高中物理定性实验在习题教学中的应用探究

刘斌

摘要：为了契合时代的需求，提升高中生对物理知识的理解，从而加强学生对知识的运用能力，现目前众多学者都将目光落到了定性试验与习题教学结合的教学模式研究上。鉴于此，笔者顺应时代发展的要求，对定性试验在高中物理习题教学中的应用问题做了相关的研究。

关键字：习题教学 高中物理 定性试验 应用探究

· 【中图分类号】G633.7

引言：随着科技文明的不断进步，物理知识的应用变得越发的重要，科学合理的运用物理知识逐渐成为推动社会发展的源动力。因此物理知识的教育常年来都备受社会各界的重视，为了更好的提升物理教学的质量，相关学者进行了大量的研究。因此，我国高中物理教学也随之进行了许多的改革，目前出现了将定型试验融入到习题教学的新型教学模式。因此，笔者通过一定的研究对此教学模式做了较为深入的探究。

一：定性实验的概念

要想科学的探究定性试验在高中物理习题教学中的应用问题，首先我们必须要清晰的理解什么是定型试验。所谓的定性试验，是简单的说就是以检验某种假设正确性抑或是某些因素间是否存在联系为目的通过科学的方法模拟假设情境根据相关的条件所做的实验。此实验方法在各个科学领域都有得到了广泛的使用，譬如著名的物理实验迈克尔—莫雷实验，就是应用了定性试验的原理，通过干涉仪较为精准的测量出了两束垂直光的光速差，从而验证了光速的大小不受惯性系与传播方向影响的，由此也衍生出了光速不变原理。

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二：定性试验的重要作用

通过研究发现，定性试验在许多科学领域都有实际的应用。定性试验之所以如此受科学工作者推崇，究其根本笔者认为主要有以下两点原因：

定性试验是检验科学理论成立根本

正所谓，实践是检验真理的唯一标准。诚然，所有的科学理论的正确性都必须要通过一定的实践。然而定性试验正是通过一定的技术手段对科学理論进行模拟检验的试验方法，因此我们可以说定性试验就是科学理论成立的根本。譬如近日我国清华大学高原宁团队通过LHCB（大型强子对撞机底夸克实验）证实了，在1964年由美国科学家盖尔曼提出的五夸克重子假设，由此也标志着人类与认识物质结构的距离又进了一步。

定性试验具有重要的创造性

从定性试验的基本含义我们知道它是以检验某些假设抑或是为了理清某些因素间的联系所做的实验。因此不难看出，这样的实验必然具有一定的创造性。换言之，即是进行定性实验的过程中，实验者可能会得到两个结果，一则是所检验的假设成立，二则检验的假设不成立，倘若假设不成立那么实验者就可以根据实验的结果得出另一项足有推翻前面假设的较为科学的新理论。由此可见，定性试验的确具有一定的创造性。譬如奥斯特磁效应实验，即是典型的通过定性实验而突破了许多传统科学理论的壁垒，推翻了吉尔伯特与库伦曾经偏颇的理论即：电与磁是两个截然不同的物理概念他们之间没有一致性，也没有一定的联系所以也不存在相互转换的可能。但是奥斯特磁效应实验有力的反驳了他们的观点，证明了电磁间的关联性，也为后来电磁感应理论的发展奠定了基础。

三：定性试验在高中物理习题教学中应用的积极性

习题教学是目前高中物理教学中常用的教学手段之一，其优点则是学生通过对经典习题的认知可以在一定程度上深入理解物理知识，并掌握一些特定的解题思路，从而做到触类旁通。但是通过研究发现在习题教学中融入定性试验，可以达到帮助学生理清物理知识点间的联系，规避物理知识中容易混淆的雷区等效果。因此，笔者结合实际的案例对定性试验融入高中习题教学的积极性做了一定的研究，并得出了几点结论：

3.1理清知识点中的混淆点

在日常的物理教学中我们不难发现许多物理知识点间有着较为密切的联系，有的甚至十分容易混淆，不易准确辨别与使用，因此这也为习题教学平添了不少的麻烦。为了有效的解决此问题，在习题教学中融入一定的定性实验能够很好的解决此问题，在此笔者以动能定律与动量定律的习题教学为例：

例题：一束粒子沿水平方向飞过悬挂在平板上，并向下垂直的小磁针的下方，小磁针N极向左S极向右，此时小磁针的N极向纸内偏转，请问这一束粒子可能是

A.向右飞行的正离子束

B、向左飞行的负离子束

C、向右飞行的电子束

D、向左飞行的电子束

从此题的题设我们可以清晰的知道这是一道关于洛伦兹力判断的简单习题，但是这也同时设计到一个容易混淆的方法及概念，那就是右手定则与左手定则的使用，通过总结我们知道右手定则主要是用于判断电流方向与磁感线方向的关系。而左手定则主要是用于通电导体在磁场中受到了安培力，判断安培力方向与电流方向关系时。具体的方法就是首先让四指伸直，与拇指处于同一平面，让磁感线穿过手心，四指沿着电流的方向，此时拇指所指的方向就是受力方向。而运动电子在磁场中的所受的洛伦兹力，可以看做通电导线在磁场中受安倍力的一个微观放映。那么此题自然就应该选择与判断安培力相同的方法去解题，即选择左手定理进行相关分析。但是许多同学都会对这两个实验性很强的概念产生混淆，所以就无法正确的使用。在此时教师就可以利用定性实验与习题教学相结合的方法，直观的使学生对这两个概念进行一定的区分。

3.2促进物理知识与实际相结合

我们都知道物理知识知识是十分贴近于生活的，物理知识的应用几乎充斥着我们生活的方方面面。因此在日常教学中，教师应该尽可能的联系实际进行教学。所以在习题教学中，笔者发现许多习题都刻意的进行了一定生活化处理，这正是为了迎合学生将物理知识相联系的需要。那么作为教书育人的人民教师，在日常教学中也应该立足于学生实际操作能力的培养，要想达到这样的效果，仅靠纸上谈兵肯定是不科学的，因此将定性实验与习题教学相结合的方法似乎就显得十分重要。因为这样一来既满足了学生应付考试必要的习题练习，同时又可以培养学生一定的实践能力，并且通过这样的教学学生也能够更加清晰的理解物理知识具体使用方法。譬如在讲解物体运动规律一章节内容时，教师就可以联系习题，对习题的情境进行模拟，并结合定性实验进行教学。

结语：

一言以蔽之，定性实验与习题教学相结合的益处与策略仍然有许多笔者没有讨论到的。但是通过此文笔者希望读者可以有一定的启示，在定性实验与习题教学结合的策略研究上做积极的思考，并能得到预期想的教学效果。

参考文献：

【1】刘鹏；探析高中物理定性实验应用于习题教学对策[j]科技风；2015年9期

【2】何书凤；基于高中物理定性实验应用于习题教学的研究[j]；中学生数理化（研究版）；2015年7期

【3】支从兵；高中物理习题教学中创新思维能力培养策略研究[j]；课程与教学论；2008年endprint