高中物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)初探

黃華明

[摘要]實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驇椭鷮W(xué)生建立正確的物理概念，理解物理規(guī)律，提高學(xué)生的動(dòng)手能力。近年來(lái)高考命題中加強(qiáng)了對(duì)實(shí)驗(yàn)的考察，因此在復(fù)習(xí)過(guò)程中，教師應(yīng)當(dāng)以不同的思路進(jìn)行拓展，提高學(xué)生解答各種實(shí)驗(yàn)題的能力。

[關(guān)鍵詞]高中物理 設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn) 復(fù)習(xí)

[中圖分類號(hào)]G633.7 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1674-6058（2016）08-0069

物理與實(shí)驗(yàn)的關(guān)系密不可分，物理學(xué)中的定律大都是經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)探索得到的。想要提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，就需要借助實(shí)驗(yàn)提升學(xué)生的思維能力，通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生掌握物理規(guī)律。近年來(lái)，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ彩歉呖嘉锢砜疾斓闹饕芰χ?，?qiáng)調(diào)了學(xué)生的探究能力與遷移能力等，這就要求高中物理復(fù)習(xí)要重視實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)。

一、進(jìn)行隨堂實(shí)驗(yàn)。將實(shí)驗(yàn)課與復(fù)習(xí)課緊密結(jié)合

在教學(xué)中，教師可將學(xué)生分為幾組，隨章節(jié)進(jìn)行復(fù)習(xí)，將實(shí)驗(yàn)課與復(fù)習(xí)課結(jié)合在一起。例如在復(fù)習(xí)“勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律”后，教師就可給學(xué)生提出下列問(wèn)題，讓學(xué)生思考：①怎樣證明做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在一定時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度？②做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在各個(gè)連續(xù)相等時(shí)間T內(nèi)的位移分別是s₁、s₂、s₃、…、s_n，假如加速度是a，試證明：△s=s₂-s₁=s₃-s₂=…=s_n-s_n-1=aT²。③做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在每個(gè)0.1秒內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移見(jiàn)圖1所示，此物體是在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)嗎？物體運(yùn)動(dòng)的加速度又是多少？當(dāng)學(xué)生討論三個(gè)問(wèn)題后，教師就可帶領(lǐng)學(xué)生做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的分組實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生復(fù)習(xí)所學(xué)的知識(shí)。

而在復(fù)習(xí)牛頓第二定律后，就可讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，讓學(xué)生理解以下問(wèn)題：①當(dāng)小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，小車所受拉力才等于小桶與沙子的重力。桶與車間的作用力大小是可以改變的，這與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)。只有在沙與小桶的總質(zhì)量小于車與砝碼的總質(zhì)量時(shí)，才能夠近似地取沙與小桶的總重力為車的拉力。②實(shí)驗(yàn)時(shí)沒(méi)有認(rèn)識(shí)到小車受到的摩擦力與滑輪及軸之間的摩擦力是出現(xiàn)誤差的原因。小車的加速度與小車承受的合外力成正比。③使用圖線法分析實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)非常形象，就能使學(xué)生找到物理量間的關(guān)系。高中生已經(jīng)掌握了中學(xué)物理的全部?jī)?nèi)容，因此在復(fù)習(xí)時(shí)，教師可打亂書(shū)本的次序，將相關(guān)問(wèn)題集中起來(lái)復(fù)習(xí)，幫助學(xué)生構(gòu)建合理的知識(shí)系統(tǒng)。

二、注重實(shí)驗(yàn)原理。探索改進(jìn)實(shí)驗(yàn)步驟

從近年高考物理實(shí)驗(yàn)題目的設(shè)置來(lái)看，要求教師注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，認(rèn)真做好教材中的基本實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生理解掌握物理知識(shí)。在此基礎(chǔ)上，就可借助已學(xué)的知識(shí)與原理，在題設(shè)條件下，按照題設(shè)的要求制定實(shí)驗(yàn)方案，隨后就可著手選擇實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，由此提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。在教學(xué)中，教師不能僅僅按照課本中的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，還需要重視實(shí)驗(yàn)原理，以探索的眼光來(lái)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)步驟。在實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課上，就應(yīng)當(dāng)要求學(xué)生學(xué)會(huì)尋找目標(biāo)，如找出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理中的問(wèn)題，找出處理數(shù)據(jù)時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題等，使學(xué)生從被動(dòng)接受知識(shí)變?yōu)橹鲃?dòng)吸取知識(shí)，如此便可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，還能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。每個(gè)實(shí)驗(yàn)都有可細(xì)細(xì)思考的地方，有的實(shí)驗(yàn)步驟的順序是可以顛倒的，此時(shí)教師就應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)步驟的必然性，只要學(xué)會(huì)分類，前后順序就能夠清晰明確。還有一些實(shí)驗(yàn)的步驟是無(wú)法打亂的，例如打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是應(yīng)當(dāng)先打點(diǎn)后放手，還是應(yīng)該先放手后打點(diǎn)等，這樣的實(shí)驗(yàn)就可讓學(xué)生進(jìn)行開(kāi)放式討論。當(dāng)學(xué)生適應(yīng)了此種學(xué)習(xí)方式后，學(xué)生就能夠體會(huì)學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，在今后的學(xué)習(xí)中更加積極。

三、改變實(shí)驗(yàn)形式。提高形象思維水平

為了多給學(xué)生提供動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)，就可讓學(xué)生自選實(shí)驗(yàn)或者演示實(shí)驗(yàn)，還可將一些演示實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生實(shí)驗(yàn)。此外，還需鉆研教材，精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)操作流程與方案，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)課程，通過(guò)不同的方式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，包括改進(jìn)教具，與安排實(shí)驗(yàn)層次等。例如在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)儀器不一定非要按照教材規(guī)定來(lái)準(zhǔn)備，應(yīng)當(dāng)多讓學(xué)生自己挑選，或者給學(xué)生一定類型的器材，要求學(xué)生充分發(fā)揮器材的作用，盡量多做幾次實(shí)驗(yàn)。且實(shí)驗(yàn)的方法與步驟也應(yīng)當(dāng)盡量簡(jiǎn)化，可列出實(shí)驗(yàn)提綱。例如在復(fù)習(xí)“靜電現(xiàn)象的應(yīng)用”時(shí)，教師可讓學(xué)生選擇實(shí)驗(yàn)器材，在最初學(xué)習(xí)時(shí)，教師已經(jīng)按照教材中要求的器材完成了演示實(shí)驗(yàn)。因此在復(fù)習(xí)的過(guò)程中，教師就可讓學(xué)生挑選一些生活中常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)材料，最終學(xué)生用廢舊的泡沫完成了實(shí)驗(yàn)。用一個(gè)帶電體接近用泡沫做成的小球，發(fā)現(xiàn)它能被吸引，表明帶電體能夠吸引小物體。如此更能激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，物理學(xué)的研究及發(fā)展與實(shí)驗(yàn)有密切的聯(lián)系，因此在復(fù)習(xí)過(guò)程中，教師應(yīng)當(dāng)重視物理實(shí)驗(yàn)，注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思想與實(shí)驗(yàn)方法，由此培養(yǎng)學(xué)生的觀察與解決問(wèn)題的能力。

（責(zé)任編輯 易志毅）