李銀川
(長沙市雅禮中學)
談物理實驗在物理學習中的重要作用
李銀川
(長沙市雅禮中學)
實驗是一個有機整體,與初中物理學習部門,它顯然不完美。課堂學習可以用來彌補實驗。在初中物理學習中的實驗,是一個非常有用的工具,通過實驗,老師可以為知識順利發言,引導同學學習物理知識;通過實驗,培養同學嚴謹的態度,幫助他們形成正確的價值觀;通過實驗,同學的學習熱情得到了很大的提高,在輕松愉快的課堂氣氛,同學學到更多的知識,老師可以實現學習目的。因此,我們說,物理實驗是非常必要的實驗,讓我們更加豐富多彩的物理課堂。
物理實驗;物理學習;重要作用
1.1 方便課題引入
開放式中學物理書中,我們可以看到,有許多小實驗老師需要引導這些實驗的完成,有些是為了達到一定的目的,一些提高同學的獨立思考和探索的能力,有的是引導同學更好地理解物理現象的本質。因此,物理實驗在物理學習總是通過這些實驗,老師可以引導同學研究的過程中,不僅能有效地促進課程學習的質量和效率高的目標,也可以讓在輕松愉快的氣氛中學習,體驗學習的樂趣。
1.2 指導課堂學習
例如,在物理折射、反射和浮力和實驗演示,在我們的生活中有許多這樣的現象,但是,這些現象是用來反映抽象的概念和公式是不容易理解的書。為了讓同學更生動具體地了解同學的理解,老師的實驗就顯得尤為重要。老師可以引導同學觀察鏡子形象的變化,引導同學從水上的木材浮起浮力的特性、密度和計算方法。例如,在解釋摩擦時,老師可以讓同學進行幾個實驗,分別。通過不同木材的不同平整度所需的時間讓同學,將理論應用于實際,將抽象的抽象化為具體的。實驗學習的好處是,同學不覺得知識枯燥,但會充滿興趣的物理知識,愿意找到更多的相關知識,這無疑有利于我們的學習目標的實現。
2.1 端正學習態度
我們可以在實驗中一次又一次地發現,嚴謹的科學態度是必要的。沒有良好的學習態度,能在激烈的競爭中取勝。實驗的功能是,它可以幫助同學形成一種嚴謹的學習態度。在實驗數據的時候,復雜的是發現相當一部分同學沒有耐心完成任務獨立,或者他們有興趣在雜亂的數據分析,或是厭倦了重復測量實驗,這顯然不利于我們的長期學習。因此,我們應該讓同學了解實驗中的一個最重要的問題,即我們必須形成嚴謹的學習態度,這將使我們在未來的職業中獲益匪淺。
2.2 形成健康人格
一個簡單的例子來說明問題,在實驗中電阻的測量,非常仔細地根據教材兩同學說的步驟,但經過測量的數據和發現的標準教科書都給予了一定程度的錯誤好幾次,所以給老師的答案寫的標準數據。對于這一現象我立刻告訴同學,錯誤是真實的,我們不能因為害怕錯誤不正視它的存在,與正確的數據相比,我們老師應告訴同學如何處理錯誤的問題,不弄虛作假,所以我把他們的實驗,解釋誤差存在的原因以及如何減少誤差,幫助同學樹立正確的學習觀,形成嚴謹務實的態度,相信這會幫助他們更好的理解知識,也讓同學意識到學習態度的重要性。良好的學習成績需要有一個正確的學習態度來保護,只有讓同學正確的學習態度,老師的學習指導將發揮更大的作用。
3.1 培養濃厚興趣
興趣是最好的老師。熱情是同學學習快速、容易學習的關鍵。高中生正處于青春叛逆期,傳統學習枯燥乏味,可能使得他們不愿意主動學習,學習積極性不僅受老師“滿堂灌”。然而老師充分說明了這種方式不適合每一個同學在這種模式下很難理解每個同學對同學的理解的差異,不能保證同學是否在聽。實驗的功能是扭轉了老師在學習中的尷尬局面,讓同學做實驗,不僅將課堂枯燥的氣氛變得生動有趣,而且還大大提高了同學自主學習的能力。通過實驗,同學可以發現問題,從而提出問題,與同學們討論問題,然后走到同學的一系列學習活動的結論主動完成減輕了老師的學習壓力,也讓我們在輕松的氛圍中,在課堂上學習到更多的知識的同學,打為他們將來的學習打下堅實的基礎,我們何樂而不為呢?
