高中物理力學實驗改進的實踐研究

【摘要】在高中物理力學實驗的教學中，有些實驗教學部分的效果并不是很好，需要對力學實驗進行一定的改進，才能增強教學的效果。對此，本文首先針對當前力學實驗存在的短板進行分析，然后探討了改進力學實驗的一些實踐方法，希望可以給廣大高中物理教師提供一些參考。

【關鍵詞】高中物理 力學實驗 改進方法

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）07-0146-02

當前，高中物理力學實驗的教學，主要是依照課本上的實驗內容進行的，但是在教育形勢逐漸變化以及學生發展的情況下，單純根據課本內容進行實驗教學，效果可能難以達到預期。因為和以往相比，現在的學生更加個性化，興趣也各不相同，對于學習的理解也互有差異，這就導致局限于課本的教學活動，難以激發全部學生參與。因此，就需要改進力學實驗，促進教學效果的不斷提升。

一、高中力學實驗存在的短板

根據目前的實際情況來看，高中物理力學實驗的教學內容是比較多，因為力學是物理的一個重要知識組成部分。根據這些不同的力學實驗可以發現，其存在一些短板，會制約力學實驗的教學效果。

首先，趣味性不足。力學實驗教學效果不佳的一個原因，就是趣味性不足，對于學生的吸引力不夠，從而導致學生在教學過程中的參與度較低。例如測定加速度的實驗，就是通過小車帶動紙帶運動通過打點計時器在紙帶上打點來，通過時間與點位距離來測定加速度。這種方式的趣味性并不高，尤其是學生的實驗成功率不高，學生一旦失敗就會喪失學習興趣。

其次，實驗效果不佳。實驗效果不佳，是力學實驗教學需要關注的一個問題，其既有實驗器材的原因，也有學生操作的原因，比如驗證力的合成，就是通過彈簧秤、橡皮筋等工具來進行實驗，然而實驗中橡皮筋材料的均勻性不好，會影響到實驗效果。

再次，直觀性不強。實驗的目的在于直觀展示物理原理和過程，讓學生形成了解。然而某些力學實驗的直觀性并不強，比如測定加速度的實驗，打點計時器在紙帶上打點，整個過程幾乎在兩三秒內就完成了，可能學生還沒注意，實驗過程就結束了。

最后，實踐性較差。力學實驗教學不僅僅是教師向學生講解相關知識，也需要學生自己動手實踐。但是部分實驗的實踐性差，操作復雜或是容易失敗，這就難以讓學生在動手實踐中得到提高。

二、高中物理力學實驗的改進策略

針對當前力學實驗存在的一些不足，就需要通過可行的策略來改進實驗，消除當前存在的弊端，讓力學實驗教學可以取得更好的效果。

（一）增強實驗的趣味性

對于趣味性不足這個問題，在改進實驗的過程中，就需要關注增加實驗的趣味性。比如，可以先創設一個與實驗結果相似或者相反的物理現象，通過這個現象來引起學生的實驗興趣。例如進行加速度測定的實驗，這個實驗的過程相對而言是比較麻煩的，在進行講解前，可以創設一個“能否同時落地”的趣味實驗，即設定一些物品，讓學生思考任意兩個物體從同一高度自由落下，是否可以同時落地。此外，還可以借助生活素材來改進實驗，立足于生活中的一些現象設計加速度測定的實驗，比如雨滴從屋檐落下，就可以設計為測定加速度的實驗，這樣更有趣味。

（二）提高力學實驗的效果

對于部分效果不佳的力學實驗，要從其根源上進行改變。一方面，要對實驗設備進行更新換代，確保設備的質量與力學性能，排除設備造成的實驗干擾。另一方面，則是要對實驗步驟或是方法做出改進，提高實驗的效果。比如探究胡克定律的實驗，就是通過彈簧在不同重量砝碼下的長度變化，根據相關公式來測定胡克定律。對于這個實驗，所使用的彈簧秤測量范圍較小，一些學生在實驗前不小心就破壞了彈簧秤，導致后來的測量不準確。因此，可以選擇量程大一些的彈簧秤，避免這一問題。

（三）多媒體實驗提高直觀性

力學實驗的教學，不一定要全部動手演示，也可以通過多媒體來展示，因為一些實驗的直觀性不是很強，教師依靠動手操作，學生很難形成直觀的認識。比如驗證碰撞中的動能守恒，需要由兩個小球相互撞擊，學生在實驗中對于實驗過程的觀察并不方便，因為試驗臺位置較低。但是如果增大高度，又會導致落點變遠，教室里的空間又不夠大。因此，便可以通過多媒體來解決其中的矛盾，通過多媒體展示一個直觀的實驗過程，增強學生理解。

（四）提高力學實驗的操作性

部分力學實驗的實踐性不佳，操作性不好導致實驗容易失敗。因此，就需要對操作性不好的實驗做出改進優化。比如對于胡克定律的測定，學生加砝碼的時候可能出現外部施力，在測定過程中可能出現讀數不準的問題。所以，就需要對這些過程予以優化，提高實驗的操作性。

針對物理力學實驗存在的短板，物理教師需要形成認識，從趣味性、實驗效果、直觀性以及操作性等方面切入，對力學實驗展開優化。

參考文獻：

[1]王志嶠.高中物理力學實驗有效教學的探索[J].好家長， 2016（43）.

[2]鄭佳欣.對高中物理摩擦實驗的改進研究[J].讀天下， 2017（1）.

作者簡介：

常國宇（1976-），男，漢族，遼寧錦州人，理學學士，研究方向：物理教育。