雷博文

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)各項(xiàng)事業(yè)都在穩(wěn)步進(jìn)行中、教育事業(yè)也始終是我國(guó)發(fā)展的重要目標(biāo)，只有人才力量不斷強(qiáng)大，人民的知識(shí)文化水平不斷提升，才能促使社會(huì)向前發(fā)展，提升精神文明建設(shè)水平。本文主要分析高中物理彈力相關(guān)知識(shí)，通過實(shí)驗(yàn)操作，分析在學(xué)習(xí)過程中的學(xué)習(xí)方式，以此夯實(shí)高中物理關(guān)于“彈力”知識(shí)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：高中物理;物理實(shí)驗(yàn);彈力學(xué)習(xí)

引言：想要深入理解關(guān)于彈力知識(shí)內(nèi)容，需要在學(xué)習(xí)過程中利用一些小實(shí)驗(yàn)，通過這種學(xué)習(xí)方式，了解物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，對(duì)彈力的形變的概念有全面、深入的理解，了解到彈力是物體發(fā)生彈性形變時(shí)產(chǎn)生的，并且通過自身的實(shí)踐操作能力與實(shí)驗(yàn)分析能力，正確判斷彈力的有無和彈力的方向，畫出物體受到的彈力，運(yùn)用胡克定律計(jì)算彈簧彈力的方法，提高分析能力。

一、高中階段關(guān)于彈力相關(guān)知識(shí)的概述

從彈力的含義來看，是物體在外力的作用下發(fā)生形變，如果沒有外力作用，物體能夠恢復(fù)原狀，對(duì)跟它接觸的物理會(huì)產(chǎn)生力的作用，這種就叫做“彈力”。彈力是有一定限度的，如果形變超過一定限度，物體的形狀將不能完全恢復(fù)，這個(gè)限度也叫做彈性限度，所以，彈力大小與形變大小相關(guān)，形變程度越大，相對(duì)彈力也越大。在高中學(xué)習(xí)階段，我們學(xué)習(xí)的物理知識(shí)中最基本的概念就是關(guān)于“彈力”的知識(shí)，雖然在力的學(xué)習(xí)范圍內(nèi)，我們很多學(xué)生可以理解“力是不能單獨(dú)存在的”這一理論，但是在對(duì)實(shí)驗(yàn)分析時(shí)還是會(huì)受固有觀念的影響，無法準(zhǔn)確理解力的相互作用，對(duì)物體形變的方向和形式也存在理解偏差，因物體的形變多種多樣，所以，其所產(chǎn)生的彈力也有不同的形式，它的方向與致使物體產(chǎn)生形變的外力方向是相反的[1]。但是在我們學(xué)生理解彈力形變時(shí)，認(rèn)為只有出現(xiàn)形變的物體才能產(chǎn)生彈力。比如橡皮筋與尺子彎曲才產(chǎn)生一定彈力，如果是比較堅(jiān)硬的物體則不可能出現(xiàn)形變?；谶@種觀念，會(huì)理解物體之間產(chǎn)生彈力是需要建立在一定接觸程度和范圍，只有產(chǎn)生基礎(chǔ)的兩個(gè)物體才能存在彈力，但這樣的理解方向是錯(cuò)誤的。所以，我們?cè)陂_展實(shí)驗(yàn)探究物理彈力知識(shí)過程中，需要先做好對(duì)彈力相關(guān)基礎(chǔ)概念的理解，這樣通過實(shí)驗(yàn)才能幫助我們加深對(duì)彈力概念的認(rèn)知，以直觀的方式更全面感受彈力發(fā)生過程。

二、巧用實(shí)驗(yàn)探討彈力的學(xué)習(xí)過程

（一）做好實(shí)驗(yàn)前學(xué)習(xí)準(zhǔn)備和實(shí)驗(yàn)器材準(zhǔn)備

首先，要做好預(yù)習(xí)準(zhǔn)備，溫習(xí)教材中彈力相關(guān)知識(shí)，從教材理論知識(shí)內(nèi)容和物體形變案例分析中，通過對(duì)彈力形變和彈力概念的理解，演示“微小形變”的過程中，用實(shí)例引出了形變;其次，做好實(shí)驗(yàn)相關(guān)準(zhǔn)備，實(shí)驗(yàn)中需要用到的細(xì)鋼絲、鋼鋸條、彈簧、橢圓形玻璃瓶、激光光源、橡皮筋、等等。最后，精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)直觀地把握彈力產(chǎn)生的原因及其對(duì)其方向的判定，幫助自身攻克彈力知識(shí)難以把握的問題。在自己親身實(shí)驗(yàn)探究過程中，體驗(yàn)到物理未知世界的樂趣，領(lǐng)悟科學(xué)探究的真諦[2]。比如：重物放在塑料板上，被壓彎的塑料要恢復(fù)原狀，產(chǎn)生向上的彈力，這就是它對(duì)重物的支持力。將一物體掛在彈簧上，物體把彈簧拉長(zhǎng)，被拉長(zhǎng)的彈簧要恢復(fù)原狀，產(chǎn)生向上的彈力，這就是它對(duì)物體的拉力。不僅塑料、彈簧等能夠發(fā)生形變，任何物體都能夠發(fā)生形變，不發(fā)生形變的物體是不存在的。不過有的形變比較明顯，能直接看見形變后的狀態(tài);而有的形變比較微小，需要運(yùn)用儀器設(shè)備才能看到。通過實(shí)驗(yàn)物體形變探究彈力產(chǎn)生的原因、彈力的方向和作用點(diǎn)，探究支持力、壓力和繩子的拉力這幾種彈力產(chǎn)生的原因和方向，親身實(shí)驗(yàn)和體驗(yàn)過后，才能真切地理解彈力的大小與形變量大小之間的關(guān)系，從而從感性和主觀認(rèn)識(shí)上升到理性、客觀認(rèn)識(shí)。

