高中物理力學(xué)在生活中的應(yīng)用研究

趙曉燕

(江蘇省南通市海門實(shí)驗(yàn)學(xué)校 226100)

物理知識(shí)抽象、難懂，如果在課堂中多是講解理論，學(xué)生很容易出現(xiàn)開小差、反應(yīng)遲鈍的學(xué)習(xí)情緒，因此教師在進(jìn)行課堂教學(xué)的過程中，可是把理論和實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生理解和掌握物理知識(shí).力學(xué)作為物理學(xué)科的支柱部分，更是貫穿于整個(gè)高中物理，教師在力學(xué)教學(xué)中可以多向?qū)W生展示在生活中的應(yīng)用，以促使學(xué)生主動(dòng)觀察、發(fā)現(xiàn)生活中的力學(xué)問題，增強(qiáng)用所學(xué)的力學(xué)知識(shí)解釋、解決這些問題的欲望，從而培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和應(yīng)用能力，提高課堂教學(xué)效率.

一、力學(xué)展現(xiàn)生活元素，激發(fā)興趣

一節(jié)課的效果好壞，課堂的趣味性起著至關(guān)重要的作用，教師在授課時(shí)應(yīng)注重趣味性的教學(xué)設(shè)計(jì).尤其力學(xué)與人們的生活息息相關(guān)，生活中無(wú)時(shí)無(wú)刻都充斥著對(duì)力學(xué)知識(shí)的應(yīng)用.教師在講解力學(xué)內(nèi)容時(shí)，可以恰當(dāng)?shù)剡x取應(yīng)用在生活中的力學(xué)情景，讓學(xué)生在頭腦中產(chǎn)生似曾相識(shí)的感官效應(yīng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，從而為這節(jié)課的順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)，而且更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升課堂的教學(xué)質(zhì)量.

如在教學(xué)《生活中的圓周運(yùn)動(dòng)》一課時(shí)，教師針對(duì)本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容，為學(xué)生設(shè)計(jì)了圓周運(yùn)動(dòng)，展現(xiàn)生活中的趣味環(huán)節(jié).教師把這些內(nèi)容做成了幻燈片，然后運(yùn)用多媒體播放這些內(nèi)容：城市中的立交橋彼此交錯(cuò)，多為圓弧形的屹立在高處，這時(shí)鏡頭給了一個(gè)特寫——在立交橋的拐彎處很明顯的看出橋面修的是外側(cè)高內(nèi)側(cè)低、光滑平整，還時(shí)不時(shí)的有汽車輕松的在路面上行駛而過，這時(shí)鏡頭一轉(zhuǎn)來(lái)到了一處平整的轉(zhuǎn)彎路面上，只是呈現(xiàn)在大家眼前的是路面的破落不堪，也有汽車顛簸著從這里緩慢通過.這時(shí)鏡頭拉得更高，立交橋還是那么醒目，從遠(yuǎn)處看拱形的立交橋像一道彩虹飄過天際，學(xué)生完全沉浸在了這個(gè)美好的畫面中了.這時(shí)教師向?qū)W生提出，在道路拐彎處為什么要修成外高內(nèi)低而不是平平的？為什么橋面要修成拱形而不是凹形呢？要想弄清楚其中的緣由且從《生活中的圓周運(yùn)動(dòng)》開始.學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性已經(jīng)被成功的激發(fā)了出來(lái)，自然地進(jìn)入到新知的探索中.

教師結(jié)合力學(xué)在生活中的應(yīng)用，為學(xué)生設(shè)計(jì)趣味教學(xué)環(huán)節(jié)，吸引學(xué)生的注意力，從而成功激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生主動(dòng)地融入課堂，有效的提升了課堂教學(xué)質(zhì)量.而且，此時(shí)的興趣激發(fā)又有別于傳統(tǒng)意義上的興趣，此時(shí)的興趣達(dá)到由表及里、由外而內(nèi)的思維過程，是內(nèi)在求知欲自發(fā)體現(xiàn)和生長(zhǎng)的過程.

