Để có thể phát huy tốt vai trò của TN biểu diễn trong DH Vật lí, GV cần phải quán triệt các yêu cầu sau đây trong khi tiến hành TN:
- TN là một khâu trong tiến trình DH do đó nó phải luôn gắn liền hữu cơ với bài giảng, phải là một yếu tố tất yếu trong quá trình DH. Nếu TN biểu diễn không gắn liền hữu cơ với bài giảng thì không thể phát huy tốt vai trò của nó trong giờ học. Muốn TN biểu diễn gắn liền hữu cơ với bài giảng, trƣớc hết TN phải xuất hiện đúng lúc trong tiến trình DH, đồng thời kết quả TN phải đƣợc khai thác cho mục đích DH một cách hợp lí, logic và không gƣợng ép.
- Do thời gian của một tiết học chỉ 45 phút, trong khi đó TN là một khâu trong tiến trình DH, nếu kéo dài thời gian làm TN sẽ ảnh hƣởng đến các khâu khác, tức là ảnh hƣởng đến tiến trình DH chung, vì vậy TN biểu diễn phải ngắn gọn hợp lí. Bởi vậy, phải căn cứ vào từng TN cụ thể để GV quyết định thời lƣợng cho hợp lí.
- TN biểu diễn nhất định phải thành công, nhƣ vậy HS mới tin tƣởng, TN mới đủ sức thuyết phục đối với HS. Ngoài ra, cần chú ý rằng, từ kết quả của TN lập luận đi đến kết luận phải logic và tự nhiên, không miễn cƣỡng và gƣợng ép, không bắt HS phải công nhận. Cần phải giải thích cho HS nguyên nhân khách quan và chủ quan của những sai số trong kết quả TN.
- Phải bố trí TN đảm bảo cho cả lớp quan sát đƣợc và phải tập trung đƣợc chú ý của HS vào những chi tiết chính, quan trọng. Muốn vậy, GV cần chú ý từng khâu lựa chọn dụng cụ TN đến việc bố trí sắp xếp dụng cụ sao cho hợp lí. Nếu cần có thể sử dụng các phƣơng tiện kĩ thuật nhƣ: camera, đèn chiếu, máy chiếu, máy vi tính…để hỗ trợ.
- Trong khi tiến hành TN biểu diễn không đƣợc để TN gây ảnh hƣởng đến sức khỏe của HS. TN phải an toàn, tránh gây cho HS cảm giác lo sợ mỗi khi tiến hành TN.
Theo thầy Nguyễn Đức Thâm, để đạt đƣợc mục tiêu DH và phát huy đầy đủ chức năng của TN trong DH, GV phải tuân thủ các yêu cầu trong suốt quá trình chuẩn bị và tiến hành TN cụ thể nhƣ sau:
- Khi đặt kế hoạch TN cần phải:
+ Xác định rõ mục đích TN và chức năng về mặt lí luận DH của nó (đề xuất vấn đề cần nghiên cứu, hình thành kiến thức mới, củng cố hay kiểm tra đánh giá).
+ Liệt kê những nhiệm vụ mà HS phải hoàn thành trong việc chuẩn bị TN, tiến hành TN và xử lí kết quả TN.
+ Phải đảm bảo các điều nhƣ tính trực quan, nghĩa là các dụng cụ phải có kích thƣớc đủ lớn, có cấu tạo đơn giản, thể hiện rõ đƣợc nguyên tắc khoa học của hiện tƣợng cần nghiên cứu, có màu sắc thích hợp, hình dạng đẹp đẽ lôi cuốn sự chú ý của HS, nhất là ở những chi tiết chính; bố trí TN nơi sáng sủa, dễ quan sát, có thể nhận thấy rõ ràng kết quả TN. Đặc tính thứ hai cần đảm bảo là tính hiệu quả (các dụng cụ là tối thiểu, hoạt động tốt, có độ chính xác đủ cao; ƣu tiên TN đơn giản, TN có thể tiến hành nhanh chóng; sử dụng TN song song). Đặc biệt cần lƣu ý là tính an toàn của các dụng cụ, cách bố trí và tiến hành TN phải đảm bảo an toàn cho ngƣời và dụng cụ, bố trí TN vững chắc, có thể di chuyển dễ dàng.
- Khi chuẩn bị TN: GV cần phải nghiên cứu chức năng của dụng cụ TN và kiễm tra kỹ sự hoạt động của các dụng cụ và sử dụng thành thạo TN trƣớc khi dạy trên lớp. Công việc chuẩn bị TN chỉ kết thúc khi TN có thể lặp lại nhiều lần, cho kết quả rõ ràng, chính xác.
- Việc bố trí TN: phải đảm bảo cho mọi HS điều nhìn rõ đƣợc dụng cụ hoặc nếu dụng cụ nhỏ thì phải có những biện pháp cho HS ngồi ở những vị trí có thể quan sát đƣợc. Muốn vậy, cần thực hiện các yêu cầu sau:
+ Lắp ráp từng bƣớc các dụng cụ trong TN cho HS xem. Trong trƣờng hợp TN đã đƣợc lắp sẵn, thì GV cần phải phân tích kỹ lƣỡng cách nối kết các bộ phận.
+ Những thiết bị mà HS mới gặp lần đầu, phải mô tả, giải thích cho HS hiểu rõ nguyên tắc hoạt động của chúng.
+ Chỉ đặt trên bàn những dụng cụ cần thiết cho TN để tập trung sự chú ý cao độ của HS.
+ Bố trí các dụng cụ TN trên nhiều độ cao khác nhau. Bố trí TN thẳng đứng (có thể sử dụng các giá, bảng sắt), nếu phải bố trí TN trên mặt phẳng nằm ngang thì phải sử dụng các PP chiếu sáng. Thay đổi độ sáng của phòng học, nhất là khi tiến hành các TN quang hình học.
+ Cần sắp xếp các dụng cụ mà ở đó hiện tƣợng mong muốn sẽ diễn ra nằm bên phải các dụng cụ khác, các dụng cụ chính ở mặt trƣớc, không che khuất nhau.
+ Dùng vật chỉ thị để làm nổi bật các bộ phận chính, đánh dấu sự diễn biến hiện tƣợng mà HS cần theo dõi (vật làm mốc, chất chỉ thị màu...).
+ Đối với mỗi TN, phải có một hình vẽ (trên bảng, giấy) thống nhất tối đa với bố trí TN.
- Khi tiến hành TN: GV phải định hƣớng cho HS cần quan sát cái gì là trọng điểm, linh hoạt chuẩn bị bảng giá trị hợp lí trƣớc khi tiến hành. TN cần đƣợc lặp lại vài lần và trong suốt quá trình tiến hành TN, GV không che khuất tầm nhìn HS.
- Việc xử lí kết quả TN: Phải đảm bảo tính trung thực, cẩn thận chu đáo trong tính toán.
Từ việc xử lí kết quả TN, hƣớng dẫn HS rút ra kết luận về các dấu hiệu, mối liên hệ bản chất trong hiện tƣợng, quá trình Vâ ̣t lí đang nghiên cứu, phát triển chúng bằng lời hay bằng biểu thức toán học.