（二）通過實(shí)驗(yàn)增強(qiáng)實(shí)踐能力，轉(zhuǎn)變思想認(rèn)知

高中階段學(xué)習(xí)“彈力”的最好方式就是引入小實(shí)驗(yàn)，通過自身對(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、利用生活資源，尋找需要使用的器材，并親自動(dòng)手操作，在實(shí)驗(yàn)中，我們可以有充足的空間發(fā)揮自身的分析能力、實(shí)踐能力。首先，參與實(shí)踐過程中，我們需要先將已學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)地掌握，對(duì)物理實(shí)驗(yàn)原理深入理解，建立完整的思維模式和實(shí)驗(yàn)方法。結(jié)合彈力內(nèi)容來看，在生活中我們隨處可見彈力的影子。比如將課本放于課桌上面，作業(yè)本便受到課桌所施加的向上彈力，而課桌也自然會(huì)受到作業(yè)本向下的彈力。再者，我們?cè)诎魏?，?duì)繩子進(jìn)行拉伸的時(shí)候，人會(huì)受到繩子的彈力。但是我們生活中對(duì)于彈力的認(rèn)識(shí)不夠深刻，常常會(huì)因?yàn)閷?duì)彈力理解的偏差，刻板認(rèn)為像課桌、繩子這類物體不會(huì)產(chǎn)生彈力，所以這就是對(duì)彈力認(rèn)識(shí)缺少正確的認(rèn)識(shí);其次，學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)時(shí)，我們常常會(huì)因?yàn)樯瞵F(xiàn)象和物理概念的相似性，而試圖利用自己已有的觀念認(rèn)識(shí)，理解科學(xué)知識(shí)，但是往往結(jié)果是有所差別的。彈力作為整個(gè)高中物理學(xué)習(xí)重要的知識(shí)點(diǎn)，但我們?cè)趯W(xué)習(xí)時(shí)，很容易把力與做功搞混，對(duì)彈性形變的認(rèn)識(shí).彈力方向及大小的認(rèn)識(shí)等也容易受生活常識(shí)的影響而產(chǎn)生各種誤解，所以，轉(zhuǎn)變思想認(rèn)知最好的學(xué)習(xí)方式就是實(shí)踐。第一，實(shí)驗(yàn)中，觀察用手?jǐn)D壓時(shí)注滿紅墨水的燒瓶的形變 ;第二，用激光光源觀察桌面微小形變，在一個(gè)大桌上放兩個(gè)平面鏡M和N，讓一束光依次被這兩面鏡子反射，最后射在刻度尺上形成一個(gè)光點(diǎn)，用力壓桌面，觀察刻度尺上光點(diǎn)位置的變化。通過實(shí)驗(yàn)操作觀察和分析，會(huì)發(fā)現(xiàn)原來平常我們不容易注意到的瓶子和桌面也會(huì)發(fā)生形變，從而突破我們思維的局限，認(rèn)識(shí)到我們頭腦中想到的一切物體都可以發(fā)生形變，形變包含不同的形式和類別，這樣物體在發(fā)生形變之后還能夠恢復(fù)到原本狀態(tài)，以此更加深入了解彈性形變的概念，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)操作方式獲得新的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

結(jié)語(yǔ)：綜合上述分析，可以看出實(shí)驗(yàn)可以幫助我們獲得真理性認(rèn)識(shí)，幫助我們突破學(xué)習(xí)主觀認(rèn)知的局限性，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備，對(duì)課本知識(shí)的梳理和溫習(xí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)操作過程的直觀體驗(yàn)和數(shù)據(jù)觀察，讓我們可以體會(huì)科學(xué)研究的精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。在彈力學(xué)習(xí)中，運(yùn)用簡(jiǎn)單器材對(duì)物體形變過程的觀察，充分踐行實(shí)驗(yàn)出真知的思想，不僅加深了我們對(duì)于物理概念和實(shí)驗(yàn)原理的理解，也提升了我們動(dòng)手操作的能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]余耿華.運(yùn)用實(shí)驗(yàn)闖關(guān)策略促進(jìn)學(xué)生思維進(jìn)階——以高中物理“彈力”一課為例[J].中學(xué)物理，2020，38（03）：13-16.

[2]楊東曉.巧用家庭物理小實(shí)驗(yàn)深入探索“彈力”的學(xué)習(xí)過程[J].農(nóng)家參謀，2017（21）：137.