二、力學(xué)解釋生活現(xiàn)象，拓展思維

知識(shí)是用來(lái)解決實(shí)際生活問題的，學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)也是為了更高質(zhì)量的生活.尤其高中物理的力學(xué)部分更是與學(xué)生的生活密不可分，教師在教學(xué)的過程中，可以帶領(lǐng)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)生活中的現(xiàn)象，并利用所學(xué)的知識(shí)對(duì)生活中的現(xiàn)象加以解釋，使學(xué)生養(yǎng)成勤于觀察、思考的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣，正是在學(xué)以致用中，有效地拓展了學(xué)生的思維，做到了活學(xué)活用，靈活變通.

如在《圓周運(yùn)動(dòng)》一章的習(xí)題課中，教師問學(xué)生有沒有看過現(xiàn)場(chǎng)版的水流星表演，有學(xué)生說看到過，只見表演者用力搖動(dòng)胳膊使其中一端繩子帶動(dòng)水桶飛向高空，當(dāng)水桶將要飛到最高處時(shí)水一下就淋了表演者一身，失敗了.然后重新開始，只見這次他用足了力氣把水桶扔到了高處，取得了成功.教師抓住學(xué)生的描述，問學(xué)生：表演者第一次為什么會(huì)失??？水流星成功的秘訣是什么呢？由于學(xué)生已經(jīng)掌握了圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，大家很想解釋其中的道理，便積極開動(dòng)腦筋思考、分析起來(lái)，經(jīng)過大家的交流，最后形成意見：由于水桶中的水運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)需要有力提供向心力，水桶只能給水向下的支持力，再加上水自身的重力，那么對(duì)水在最高點(diǎn)的速度是有要求的，如果小于這個(gè)速度水就不能達(dá)到最高點(diǎn)，自然表演就會(huì)失敗，因此水流星成敗關(guān)鍵是最高點(diǎn)的速度，也就是速度越大越會(huì)成功.至此學(xué)生對(duì)于圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)從生活的角度再次復(fù)習(xí)了一遍，同時(shí)學(xué)生感受到生活中的現(xiàn)象是可以用所學(xué)的知識(shí)解釋，心中充滿了成就感.

教師利用力學(xué)知識(shí)解釋生活中的現(xiàn)象，促使學(xué)生形成觀察生活、思考生活的思維習(xí)慣，這樣不僅有利于學(xué)生做到學(xué)以致用，還能有效地拓展學(xué)生的思維，提高學(xué)習(xí)效果.

三、力學(xué)實(shí)驗(yàn)演繹生活，提升認(rèn)知

實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)科必不可少的組成部分，物理知識(shí)有很多來(lái)自于實(shí)驗(yàn).教師在物理教學(xué)中引入與生活有關(guān)的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，學(xué)生就會(huì)更加愉悅地加入到課堂教學(xué)中，在動(dòng)手中也有動(dòng)腦的過程，成功地幫助學(xué)生理解和探究物理知識(shí)在生活中的具體應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)生分析、探究問題的能力，從而有效的升華學(xué)生的認(rèn)知，使物理課堂更加高效.

