高中物理力學實驗有效教學的探索

趙海鵬

【摘要】物理力學實驗作為高中物理力學中一個重要的分支，其主要的目的就是讓學生在實驗的過程中感知物理力學公式的來源，讓學生可以更加深刻的去體會物理力學知識，并且有效的去培養學生對于物理力學的興趣，提高學生在學習物理力學過程中的學習效率。但是學生在進行物理力學實驗的學習的過程中往往會因為實驗本身相對于枯燥從而失去了實驗的興趣，所以為了能夠更好的去幫助學生學習物理力學實驗，對如何提高物理力學在教學過程中的教學效率進行研究是十分必要的，本文主要針對這一問題進行相關的研究。

【關鍵詞】物理力學；實驗教學；問題

【中圖分類號】G632 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）10-0111-01

傳統的物理力學實驗，重視教師的演示，忽視了學生的動手實踐、探究、反思過程，不利于學生對理論知識的理解、記憶、運用。但眾所周知，物理是一門以實驗為基礎的科學，可以說，沒有實驗就沒有物理。物理學的研究成果，物理的認知規律，無一不是通過實驗的基礎而獲得。作為高中物理重要組成部分的力學，其實驗教學更應得到加強、改進。

一、物理力學實驗教學過程中存在的問題

1.在進行力學演示的過程中出現了問題

在進行力學演示的過程中，主要容易出現以下幾個問題：（1）有一些實驗的方法其自身是缺乏科學性的。比如我們所熟悉的用掛鉤碼的方式來演示合、分力關系這一實驗，由于其分力都是已經規定好的，所以其實驗是具有一定不科學性的。（2）有一些實驗其在進行操作的過程中，過于煩瑣、不易成功。比如：彈簧振子這一實驗。（3）有一些演示實驗其看起來很簡單，但是在進行實際操作的過程中卻很難實現預期的效果。

2.力學學生分組實驗面臨的問題

在進行力學學生分組實驗的過程中，主要容易出現以下幾個問題：（1）實驗室的硬件設備相對于比較老舊并且沒有及時的進行補充和更新；（2）在實驗室中現有的實驗儀器精度不高，實驗條件不足，實驗數據的效率低下，科學性低；（3）學生動手實踐被高科技的模擬演示所替代。

二、高中物理力學實驗有效教學的措施

1.緊跟教師思路，進行積極分析思考

教師在指導我們開展力學實驗的時候，通過提出問題、布置任務的方式指導我們自主開展實驗。通過這種自主探究的形式，可以激發我們對實驗進行分析與思考，擁有充足的思考空間和探究空間，約束我們的實驗方向，進而確保實驗的質量。筆者在力學實驗學習中，一直緊跟教師的教學思路，并且對教師提出的相關問題進行認真思考，根據教師的引導按照正確的思路思考問題。但是筆者認為，在實驗過程中，如果只是簡單的為了完成實驗任務而開展思考，難以獲取更多的收獲。

例如在學習彈力這一知識點的時候，在實驗過程中，教師布置的實驗任務是，讓學生通過實際操作實驗，進而得出彈簧伸長與彈力之間的關系。針對教師的問題，筆者在實驗之前思考實驗的目的，通過動手操作實驗，得出了實驗的結論，并且在此基礎上進行深入思考：彈簧和彈力有什么關系？然后筆者利用課下時間，通多翻閱教輔書籍以及教材，借助網絡進行資料搜索，找到了自己心中問題的答案，進而獲取了更多的力學知識。通過對力學知識的探究和思考，在完成實驗任務的同時，還解決了知識難點，并且通過探究充分掌握了知識，對促進物理成績的提高起到重要作用。

2.重視動手實踐

“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”。力學實驗教學，就是要通過實踐過程，反推、驗證、融合、加深教材中所學的理論知識，并拓展學生的思維，培養學生的探究學習能力及動手操作能力。但在以往的教學過程中，由于受到應試教育思想的影響，學生的動手實踐得不到充分保障。力學實驗教學中，教師“演示實驗”，之后就通過實驗結果證明了教材上所給出的定理、公式。事實上這樣做是不夠的，學生必須通過自己的動手實踐，獲取的力學知識印象才更加深刻。

例如，教學“物體所具有的加速度和其所受到外力之間的作用情況”時，筆者將小車、線、板、速度傳感器、拉力傳感器等實驗裝置組合在一起，“演示”了實驗。筆者“演示”的實驗，僅僅是整個實驗的一小部分，并非全部。之后筆者告訴學生們自己動手組裝實驗器材，組裝好之后通過實驗，驗證“物體的加速度與其所受外力的情況”。當然，學生在實驗過程中，筆者一直在旁邊觀察、指導。筆者不希望學生簡單的、完全的模仿老師實驗的步驟、過程、方法，而是引導學生用不同質量的物體、不同大小的作用力、表面光滑度不一的木板做實驗，記錄小車在不同位置的速度。

3.聯系生活實際

在高中物理力學實驗教學中，多增加生活元素，教學聯系生活實際，能取得良好的教學效果。力學實驗聯系生活實際有以下好處：其一，具有“親切感”。高中力學知識、原理、現象，在生活中時時可見、處處可循，例舉或運用生活中常見的力學現象，使得學生有一種親切感，增強對力學實驗的學習興趣。其二，化抽象為具體。高中實驗中常用的器械器材，如：游標卡尺、電子計時器、螺旋測微器等，在生活中并不常見，學生實際接觸的不多，對其不熟悉從而具有一定“抽象性”。

例如，教學“摩擦力實驗”時，筆者以“自行車”為例，讓學生各抒己見。同學們踴躍發言：有的說：“自行車為了防止打滑，車輪周圍設計成凹凸不平的形狀，這樣就增大了動摩擦因素（車輪與地面接觸粗糙），也就不打滑了”。有的說：“自行車在剎車時候，剎車力越大，剎車墊與輪子之間的壓力也就越大，輪子的轉速下降很快，也就剎住車了”。有的說：“自行車的鋼珠作用最大，它在車軸承處，將滑動摩擦轉變為滾動摩擦。如果加上潤滑油，接觸面會更光滑，騎自行車就更輕松了”。待學生談論之后，筆者因勢利導的補充、終結、歸納“影響摩擦力的兩個因素”，聯系生活實際，引導學生探索力學知識。

綜上所述，為了提高實驗教學效果，教師應正確引導學生，通過觀察實驗，記錄實驗數據，最后對得出的數據進行分析歸納，促使學生在物理實驗活動過程中，提高物理實驗實踐能力，理解基礎物理知識，深化物理知識本質，將物理知識運用到實際生活中，全面提高學生的科學素養。

參考文獻：

[1]衣蓮.高中物理力學實驗學習的思考[J].信息化建設，2016，03：191.

[2]劉北辰.關于高中物理力學實驗學習的幾點思考[J].新校園（中旬），2016，01：125.

[3]何立志.探討高中物理力學實驗學習的幾點思考[J].中華少年，2017，06：148.