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以生活实验促进高中物理教学有效性的策略研究

2021-09-10朱夙

三悦文摘·教育学刊 2021年29期
关键词:策略研究高中物理

朱夙

摘要:物理中的生活实验是指利用生活中现有的资源结合物理实验原理,设计出反映物理现象的实验。高中阶段的物理生活实验对教学具有非常重要的意义,不仅可以提升学生对物理的兴趣,还能提升学生的实验操作能力。作为一名高中物理教师,要结合生活中的物理现象教学,吸引学生将注意力放在课堂物理教学上,从而提高教学有效性。

关键词:生活实验;高中物理;策略研究

“生活中处处是物理,生活中的物理知识无处不在”,相信大家不难发现,在我们的生活中很多所谓生活经验,其实大多数都是来源于物理现象,可以说我们生活中的很多现象就是一次次的物理实验。因此,在高中阶段的物理教学中,教师可以利用这一点,从生活实验出发,拉进学生与物理的距离,从而提升学生物理学习兴趣,提高教师物理教学的有效性。

一、教学中生活实验的意义

高中阶段的物理具有较高的实验性,但对于高中物理课程来说,很多按照教材进行的正规实验没有条件进行,也没有必要展开。而生活实验因具备可实施性强、操作简单、生活化等特点被广泛应用,生活实验不仅可以提高高中生对实验的兴趣,还可以提升学生的动手操作能力。生活实验很多都来源于学生接触较多的生活,具备天然的吸引力、亲和力,可以帮助学生提升对生活中物理的认知,让学生更加“愿意学、想要学”。

二、教学中生活实验的策略

(一)“生活经验”实验创造学习环境

其实在生活中,很多人已经在无意中接触了物理实验,只是人们面对不同现象时难以用科学的知识来解释,所以这些现象被人们统称为“生活经验”。进入高中课堂后,很多生活经验类型的现象就不能被统一分类了,而是要揭示其中的原理,让生活经验用科学知识来解释。教师用生活经验实验带领学生学习,这样学生既可以向身边人传授科学知识,又能提升自身学习兴趣。

例如在生活中,很多挂在墙上的石英钟,当钟里的电池耗尽后,秒针往往会停留在刻度盘上“9”的位置,这是因为在“9”时秒针受到的重力阻力作用最大。再例如,很多学生在上学的时候都使用过钢笔,钢笔如何使用想必很多学生都是比较了解的,吸取墨水时捏紧中空的笔管,将笔头放入墨水中,一松手墨水就会被吸进来。这种现象和物理中的大气压知识相关,捏紧笔管是排出笔管中的空气,密度变小,而墨水瓶中的气压还处于标准的大气压,这时在大气压的作用下,墨水就被压进钢笔的笔管里了。随着墨水进入笔管中,气压升高,当笔管中的气压与外界气压一致时,墨水就会停止流动了。

(二)以生活器材创造生活实验

很多学生不难发现,其实教材中的物理实验对环境、器材的要求比较高,而且实验操作的难度较大,例如很多力的实验,就要求对实验结果产生影响的其他力尽可能小甚至没有。因此,出于上述原因,很多物理教材中较为复杂的实验并没有必要进行,而对于相对较为简单的小实验,可以尽可能简化流程,让学生更能简单、直观地了解。除此之外,教学中教师可以生活中的物理现象为原型,在课堂上利用身边的器材创造出简易的物理实验。

例如,在学习“力的分解”时,我便利用身边的小道具绳子来进行实验,邀请两名身高体壮的男同学进行模拟拔河的场景,接着邀请一名比较娇小的女生拉绳子的中间,实验中发现这名女生可以轻而易举的将两位男生拉动,这时我便问学生“一位女生把两位男生拉动了,同学们想知道这其中的原因吗?”接着进行提重物的实验,在一根细绳中间挂起一个砖头,让两位学生分别拿住细绳两端,一开始将细绳两端并拢,然后缓慢分开细绳两端,两端细绳之间的夹角逐渐放大,当两端的角度达到一定程度时,发现细绳突然就断裂了。这时我再次问学生“为什么一开始细绳可以拉动砖头,当两端的细绳分开到一定程度时,绳子就突然断了?这其中有什么原理呢?和什么因素相关呢?”接下来开始引入新的课程知识,并在黑板上画上刚才实验的示意图。这样学生对力的分解这一知识就会了解得更加直观与透彻。

(三)以学生为主进行生活实验

教学中采取以学生操作为主的生活实验,一方面可以加强学生对物理知识的认知,另一方面可以提升学生的操作能力与探究能力。生活实验虽然具备简单、易操作、便捷等优势,但由于操作不当、步骤错误、步骤遗漏等原因同样会导致实验失败。因此,在教学中,教师应加强学生的指导与监督工作,帮助学生破除实验步骤中的难点,从而优化实验效果与教学效果。

例如,在教学“机械能量守恒定律”时,我便带领学生进行自由落体的重力势能实验,需要的实验器材较多,很多环节的处理如计时器的使用、纸带的固定等学生此前接触较少,因此在学生实验时我要进行无微不至的指导。首先指导学生将打点计时器安装好,将带有小锤的纸带固定好位置,设置好电路。让学生手持纸带,先接通电源后松開纸带,可以观察到小锤带着纸带往下落,在下落的过程中纸带上留下了一系列的小点,根据这些不连续的小点,可以计算出相关数值。让学生多进行几次实验,从多个纸带中选取一两个较为清晰纸带进行测量计算。

三、结语

生活实验教学是一种以“生活”为基础,强调生活与教学之间的关联,让学生将生活经验运用课堂,再将从课堂学习的知识运用于生活,这样的过程既加深了学生对知识的理解与巩固,又提升了学生学习兴趣。因此,在教学中,教师可以将生活实验为教学手段,积极进行物理知识生活实验,从而提升教学有效性。

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