如在教學(xué)《摩擦力》一課時(shí)，為了讓學(xué)生更好地理解影響摩擦力大小的因素，教師設(shè)計(jì)了與生活有關(guān)的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié).教師發(fā)給學(xué)生三塊木塊、一根彈簧秤，讓學(xué)生探究摩擦力大小的決定因素.看著眼前的實(shí)驗(yàn)材料學(xué)生經(jīng)過獨(dú)立思考、交流討論，開始動(dòng)手操作起來(lái).學(xué)生先是拿起彈簧秤緩慢拉動(dòng)一塊木塊在桌面上滑動(dòng)，讀出并記錄下此時(shí)彈簧秤的讀數(shù).接著學(xué)生又加入了一塊木塊，仍然緩慢拉動(dòng)木塊讀出并記錄此時(shí)的讀數(shù).再放上第三塊重復(fù)上面的過程.兩個(gè)學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)發(fā)現(xiàn)摩擦力的大小因放木塊個(gè)數(shù)的變化而變化，也就是明摩擦力與壓力有關(guān).這時(shí)教師推出一輛小孩騎行的自行車，把它放在了講臺(tái)上讓學(xué)生尋找剎車系統(tǒng).學(xué)生都知道想停下來(lái)只需拉車閘就可以，可是學(xué)生并沒有想過為什么拉動(dòng)它就能讓車子停下來(lái)，這次有了機(jī)會(huì)大家仔細(xì)觀察、討論、交流著，車子經(jīng)過改裝線是裸露在外面的，學(xué)生跟隨車閘線找到了輪子處發(fā)現(xiàn)多出了兩塊橡皮墊，每當(dāng)拉動(dòng)車閘時(shí)橡皮墊就貼近車輪圈，越用力橡皮墊越貼在車輪圈上，試圖推動(dòng)車子時(shí)越費(fèi)力，說明輪子和橡皮墊間的摩擦力與正壓力有關(guān).在學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究中清楚了影響摩擦力大小的因素.

將生活與物理對(duì)接，將實(shí)際的問題模型化，引領(lǐng)學(xué)生采用物理的思維方式和思維要求來(lái)學(xué)習(xí)物理知識(shí)、解決物理問題、建構(gòu)物理規(guī)律、彰顯物理特色，這一系列的過程都是學(xué)生綜合素養(yǎng)提升的過程，也是學(xué)生高中物理學(xué)習(xí)效率優(yōu)化的過程.

四、力學(xué)服務(wù)前沿科技，彰顯魅力

力學(xué)是物理學(xué)中的重要組成部分，也是高中物理教學(xué)的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)，在常態(tài)化的教學(xué)過程中，我們需要深入引領(lǐng)學(xué)生在學(xué)習(xí)中感悟物理的學(xué)科魅力，比如北京的鳥巢、鄭州的玉米樓、上海世博會(huì)展館等，都涉及到“工程力學(xué)”，可想而知，力學(xué)對(duì)前沿科技的作用、價(jià)值等.

為此，在高中的物理教學(xué)過程中，我們一方面為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，另一方面，也讓學(xué)生逐漸深入了解力學(xué)的價(jià)值，我們可以在教學(xué)過程中，慢慢的將這些情境、知識(shí)滲透到高中物理的課堂教學(xué)中.比如，在《萬(wàn)有引力》的教學(xué)過程中，我們就可以充分結(jié)合萬(wàn)有引力與航天技術(shù)之間的關(guān)系，從新授課中，第一、第二、第三宇宙速度的推導(dǎo)與演算，再到我國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展，再到最新的嫦娥五號(hào)飛船的奔月，各種案例也讓學(xué)生對(duì)宇宙和航天有了更多的了解，并嘗試用學(xué)過的方法與技能解決一定的問題，此時(shí)我們?cè)俳Y(jié)合具體情境下的物理例題、模型的實(shí)踐與開發(fā)，讓學(xué)生在實(shí)際的解題過程得到進(jìn)一步的訓(xùn)練和提升.此時(shí)，也促進(jìn)學(xué)生綜合素養(yǎng)的提升，也充分彰顯了物理的學(xué)科魅力，激發(fā)了學(xué)生深層興趣.

教師在力學(xué)教學(xué)中引入與生活有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，增加了手腦并用的過程，學(xué)生的分析、探究能力得到了提升，使他們對(duì)所學(xué)知識(shí)有了更深層次的理解和認(rèn)知，提高了課堂教學(xué)質(zhì)量.

總之，教師在教學(xué)力學(xué)知識(shí)時(shí)，應(yīng)把力學(xué)在生活中的應(yīng)用展現(xiàn)在學(xué)生面前，使學(xué)生養(yǎng)成勤觀察、勤動(dòng)腦的學(xué)習(xí)習(xí)慣，做到學(xué)以致用，拓寬學(xué)生的思維，提升他們的綜合素養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展.