高中物理力學實驗改進教學研究

摘?要：高中物理是有機結(jié)合理論與實踐的學科，進行具體教學時，物理力學為其中重要組成部分，借由物理力學實驗能夠幫助學生深入理解力學公式的形成，扎實掌握物理知識。然而，在高中物理力學實驗開展過程中依然存在一些問題，對實踐教學產(chǎn)生不利影響。因此，文章主要研究高中物理力學實驗教學改進策略。

關(guān)鍵詞：高中物理;力學實驗;教學;改進

物理力學實驗的本質(zhì)是基于實驗形式來研究物理力學，并在此基礎上探究相關(guān)公式的形成，以引導學生基于實踐視角感悟力學公式內(nèi)涵。雖然物理力學實驗充分將理論與實踐相結(jié)合，但是由于其含有復雜枯燥的理論知識導致很多學生提不起學習興趣，難以積極參與到物理力學實驗當中。尋找有效教學策略，不斷改進物理力學實驗效果，促進教學全面發(fā)展已然成為眼下高中物理教學的首要目標，急需教師從實際出發(fā)，充分結(jié)合現(xiàn)代高中生物理學習特點，正視教學實踐的不足，以不斷改進教學實效。

一、 高中物理力學實驗改進原則

（一）趣味性原則

興趣是最好的教師，在興趣引導下，學生能夠調(diào)動學習積極性，將注意力高度集中在課堂上，從而緊跟教師節(jié)奏，扎實掌握課堂所學。因此，教師要從物理力學實驗特點入手，遵守趣味性原則，將枯燥乏味的實驗過程靈活生動展現(xiàn)在學生眼前，進而激發(fā)其實驗探究興趣。

（二）簡易性原則

開展力學實驗的主要目的是使學生更深入理解物理知識，提高課堂教學成效。因此，在對物理力學實驗進行改進時，需要教師注重凸顯其操作簡潔、實驗便捷等特點，使學生提高心理接受度，真正實現(xiàn)樂學、好學。

（三）直觀性原則

清晰的實驗現(xiàn)象、直觀的實驗結(jié)論會直接關(guān)系到實驗能否成功，基于此，對實驗進行改進時需教師制定可行策略，促使實驗現(xiàn)象更加清晰展現(xiàn)在學生眼前，便于學生觀察與理解。

（四）科學性原則

改進實驗特別需要注重其科學性原則，反之則會失去實驗意義。因此，要基于實驗揭露事物客觀規(guī)律，做到實事求是。最后，改進實驗時還需遵守安全性原則，在確保師生人身安全的前提下，將實驗儀器損耗降到最低。

二、 高中物理力學實驗改進策略

（一）設立小實驗實現(xiàn)趣味性教學

對于大多數(shù)學生而言，物理知識抽象難懂，進行理解時非常吃力，導致提不起學習興趣?；诖?，教師可在課堂教學時適當引入小實驗，以增強教學趣味性，便于學生對抽象知識形成深入理解。例如，進行“摩擦力”的教學時，有些學生錯誤理解為滑動物體定會受滑動摩擦力。為糾正學生錯誤觀點，使其正確理解“滑動摩擦力”，教師就可帶領學生研究“擦黑板”的實驗：擦黑板時上面的字跡逐漸消失，表示黑板和板擦間形成滑動摩擦力，然黑板相對于地面并未運動，卻仍受滑動摩擦力，從而使學生懂得靜止物體也會受到滑動摩擦力。

（二）改進方案，增強實驗操作性

進行物理力學實驗時，實驗細節(jié)會對整體實驗的準確性、便捷性產(chǎn)生直接影響，因此，需要教師精心設計實驗內(nèi)容，注重對細節(jié)的優(yōu)化調(diào)整，以增強實驗可操作性，降低實驗難度，提升實驗質(zhì)量。例如，探究“平拋運動”的實驗時，小球運動時間短，難以描繪其運動軌跡，此時便可改進實驗儀器，采取數(shù)碼相機拍照的方式并用幾何畫板輔助完成小球運動軌跡的繪制。實驗時，將相機裝置在適當位置，快門時間設置為1s，使用定焦鏡頭，調(diào)整焦距，在小球運動時迅速摁快門，借助閃光點曝光，抓拍小球運動軌跡。通過這種實驗方式，幫助學生降低繪制難度，清晰呈現(xiàn)其運動規(guī)律，引導學生清晰、全面認識平拋運動，實驗效果更為顯著。

（三）勤于構(gòu)建物理模型

物理學習是有跡可循的，進行高中物理力學實驗時還需學生掌握對應建模方法與實驗技巧。構(gòu)建物理模型普遍為理想化模型，有利于簡化問題。例如，簡諧振動、勻變速直線運動、能量守恒等，依托于建模幫助學生簡單化抽象復雜的物理過程，便于更好理解與學習物理知識。其次，在物理模型構(gòu)建期間會采取諸多方法，如整體法、分割法、相似三角形原理等，這些方法同樣適用于化學、數(shù)學等知識學習，有利于培養(yǎng)學生靈活遷移與運用知識的能力。

（四）列舉缺點，彌補不足

該教學策略其本質(zhì)就是針對現(xiàn)有實驗教學存在的不足做出統(tǒng)計并將其具有條理性地羅列出來，針對其中發(fā)現(xiàn)的不足之處，深入研究并采取可行措施逐一破解，在此基礎上實驗對原有實驗的不斷改進，這便是列舉缺點，彌補不足。例如，學生們所熟悉的牛頓管實驗，主要是用于演示自由落體運動并推導其定義的演示實驗。然而，由于是通過將玻璃圓筒翻轉(zhuǎn)來實現(xiàn)物體的下落，導致該實驗存在以下不足：

（1）進行倒立時可能會使得筒內(nèi)重物具有初速度;

（2）在初速度的影響下，使得重物在下落的過程中運動軌跡并非是豎直的;

（3）重物在下落的過程中除了受到重力，極有可能還會受到筒壁對其的作用力。

針對上述所發(fā)現(xiàn)的不足之處，教師可將筒內(nèi)的重物換成粘有微小鐵屑的羽毛，在實驗的過程中利用磁鐵將羽毛吸在頂端，如此一來，便可有效避免發(fā)生上述所說情況。

三、 結(jié)束語

綜上所述，素質(zhì)教育背景下，實驗教學的發(fā)展前景愈發(fā)廣闊，教師應充分認識其重要性，并針對高中物理力學實驗做出有效改進，使其向智能化、生活化方向發(fā)展，不斷豐富實驗教學、提高實驗效率，給培養(yǎng)學生綜合能力帶來極大促進，有助于學生物理核心素養(yǎng)更好發(fā)展。

參考文獻：

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作者簡介：

張誠志，甘肅省慶陽市，甘肅省慶陽市環(huán)縣二中。