劉儲(chǔ)寧
【摘要】力學(xué)實(shí)驗(yàn)是高中物理中的重要內(nèi)容,可以幫助學(xué)生更好地理解實(shí)驗(yàn)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。在現(xiàn)有的高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)中,一些實(shí)驗(yàn)不能發(fā)揮其應(yīng)有的作用,學(xué)生在理解上存在一定的困難。本文將針對(duì)學(xué)習(xí)力學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中出現(xiàn)的問題,分析高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)實(shí)踐。
【關(guān)鍵詞】高中物理 力學(xué) 實(shí)驗(yàn) 改進(jìn)
【中圖分類號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2016)01-0124-01
一、力學(xué)實(shí)驗(yàn)存在的問題
(一)一些實(shí)驗(yàn)缺乏代表性
在高中物理的力學(xué)實(shí)驗(yàn)中,一些實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)比較特殊,不具有代表性。如合力演示實(shí)驗(yàn)中,兩個(gè)分力的大小是確定的,分力之間的夾角也是固定的直角。這樣的設(shè)計(jì)方便計(jì)算,但其是特殊情況,不能代表合力實(shí)驗(yàn)。受到實(shí)驗(yàn)特殊性的影響,學(xué)習(xí)中的實(shí)際計(jì)算會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重錯(cuò)誤。
(二)一些實(shí)驗(yàn)的操作難度大
作為力學(xué)實(shí)驗(yàn)的初學(xué)者,力學(xué)實(shí)驗(yàn)中的基礎(chǔ)性知識(shí)掌握尚不牢固,面對(duì)操作難度較大的實(shí)驗(yàn)時(shí)很容易實(shí)驗(yàn)失敗。這樣會(huì)使實(shí)驗(yàn)者的信心受到打擊,甚至在以后的學(xué)習(xí)中對(duì)實(shí)驗(yàn)有恐懼感,不利于實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)。還有的實(shí)驗(yàn)會(huì)因?yàn)榄h(huán)境的影響而沒有可操作性,在必須要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的情況下得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)與理論結(jié)果存在一定偏差。
(三)一些實(shí)驗(yàn)中有較為抽象的知識(shí)點(diǎn)
在高中力學(xué)實(shí)驗(yàn)中,一些實(shí)驗(yàn)中包含有抽象的知識(shí)點(diǎn),要做好實(shí)驗(yàn)就必須要明白知識(shí)點(diǎn)的意思。根據(jù)實(shí)際的學(xué)習(xí)情況來(lái)看,一些抽象的知識(shí)點(diǎn)根本不能自己理解,還有的抽象知識(shí)點(diǎn)需要花費(fèi)很長(zhǎng)的時(shí)間才能明白。這就讓本該用于實(shí)驗(yàn)的時(shí)間被用于知識(shí)點(diǎn)的理解,實(shí)驗(yàn)過程被忽視。
(四)實(shí)驗(yàn)缺乏趣味
作為高中生,對(duì)實(shí)驗(yàn)的趣味性要求不高,但一些實(shí)驗(yàn)毫無(wú)趣味性可言,讓人只有乏味的感覺,自然就不能做好實(shí)驗(yàn)。一些實(shí)驗(yàn)連續(xù)使用很多年仍未被替換,讓人覺得過時(shí)。
二、力學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)應(yīng)遵循的原則
(一)趣味性原則
物理實(shí)驗(yàn)的目的之一是要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,因?yàn)椤芭d趣是最好的老師”。相關(guān)研究表明,當(dāng)學(xué)生有學(xué)習(xí)興趣的時(shí)候,其學(xué)習(xí)能力會(huì)得到顯著提升,學(xué)習(xí)效率也會(huì)隨之而得到提升。這主要是因?yàn)橛袑W(xué)習(xí)興趣的時(shí)候,注意力會(huì)高度集中,思維運(yùn)轉(zhuǎn)的速度明顯加快,知識(shí)點(diǎn)將能很快被理解。所以實(shí)驗(yàn)應(yīng)該有一定的趣味性,讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的過程充滿好奇和興趣。
(二)簡(jiǎn)易性原則
物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)很少在生活中用到,實(shí)驗(yàn)的目的是為了讓學(xué)生更容易理解知識(shí)點(diǎn)。一些難度較大或操作性較低的實(shí)驗(yàn)不僅會(huì)讓學(xué)生在心理上受到打擊,還會(huì)對(duì)物理產(chǎn)生厭惡。而簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作可以讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中收獲信心,對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣更加濃厚。所以物理實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量避免使用操作難度大的實(shí)驗(yàn)儀器,實(shí)驗(yàn)的步驟也不能過于繁瑣。
(三)直觀性原則
因?yàn)楦咧形锢砹W(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)目的是為了讓學(xué)生掌握基本知識(shí)點(diǎn),觀察實(shí)驗(yàn)過程中的現(xiàn)象。所以實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)需要保證實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象清晰可見,使學(xué)生可以清楚地觀察到實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過程。
