关引桥的介绍的视频和图片，教师结合“力的分解”启发学生讨论引桥的功能。教师还可以让学生现场模拟“拔河”的实验，要求学生解释“四两拨千斤”的原因。通过演绎强化对“力的分解”方法的认识和理解。
总之，课前的自主学习，让学生在进行直观观察前具有了明确的目的性。使每一次实验展示都起到了突出的示范及说明的作用。课堂上直观教学形式的多样性及其合理组合为学生思考问题提供了直观参考，帮助学生建立有效的物理模型，促进形成正确的思维方法。
现代化科学技术的发展为直观教学提供了新的手段，但无论是传统的实验，还是电化教学手段都各有各的特点，不能互相排斥，而应当相辅相成，从实际出发选用合适的教学方法和手段。教师只有熟练地驾驭各种直观教学手段，才能真正发挥他们在提高教学质量和教学效率上的作用。
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