黃華明
[摘要]實驗能夠幫助學生建立正確的物理概念,理解物理規(guī)律,提高學生的動手能力。近年來高考命題中加強了對實驗的考察,因此在復習過程中,教師應當以不同的思路進行拓展,提高學生解答各種實驗題的能力。
[關鍵詞]高中物理 設計性實驗 復習
[中圖分類號]G633.7 [文獻標識碼]A [文章編號]1674-6058(2016)08-0069
物理與實驗的關系密不可分,物理學中的定律大都是經(jīng)過實驗探索得到的。想要提高學生的學習效率,就需要借助實驗提升學生的思維能力,通過實驗使學生掌握物理規(guī)律。近年來,學生的實驗能力也是高考物理考察的主要能力之一,強調(diào)了學生的探究能力與遷移能力等,這就要求高中物理復習要重視實驗復習。
一、進行隨堂實驗。將實驗課與復習課緊密結(jié)合
在教學中,教師可將學生分為幾組,隨章節(jié)進行復習,將實驗課與復習課結(jié)合在一起。例如在復習“勻變速直線運動規(guī)律”后,教師就可給學生提出下列問題,讓學生思考:①怎樣證明做勻變速直線運動的物體,在一定時間內(nèi)的平均速度等于該段時間中間時刻的瞬時速度?②做勻變速直線運動的物體,在各個連續(xù)相等時間T內(nèi)的位移分別是s1、s2、s3、…、sn,假如加速度是a,試證明:△s=s2-s1=s3-s2=…=sn-sn-1=aT2。③做變速直線運動的物體在每個0.1秒內(nèi)運動的位移見圖1所示,此物體是在做勻變速直線運動嗎?物體運動的加速度又是多少?當學生討論三個問題后,教師就可帶領學生做“研究勻變速直線運動”的分組實驗,幫助學生復習所學的知識。
而在復習牛頓第二定律后,就可讓學生通過實驗來驗證,同時引導學生分析實驗結(jié)果,讓學生理解以下問題:①當小車做勻速直線運動時,小車所受拉力才等于小桶與沙子的重力。桶與車間的作用力大小是可以改變的,這與運動狀態(tài)有關。只有在沙與小桶的總質(zhì)量小于車與砝碼的總質(zhì)量時,才能夠近似地取沙與小桶的總重力為車的拉力。②實驗時沒有認識到小車受到的摩擦力與滑輪及軸之間的摩擦力是出現(xiàn)誤差的原因。小車的加速度與小車承受的合外力成正比。③使用圖線法分析實驗中的數(shù)據(jù)非常形象,就能使學生找到物理量間的關系。高中生已經(jīng)掌握了中學物理的全部內(nèi)容,因此在復習時,教師可打亂書本的次序,將相關問題集中起來復習,幫助學生構建合理的知識系統(tǒng)。
二、注重實驗原理。探索改進實驗步驟
從近年高考物理實驗題目的設置來看,要求教師注重培養(yǎng)學生的實驗能力,認真做好教材中的基本實驗,引導學生理解掌握物理知識。在此基礎上,就可借助已學的知識與原理,在題設條件下,按照題設的要求制定實驗方案,隨后就可著手選擇實驗器材,設計實驗步驟,由此提高學生的綜合實踐能力。在教學中,教師不能僅僅按照課本中的實驗方法進行實驗,還需要重視實驗原理,以探索的眼光來改進實驗步驟。在實驗復習課上,就應當要求學生學會尋找目標,如找出實驗設計原理中的問題,找出處理數(shù)據(jù)時出現(xiàn)的問題等,使學生從被動接受知識變?yōu)橹鲃游≈R,如此便可激發(fā)學生的學習熱情,還能提高學生的學習效率。每個實驗都有可細細思考的地方,有的實驗步驟的順序是可以顛倒的,此時教師就應當引導學生分析實驗步驟的必然性,只要學會分類,前后順序就能夠清晰明確。還有一些實驗的步驟是無法打亂的,例如打點計時器是應當先打點后放手,還是應該先放手后打點等,這樣的實驗就可讓學生進行開放式討論。當學生適應了此種學習方式后,學生就能夠體會學習的樂趣,在今后的學習中更加積極。
三、改變實驗形式。提高形象思維水平
為了多給學生提供動手實踐的機會,就可讓學生自選實驗或者演示實驗,還可將一些演示實驗轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生實驗。此外,還需鉆研教材,精心設計實驗操作流程與方案,優(yōu)化實驗課程,通過不同的方式創(chuàng)新實驗,包括改進教具,與安排實驗層次等。例如在準備實驗時,實驗儀器不一定非要按照教材規(guī)定來準備,應當多讓學生自己挑選,或者給學生一定類型的器材,要求學生充分發(fā)揮器材的作用,盡量多做幾次實驗。且實驗的方法與步驟也應當盡量簡化,可列出實驗提綱。例如在復習“靜電現(xiàn)象的應用”時,教師可讓學生選擇實驗器材,在最初學習時,教師已經(jīng)按照教材中要求的器材完成了演示實驗。因此在復習的過程中,教師就可讓學生挑選一些生活中常見的實驗材料,最終學生用廢舊的泡沫完成了實驗。用一個帶電體接近用泡沫做成的小球,發(fā)現(xiàn)它能被吸引,表明帶電體能夠吸引小物體。如此更能激發(fā)學生的實驗興趣,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。
四、結(jié)束語
綜上所述,物理學的研究及發(fā)展與實驗有密切的聯(lián)系,因此在復習過程中,教師應當重視物理實驗,注重培養(yǎng)學生的實驗思想與實驗方法,由此培養(yǎng)學生的觀察與解決問題的能力。
(責任編輯 易志毅)