高三力學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的幾點(diǎn)體會(huì)

【摘 要】物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)作為高考必考的內(nèi)容，越來越受到廣大師生的重視。物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)除了考察對(duì)教材中原有的學(xué)生實(shí)驗(yàn)外，還增加了對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的考查，增加了其考察的難度。本文筆者從物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)要注重基本實(shí)驗(yàn)知識(shí)的掌握；物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)要注重對(duì)比、注重?cái)U(kuò)充；物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)要注重實(shí)際操作等三個(gè)方面，談了關(guān)于高三力學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的體會(huì)。

【關(guān)鍵詞】力學(xué)實(shí)驗(yàn)；策略；復(fù)習(xí)

我們知道，力學(xué)實(shí)驗(yàn)在高考中也占據(jù)了重要的分量，是每年高考的必考內(nèi)容。雖然力學(xué)實(shí)驗(yàn)考點(diǎn)的總體難度不大，考題常常是課本上的原實(shí)驗(yàn)題或者是其改型，但每年考生們的得分情形卻很不理想。因此，我們?cè)诟咧辛W(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的過程中，必須采取一定的策略，才能改變目前學(xué)生們得分不理想的情形，那么，復(fù)習(xí)中該采取哪些方法，才能取得好的效果呢？下面，筆者根據(jù)多年高中物理教學(xué)的實(shí)踐，談?wù)勥M(jìn)行高三力學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的幾點(diǎn)體會(huì)，筆者愚見，僅供參考

一、物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)要注重基本實(shí)驗(yàn)知識(shí)的掌握

力學(xué)實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)的是對(duì)物理知識(shí)的把握和對(duì)物理規(guī)律的總結(jié)。因此，在復(fù)習(xí)物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，我們要以對(duì)力學(xué)相關(guān)知識(shí)以及力學(xué)規(guī)律的牢固掌握、綜合運(yùn)用為前提進(jìn)行復(fù)習(xí)。要牢固的掌握好課本的物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)，這樣才能舉一反三，更好的“以不變應(yīng)萬變”，提高解題能力。在力學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)中需要掌握的知識(shí)點(diǎn)有：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)；探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系；驗(yàn)證力的平行四邊形定則；驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律；探究動(dòng)能定理；驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律；驗(yàn)證動(dòng)量守恒。我們需要留意如下兩點(diǎn)，一是在力學(xué)實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的應(yīng)用非常廣泛，在七個(gè)實(shí)驗(yàn)中有五個(gè)實(shí)驗(yàn)用到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。二是力學(xué)實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)的處理，作圖法應(yīng)用較多，用作圖法處理數(shù)據(jù)的優(yōu)點(diǎn)是直觀、簡(jiǎn)便，能有效地減少偶然誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響.由圖線的斜率、截距、所包圍面積和圖線的交點(diǎn)等可以研究物理量之間的變化及其關(guān)系。

二、物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)要注重對(duì)比、注重?cái)U(kuò)充

在掌握了實(shí)驗(yàn)的基本原理以后，我們必須引導(dǎo)學(xué)生對(duì)同一實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比、擴(kuò)充，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合利用能力，例如，在關(guān)于研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，可以設(shè)計(jì)這樣的例題，某同學(xué)用圖1所示裝置做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果在坐標(biāo)紙上描出了小球水平拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡，但不慎將畫有軌跡圖線的坐標(biāo)紙丟失了一部分，剩余部分如圖2所示。圖2中水平方向與豎直方向每小格的長度均代表0.10m，P1、P2和P3是軌跡圖線上的3個(gè)點(diǎn)，P1和P2、P2和P3之間的水平距離相等。

完成下列填空：（重力加速度取9.8m/s2）

（1）設(shè)P1、P2和P3的橫坐標(biāo)分別為x1、x2和x3，縱坐標(biāo)分別為y1、y2和y3，從圖2中可讀出|y1-y2|=____①_____m，|y1-y2|=____②______m，|x1-x2|=____③______m（保留兩位小數(shù)）。

（2）若已測(cè)知拋出后小球在水平方向上做勻速運(yùn)動(dòng)。利用（1）中讀取的數(shù)據(jù)， 求出小球從P1運(yùn)動(dòng)到P2所用的時(shí)間為______④__________s，小球拋出后的水平速度為________⑤__________m/s（均可用根號(hào)表示）。