3.2 提升動手能力
當然,同學在實際操作中也不可避免地存在一些問題。例如,不同的學習不同的同學,好同學可能比操作差一點的同學更愿意的是,為了避免在課堂實踐的現象,只有少數人出現了,我們可以安排分組的自覺,這是同學的實踐能力和幾個同學交叉分組,讓更多的同學可以在實驗中增長知識,便于同學交流,也有助于提高同學參與課堂學習的積極性。同學要學習自己的能力,學習能力和學習成績都會得到提高。
物理學的基本概念和基本規律都是在觀察和實驗的基礎上,把所得到的結果進行概括和抽象,并用數學作為邏輯推理的工具建立起來的。因此,在學習基本概念和基本規律的同時,學習如何通過觀察和實驗形成概念,建立基本規律,以及學習如何應用它來解決有關問題的基本方法,將會提高觀察和實驗能力、邏輯思維能力,運用數學的能力,從而提高分析問題和解決問題的能力。
如學習“滑動摩擦力跟哪些因素有關系”一節內容時,先引導同學聯系生活經驗進行猜想,進而提出:滑動摩擦力可能跟壓力的大小有關;滑動摩擦力的大小可能跟接觸面的粗糙程度有關。滑動摩擦力的大小可能跟接觸面的大小有關。這時可以讓同學采用控制變量的方法,從上述實驗目的和實驗方法出發設計實驗,選擇器材,進而師生共同動手進行實驗,記錄拉力的大小,通過分析處理實驗數據,推理、概括,不難歸納出“猜想”正確,“猜想”錯誤。至此,同學通過這樣通過推測→實驗→設疑→討論→歸納→總結,不但能使同學準確地掌握知識,拓寬視野,還激活了同學的創新意識,同時又在探究的過程中很好地培養了同學的觀察能力、思維能力和科學的思想方法,提高他們發現問題、分析問題和解決問題的能力。
求異思維又稱發散思維,是一種富有創建性的辨異思維,它在創造和解決問題的思考過程中,從已有的信息出發,盡可能向各個方向擴展,不受已知的或現存的方式、方法、規則和范疇的約束,并且從這種擴散、輻射和求異式的思考中,求得多種不同的解決辦法,衍生出各種不同的結果。在物理學習中,鼓勵同學對一個問題從多個角度提出問題是激發課堂生成的重要策略之一。
[案例1]工人用如圖1所示的滑輪組提升重480N的物體,勻速提起了2m,所用拉力為200N,滑輪組的機械效率是多少?若用此滑輪組將重900N的物體豎直向上勻速提升2m,拉力在這一過程中所做的功是多少?(不計摩擦和繩重)小明的解題過程是:
解:
W有=Gh=480×2=960(J)
W有=F×S=200×3×2=1200(J)
η=W有/W總=960/1200=80%
W有1=G1h=900×2=1800(J)
W總1=W有1/η=1800/80%=2250(J)
答:滑輪組的機械效率是80%,拉力在這一過程中做的功是2250J。

圖1
上面的答案有一個錯誤嗎?如果有一個錯誤,指出錯誤的原因,并改正錯誤。
許多同學立即指出,最后一步是錯誤的,因為相同的滑輪組,重量變化,機械效率發生了變化。總的工作要求,對G=120n滑輪前發現了,拉著F1=340n,W=F1=340×1×3×2=2040(J)。很少有同學不需要把動滑輪,只要附加W=1200-960=240的額外工作(J),W1=1800+240=2040(J),該方法準確、簡單,同學充分了解影響機械效率的與眾不同的因素,創造性。毫無疑問,這種獨創性應該受到鼓勵。獨創性豐富了思維的發散性思維向水平和垂直方向的發散。
實驗在物理學習中的作用是明顯的,我們知道,對物理的研究必須以實驗、物理和實驗緊密聯系在一起。由于學習任務的增加,學校和同學不重視物理實驗學習,其中大部分時間投入到提高同學的考試成績,但我們發現,在多年的學習過程中,不能只注重筆試成績,我們也需要拓展同學的思維,提高同學分析問題的能力。本文將討論實驗在物理學習中的作用。
[1]李增敏.提升物理實驗能力的策略研究[D].中學生報,2015.
G633.7
A
1004-7344(2016)30-0041-02
?理演示實驗的優化學習實踐研究[D].中學生報,2015.
2016-9-28