融入生活，物理實驗更精彩

江蘇省南通市通州區金沙中學　錢旭東

融入生活，物理實驗更精彩

江蘇省南通市通州區金沙中學錢旭東

實驗可以使學生對物理概念的理解更加深刻，更易于記憶，且能夠培養學生探索創新的精神。因此，物理教師在進行教學時，切不可因考試方式的限制而忽略實驗的重要性，使學生走上“純理論學習”的誤區。但是，由于高考并沒有動手操作的測試項目，學生往往不能給予物理實驗足夠的重視，而基礎知識的學習，也讓實驗失去神秘感，激不起學生的熱情。基于這種情況，筆者多方探索發現，將實驗與日常生活相結合，對于提高實驗教學質量頗有奇效。

一、結合體驗，深入推理

科學來源于生活而又服務于生活，物理更是與生活息息相關，很多司空見慣的事情中都潛藏著物理知識，而一些似乎“本來就應該這樣”的事情，其實有著其深刻的科學依據。若善于發掘隱藏在生活中的“經典”素材，將其融合到物理實驗教學中，不但能夠讓物理實驗顯得“平易近人”，減少學生對物理實驗的抵觸心理，還能讓學生對實驗原理和其他實驗中涉及的內容有更深一層的領悟，達到一箭雙雕的效果。

比如，筆者在進行人教版高中物理必修1第二章《勻變速直線運動的研究》教學時，就將生活體驗融入了實驗，講解了“探究小車速度隨時間變化的規律”實驗。實驗過程如下：1.將打點計時器用配套的螺旋夾固定在長木板的一邊；2.將穿過打點計時器的紙帶與小車相連接；3.將掛有重物的細繩跨過滑輪與小車相連接；4.將打點計時器接上電源，讓小車在水平長木板上運動，打點計時器同時開始工作，在紙帶上打出一系列的點。至于之后計算每點的瞬時速度及各段平均速度則不一一詳述了。實驗過程中，有些學生總是不能理解實驗測速的原理，為了便于學生領悟，我詳細講述了公路上限速測量儀的工作原理，結合實驗過程教學，學生兩相印證，很快便理解了實驗中蘊藏的物理知識。

可見，生活中處處顯露出物理的影子，生活中很多習以為常的體驗都能在物理學中找到依據，因此，在進行實驗教學時，決不能把實驗內容禁錮在實驗室和課本組成的小世界中，教師應當積極在實驗教學中滲透生活體驗，在學生已有的知識背景中添加新知識，讓新知識、新概念變得更加易于接受。

二、日常工具，改進裝置

當你剪指甲時，想必只會關心指甲刀是否鋒利，是否美觀，而不會研究其中的杠桿原理；當你騎自行車時，也只會在意車子騎起來省不省力，漂不漂亮，而不會停下來觀察力臂原理在車子中的體現；當你看到修車師傅用千斤頂將汽車頂起來時，肯定也不會想拆開看看小小的機器如何能夠在人力發動的情況下發揮出如此巨大的力量……其實我們日常使用的工具中都潛藏著“大學問”，生活中的一些常見工具，其形狀除了起到美觀作用外，大都有其力學依據。因此，在進行物理力學實驗教學時，利用這些小小的工具就能為實驗教學加分不少。

比如，我在進行人教版高中物理必修1第三章《相互作用》的教學時，引導學生做過一個探討滑動摩擦力與哪些因素有關的實驗。實驗過程如下：1.讓小車在桌面上勻速直線運動，此時摩擦力和彈簧秤的拉力平衡，摩擦力的大小即是彈簧秤的示數F1；2.重復實驗，讓同一輛小車分別在棉布、毛巾上做勻速直線運動，記下彈簧秤的示數F2、F3；3.在小車上面加一個砝碼，再用彈簧測力計拉動木塊，使它在桌面上做勻速直線運動，讀出此時彈簧測力計的示數F4。

為了讓學生更加容易理解摩擦力的大小與什么有關，我舉了生活中的一些小例子幫助學生理解，比如，指甲刀有一塊比較粗糙的地方，以便除去剪指甲之后的毛刺；為了防滑，登山鞋在鞋底做了一些凹凸不平的花紋；砂輪為了提高磨削效率，表面異常粗糙，等等。學生以生活中的實例為參考，很快明白了摩擦力大小與什么相關，且記憶更加深刻。