（3）已測(cè)得小球拋也前下滑的高度為0.50m。設(shè)E1和E2分別為開始下滑時(shí)和拋出時(shí)的機(jī)械能，則小球從開始下滑到拋出的過程中機(jī)械能的相對(duì)損失，×100%=________⑥__________%（保留兩位有效數(shù)字）

解析：本題考查研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)。由圖可知P1到P2兩點(diǎn)在豎直方向的間隔為6格， P1到P3兩點(diǎn)在豎直方向的間隔為16格所以有|y1-y2|=0.60m。|y1-y3|=1.60m。P1到P2兩點(diǎn)在水平方向的距離為6個(gè)格，則有|x1-x2|=0.60m。

（2）由水平方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)可知P1到P2與P2到P3的時(shí)間相等，根據(jù)△x=at2，解得時(shí)間約為0.2s，則有v0===3.0m/s。

（3）設(shè)拋出點(diǎn)為勢(shì)能零點(diǎn)，則開始下滑時(shí)的機(jī)械能為E1=mgh=mg/2，拋出時(shí)的機(jī)械能為E2=mv02=4.5m，則根據(jù)=0.082。

又例如，在研究加速度和力的關(guān)系中，我設(shè)計(jì)了這樣的例題擴(kuò)充，如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。

（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持 不變，用鉤碼所受的重力作為 ，用DIS測(cè)小車的加速度。

（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。

①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_________________________________。

②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是

A.小車與軌道之間存在摩擦

B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)

C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D.所用小車的質(zhì)量太大

解析：（1）因?yàn)橐剿鳌凹铀俣群土Φ年P(guān)系”所以應(yīng)保持小車的總質(zhì)量不變，鉤碼所受的重力作為小車所受外力；（2）由于OA段a-F關(guān)系為一傾斜的直線，所以在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比；由實(shí)驗(yàn)原理：mg=Ma得a==，而實(shí)際上a'=，可見AB段明顯偏離直線是由于沒有滿足M>>m造成的

這樣，題目就在原來的基礎(chǔ)上進(jìn)行了一定的改變與擴(kuò)充，不是單純的課本上的實(shí)驗(yàn)，從而能夠進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)力學(xué)知識(shí)的掌握與靈活的運(yùn)用。

三、物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)要注重實(shí)際操作

在物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的過程中，很多教師為了節(jié)省上課時(shí)間，熱衷于“紙上實(shí)驗(yàn)”，只講實(shí)驗(yàn)，不做實(shí)驗(yàn)。以為這樣做能省時(shí)高效，其實(shí)不然。我們應(yīng)該讓同學(xué)們走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。這樣，學(xué)生才能在試驗(yàn)中體驗(yàn)我們平時(shí)容易忽略的細(xì)節(jié)問題，在動(dòng)手的過程中也加深了對(duì)實(shí)驗(yàn)的感性認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的記憶。而且讓學(xué)生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行試驗(yàn)，教師還可以趁這個(gè)機(jī)會(huì)進(jìn)行學(xué)生知識(shí)點(diǎn)的“查漏補(bǔ)缺”。我們知道“尺有所短，寸有所長”，每個(gè)學(xué)生接受知識(shí)的能力不一樣，在課堂試驗(yàn)復(fù)習(xí)的教學(xué)中，我們不可能照顧到所有的學(xué)生。因此，在試驗(yàn)的過程中，教師就可以針對(duì)性的對(duì)每個(gè)學(xué)生的不足之處進(jìn)行輔導(dǎo)，提高學(xué)生對(duì)力學(xué)試驗(yàn)的掌握能力。總之，讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作，可以大大提高了物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的有效性。

四、結(jié)語

總之，教師在進(jìn)行高三力學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的過程中應(yīng)該很好的把握住相關(guān)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理，在此基礎(chǔ)之上再進(jìn)行試驗(yàn)的對(duì)比與擴(kuò)充，從而提高力學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的效率，增強(qiáng)教學(xué)的有效性。

【參考文獻(xiàn)】

[1]藍(lán)坤彥.“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”經(jīng)典實(shí)驗(yàn)題的精彩變式.中學(xué)物理教學(xué)參考，2011（03）：36～38.

（作者單位：浙江省杭州市瓶窯中學(xué)）