高中物理力学实验有效教学的探索

吴学先

宁夏六盘山高级中学

高中物理力学实验有效教学的探索

吴学先

宁夏六盘山高级中学

物理是一门以实验为基础的学科，而且大多数的实验都是由我们生活中的原理总结抽象而来。力学作为高中物理的重要学习内容之一贯穿高中物理教学的始终，关于力学实验的教学，也是高中物理学生实验教学的重要内容。提升力学实验教学的有效性，能够加深学生对力学理论知识的掌握。

高中；物理；力学；实验；有效；教学

高中学习阶段，物理作为理科综合三项之一，学生学习和掌握的难度较大。特别是在掌握理论知识的基础上，还需要对实验操作和要求进行掌握更加大了物理学习的难度。作为高中物理的基础学习内容之一，力学贯穿高中物理学习的始终，掌握好力学相关实验有利于促进学生对力学知识的全面掌握。

一、物理力学实验教学现存问题

在高中物理力学的学习阶段，力学实验的教学与学习还是存在一定掌握难度的。而且面对新的教学改革形势，一些教学当中存在的问题也逐渐显露出来。

首先，部分实验代表性差。在物理学习过程中，物理学习实验除了帮助学生更好的掌握理论知识外，还可以让学生通过对实验的操作总结相关定理与规律。因此设计到这部分的实验条件过于完美化，缺乏代表性。例如：合力演示实验。实验前提条件中，两个分力的大小是确定的，分力间的夹角也是90°的固定值。与现实中涉及到的合理问题相比，这个演示实验的条件和结果都不具有代表性。

其次，实验课堂操作难度大。力学内容开始出现在高中物理课程的起始部分，学生对知识的掌握还不够充分的情况下就需要进行一些学生实验的学习。例如：探究加速度与力、质量的关系实验。实验涉及到的器材有：打点计时器、小车和长木板。在单独操作打点计时器时，学生都会出现一定失误，要按照实验要求，将打点计时器与小车配合使用对学生来说存在一定操作难度。在初始阶段的实验学习就总受到打击，很容易让学生对今后的实验学习缺乏兴趣。

最后，实验缺乏创新与趣味性。在现行课本当中，大多数的学生实验都由来已久，放到现代教学课堂当中难免会有些过时。例如：试验中常会使用到的器材弹簧秤。其实在我们的现实生活中运用非常有限，学生接触的少对这些器材的使用和探究兴趣相对较低。因此也导致课堂实验缺乏趣味性。

二、力学实验有效性教学创新方向

大致了解了现在实验教学中存在的一些问题，我们可以看出主要是由于这些课堂实验缺乏现实性、操作难和趣味性低这几个主要原因。因此这也给我们的实验教学创新指明了具体努力的方向。

第一，改进实验探究方法，让实验内容既与理论相符也与现实相结合。可以保留一些特殊条件的极限实验，作为印证理论知识的参考。之后可以运用比较法，将实验条件与现实相结合，通过实验结果的对比探究，列举出对实际情况产生影响的实验条件，在今后的实验操作和具体计算题当中加以注意。

第二，改进实验器材。物理课程主要的教学材料都源自于我们的实际生活，因此最好的实验器材也应该是我们生活中常常用到、见到的东西。例如：在学习力的相互作用时，就可以利用常见的纸屑，放大我们敲击桌面产生物体形态的变化。又或者探究物体垂直下落速度与重力无关的实验。可以用一张白纸，与枚硬币同一高度下落，记录好两者降落所需的时间；再用同一规格的两张白纸，一张揉成纸团，一张保持原有状态从之前的同一高度下落，记录好降落所需的时间；最后用纸团和硬币再进行一次实验。通过三次实验的数据，全面总结实验规律。这样的实验器材便于取材，而且每个学生都可以在课堂环境中进行体验。

第三，改进教学演示方案。在课堂教学过程中，我们多采用教师示范操作的模式，对学生实验进行教学。这样的演示方法虽然直观，但是缺乏趣味性，不能很好调动学生对于实验内容的学习兴趣。因此在创新教学过程中，应该注重对实验演示方案的设计，例如：摩擦力的实验概念引入，就可以用学生无法打开一个矿泉水瓶盖、学生在湿滑的地面摔倒等实际生活实例微视频作为导入内容，然后探究摩擦力的影响因素。此外，可以利用生动的动画视频进行演示。利用没有人参与的动画视频进行实验内容的演示，可以将操作步骤放大突出降低学生在获取实验重要信息时的干扰因素。同时在重点操作时加入音效，可以有效提升学生的注意力。

三、实验教学创新原则及注意事项

在实验教学方法和形式上进行创新的行为值得提倡，但是也不能盲目的一味进行创新缺乏基本的原则约束。在进行教学创新时也要注意：

第一，趣味性与简易性。我们进行实验教学重新的初衷，就是希望将枯燥乏味的学生实验内容进行改善，更提起学生的学习兴趣。因此在进行创新设计时一定要考虑实验的趣味性。趣味的同时，要符合我们课堂教学的简易性原则。不要讲实验内容设置的过于繁冗，不便于多次演示，更给学生的操作带来新难度。

第二，直观性与安全性。对于实验的设计，还要注重实验的直观性，便于学生在实验操作过程中观察到实验结果。如果实验设计的华而不实，学生不但不能很好的理解实验想表达的理论概念，还会因为实验的干扰，产生新的学习困惑。注重以上内容的同时，更要注重实验的安全性。我们的实验设计主要目的是为了便于学生在课堂当中进行操作体验，因此保障实验安全性，除了是保障课堂的学习之外，更重要的是保护好每一个学生的安全。

在物理力学实验的创新工作中，还需要我们拓宽思路和眼界，发现更多与时俱进的小实验，让课堂实验教学更生活化、生动化。

［1］徐林.新课程理念下高中物理力学概念课有效教学的实践研究［D］.内蒙古师范大学，2015年.

［2］严一格.探究高中物理力学实验的改进与创新［J］.教育，2016年2月.