關(guān)于高中物理力學(xué)實驗學(xué)習(xí)的深思

康曦

摘要：物理是一門理論性、邏輯性、實驗性較強的學(xué)科，很多同學(xué)在做物理題時，常常感到無從下手，尤其是力學(xué)實驗問題，在學(xué)習(xí)與解決此類問題時，多數(shù)同學(xué)都會感覺吃力.如何總結(jié)力學(xué)實驗學(xué)習(xí)方法，優(yōu)化學(xué)習(xí)手段，成為了物理學(xué)習(xí)的重點.本文將對高中物理力學(xué)實驗的學(xué)習(xí)方法展開探討，希望對同學(xué)們有所啟發(fā).

關(guān)鍵詞：高中物理?力學(xué)實驗?學(xué)習(xí)方法

力學(xué)是高中物理的重要組成部分，也是學(xué)習(xí)的重難點，其內(nèi)容抽象復(fù)雜，覆蓋面廣泛，往年高考中很多實驗題都與力學(xué)有緊密的聯(lián)系.力學(xué)學(xué)習(xí)的關(guān)鍵在于力學(xué)實驗，力學(xué)實驗是驗證牛頓三大定律、平行四邊形定則等力學(xué)知識的橋梁.通過力學(xué)實驗的學(xué)習(xí)，我們能夠更加清晰直觀地理解深奧抽象的力學(xué)知識.

一、把握實驗設(shè)計，明確實驗設(shè)計目的

要想學(xué)好力學(xué)實驗，就要掌握力學(xué)實驗的原理.實驗原理是進行實驗設(shè)計的前提，是力學(xué)實驗設(shè)計的方向.我們只有在力學(xué)原理的指引下，明確實驗設(shè)計目的，設(shè)計好實驗過程，弄懂其中體現(xiàn)或驗證的力學(xué)知識，才能實現(xiàn)對力學(xué)實驗的靈活運用、準(zhǔn)確把握.同時，把握實驗設(shè)計，還需要掌握常用的力學(xué)實驗設(shè)計方法.一般來說，力學(xué)實驗設(shè)計方法有以下幾種.第一，控制變量法.利用控制變量法所做的最為典型的就是探究“加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系”的實驗，實驗中，通過控制小桶內(nèi)砂的質(zhì)量、小車的質(zhì)量，驗證加速度與外力、加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系.第二，等效替代法.所謂等效替代法，就是實驗中由于某些量的測量比較困難，因此利用容易測量的量進行替代，從而保證實驗順利開展的一種方法.最為典型的就是探究“碰撞中的不變量”的實驗.實驗中，由于兩個小球平拋的速度較快，很難測量其具體速度，于是就把速度的測量轉(zhuǎn)化為較為簡單的水平距離的測量，以探究兩小球碰撞前后總動量是否變化.當(dāng)然，物理實驗方法還有很多，比如逐差法、比值定義法、微量放大法等，這些方法在物理實驗過程中發(fā)揮了重要作用，需要我們一一掌握這些方法的要點及典型實驗，以加深對實驗原理與實驗設(shè)計的理解.

二、成立實驗小組，主動探究實驗內(nèi)容

學(xué)習(xí)物理實驗，不是老師傳授給我們知識，而是我們要在老師的引導(dǎo)下，自己主動參與探究實驗內(nèi)容.小組學(xué)習(xí)是保證學(xué)習(xí)效果的有效手段，我們可以在實驗過程中發(fā)現(xiàn)自身不足，提高學(xué)習(xí)效率.

例如，在探究“求合力的方法”的實驗中，可以成立學(xué)習(xí)小組，自主探究實驗內(nèi)容.一人計短三人計長，除學(xué)習(xí)書本上的等效法（兩分力共同作用等效的一個力）之外，還可以組織小組成員利用其他方法進行探究.實驗中，有的小組創(chuàng)造性地利用平衡法（三個恒力同時作用于物體的同一點）進行探究：將三個輕繩連接在一起，把聯(lián)點作為受力物體，在一個輕繩上掛上一個小鐵錘，用彈簧測力計沿著重力相反的方向拉動另外兩個輕繩，當(dāng)小鐵錘靜止，則三力平衡.對于實驗創(chuàng)新，大家集思廣益，共同解決實驗問題，這樣的探究學(xué)習(xí)方式有助于調(diào)動小組成員思維積極性，并且會讓大家覺得原來物理實驗也會變得簡單易懂，從而使同學(xué)們學(xué)習(xí)物理實驗的主動性不斷增加.

三、加強總結(jié)反思，積極解決實驗疑問

實驗中，我們必定會產(chǎn)生很多疑問，這些疑問可以為我們的實驗學(xué)習(xí)指明方向.面對實驗疑問，我們應(yīng)當(dāng)主動向老師提問，積極和老師交流溝通，在老師的點撥下，積極解決疑問，并反思自身方法及思維上存在的漏洞，拾遺補缺，這對于提升我們對實驗內(nèi)容的理解和掌握有重要作用.

比如，很多同學(xué)都對“受力分析”十分頭痛，面對復(fù)雜的受力分析，很多時候都是“摸不著頭腦”.為了解決這個問題，我在課下和同學(xué)、老師積極溝通，終于總結(jié)了一套系統(tǒng)的受力分析解決方法.首先，隔離物體.面對一個復(fù)雜的受力系統(tǒng)，需要將目標(biāo)物體從系統(tǒng)中分離出來，獨立分析該物體的受力情況，并研究該物體被施加了哪些力.其次，畫出受力分析圖.針對所有受力情況，畫出受力分析圖，通過圖像直觀分析受力情況.一般來說，分析物體受力情況，首先要考慮重力，分析物體是否受重力影響;接著要分析物體是否受彈力影響，即物體與相連裝置之間是否存在彈力;然后分析摩擦力，分析物體與粗糙面是否有接觸，是否存在相對運動的趨勢，這樣就能順利理清物體的受力情況.最后，聯(lián)系所學(xué)公式，如動量守恒公式、機械能守恒公式等解決這些問題.

總之，要想學(xué)好力學(xué)實驗，就需要我們在老師指導(dǎo)下，把握實驗設(shè)計目的，主動參與實驗操作，時常進行實驗反思與總結(jié)，對物理實驗有更加深入的理解與認知.只有這樣，才能提升我們物理實驗學(xué)習(xí)的效率，進而為我們對整個物理的學(xué)習(xí)起到助力的效果.