(四)科學(xué)性原則
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)需要對(duì)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性進(jìn)行確定,不能將具有特殊性的實(shí)驗(yàn)作為高中物理中的演示實(shí)驗(yàn)。這樣才能將實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象完整的再現(xiàn)出來(lái),便于學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解,掌握實(shí)驗(yàn)規(guī)律。
(五)安全性原則
作為教學(xué)活動(dòng)中的實(shí)驗(yàn),力學(xué)實(shí)驗(yàn)的安全性尤為重要。尤其是一些涉及到危險(xiǎn)儀器的實(shí)驗(yàn),盡量不要安排在演示實(shí)驗(yàn)中。對(duì)于實(shí)驗(yàn)過程中的儀器操作,學(xué)生要在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行,不能因?yàn)橐粫r(shí)逞強(qiáng)給老師和同學(xué)造成傷害。
三、高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
(一)改進(jìn)的方法
1.比較研究法。比較研究法是一種常用的方法,主要是通過對(duì)不同改進(jìn)方案的研究,比較分析后得出較為妥善的改進(jìn)方案。在力學(xué)實(shí)驗(yàn)中,可以通過這種方法找到符合實(shí)際情況的實(shí)驗(yàn)方式。
2.需求點(diǎn)列舉法。在物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)中,需要明白的是學(xué)生真正需要的是什么。所以可以通過學(xué)生的需求來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的改進(jìn),學(xué)生的需求點(diǎn)列舉完后實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)隨之完成。
3.缺點(diǎn)列舉法。缺點(diǎn)列舉法就是對(duì)原有的高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行缺點(diǎn)的羅列,然后找到有效的解決辦法,完成實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)。
(二)改進(jìn)實(shí)踐
1.增添信手拈來(lái)的小實(shí)驗(yàn)。巧用身邊的物品,讓小實(shí)驗(yàn)進(jìn)入生活。對(duì)于高中物理實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō),有很多小實(shí)驗(yàn)可以通過身邊的物品來(lái)完成。這樣的方式可以減輕老師的教學(xué)壓力,還可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生更容易掌握實(shí)驗(yàn)中的知識(shí)點(diǎn)。
自制實(shí)驗(yàn)儀器。在學(xué)習(xí)用具中,有很多物品可以用于制作物理實(shí)驗(yàn)儀器。所以高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該添加一些使用自制實(shí)驗(yàn)儀器的例子,這樣就能在學(xué)習(xí)中自行設(shè)計(jì)儀器的造型,有利于提高動(dòng)手能力,更有利于發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的作用。
2.改進(jìn)現(xiàn)有效果不理想的實(shí)驗(yàn)。在現(xiàn)有的高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)中,一些實(shí)驗(yàn)的操作要求比較高,實(shí)驗(yàn)的效果經(jīng)常與理論的效果存在較大偏差,使實(shí)驗(yàn)想象不能真實(shí)的表現(xiàn)出來(lái)。所以需要將這些實(shí)驗(yàn)替換掉,或者將這些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行必要的改動(dòng),使其實(shí)驗(yàn)過程中的現(xiàn)象與理論現(xiàn)象的偏差控制在可以接受的范圍。只有實(shí)驗(yàn)的效果達(dá)到要求,實(shí)驗(yàn)的作用才能得以發(fā)揮。另外,一些操作繁瑣的實(shí)驗(yàn)應(yīng)予以淘汰,避免這些實(shí)驗(yàn)影響學(xué)習(xí)的積極性,浪費(fèi)學(xué)習(xí)時(shí)間。
3.結(jié)合多媒體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。一些實(shí)驗(yàn)中存在較難理解的知識(shí)點(diǎn),作為高中生,這些知識(shí)點(diǎn)必須要在老師的幫助下才能理解。所以需要在實(shí)驗(yàn)中結(jié)合多媒體,將實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的抽象概念形象的展示在多媒體上。另外,可以將一些必須要做的高難度實(shí)驗(yàn)的操作過程通過多媒體呈現(xiàn)出來(lái),反復(fù)的播放能幫助掌握實(shí)驗(yàn)的操作,還可以避免實(shí)驗(yàn)演示的過程中發(fā)生事故。
四、總結(jié)
高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)是幫助學(xué)生掌握高中物理知識(shí)點(diǎn)的工具,其實(shí)用性將決定物理學(xué)習(xí)的效果。所以必須對(duì)原有的力學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),讓實(shí)驗(yàn)的作用得以發(fā)揮,幫助老師更好的教學(xué),學(xué)生更好的學(xué)習(xí)。
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