生活中最常見的工具，其形狀和結構往往歷經無數次的改變，之所以成為今天這樣的形狀絕非偶然，往往透露著力學知識。引導學生將熟識的工具與物理科學融合到一起，必將對學生的學習產生助益。

三、家用電器，融入實踐

學生在學習力學知識、做力學實驗時，往往能依據自己的切身經歷和體會，較好地理解其中的理論知識和實驗原理。但學生在學電學內容時，卻因其抽象和難以理解的特性，有一種不得要領的感覺，在做電學實驗時，更是只能依照書本的步驟操作，不能對實驗內容有透徹的領悟。有鑒于此，電學實驗應當進行教學改革，以一種學生更容易接受的方法實施。筆者在教學時發現，在教授電學內容時，融入家用電器的知識對學生學習電學知識，理解電學實驗有不錯的效果。

比如，我在進行人教版高中物理選修3-1第二章《恒定電流》的教學時，組織學生進行了“用伏安法測電阻”實驗。實驗過程如下：1.斷開開關，按照電路圖連接電路；2.將接入電路的滑動變阻器阻值調到最大；3.檢查無誤后，閉合開關S，改變滑動變阻器的阻值三次，分別讀出對應的電流表、電壓表的示數并填入表格中；4.斷開開關，計算定值電阻R的阻值并算出三次阻值的平均值，填入表格。電路圖如教材所示，這里就不直接展示了。為了讓學生理解變阻器的功用，我列舉了生活中的一些能夠改變用電器功率的電器，如臺燈、電冰箱等，然后詳細講解了這些電器的工作原理，學生聽后，對變阻器興趣大增，實驗時無不全身心投入，為實驗課順利進行營造了良好的氛圍。

電學實驗原理抽象，且因電的危險性，學生對電器的工作原理知之甚少，教師在組織電學實驗時適時引入家用電器知識，巧以點撥，可以讓學生對生活中的一些體驗有一種“豁然開朗”的感覺，對激發學生實驗熱情，領悟實驗原理有較大助益。

四、課后延伸，暢想未來

實驗教學的意義不僅在于幫助學生體悟科學知識，深化理論理解，還在于培養學生探索創新能力，提升實驗素養。短短幾節實驗課自然難以完全實現這些目標，教師須善加引導，將物理實驗延伸到課后，讓學生在脫離書本的詳細指導和教師的從旁引導的情況下，獨立進行實驗，自己弄清實驗原理，設計實驗步驟，在不斷解決問題的過程中提升探索創新能力。當然，培養學生的獨立實驗能力絕不是不管不顧、聽之任之，學生是否會在課外進行實驗探究全憑自覺，教師要多元引導，激發學生主動實驗的熱情，全面提升學生的實驗素養。

比如，在人教版高中物理必修1第一章第三節《運動的描述——速度》教學即將結束時，我對學生說：“在本節課的學習中，我們了解了速度的概念，那么，生活中有哪些事和速度相關呢？”有學生說，每天馬路上來來往往的汽車行駛時有不同的速度；有學生說，每天放學回家時，騎自行車有速度；還有學生說，我們平常行走時也有速度。我說：“這些速度到底是多大呢？為了測量方便，請同學們課下測量一下高中生行走的速度。”學生每天都在走路，卻從來不知道自己行走的速度是多少，聽到這個提議，他們頓時感到好奇，于是在課后，他們互相合作，通過測量行走一定距離所花的時間得到平均速度，為了得到相對準確的數值，他們還綜合了多人的實驗數據，以平均值為最終結果，并自發地分別測量了男生和女生的速度。實驗雖簡單，卻極大地點燃了學生探索未知真相的熱情，為學生以后自己創設實驗埋下了伏筆。

在教材為引導，教師講解為補充的實驗環境下，學生對實驗理解的薄弱環節往往很難暴露出來，而讓學生獨立主導實驗的全過程，則能有效解決這一問題。課外實驗是全面提升學生實驗能力不可或缺的一環，教師應予以足夠重視。

重理論輕實踐在當今的高中物理教學中絕不是個別現象，在應試教育的背景下，很多學生甚至教師都沒有對實驗給予應有的重視，使得實驗課常流于形式。這種錯誤的風氣需要無數物理教師奉獻智慧和精力，改革實驗教學，用精彩的課程吸引學生，當學生在實驗中受益時，便能扭轉這一不正確的學風。希望以上教學方法能夠給廣大物理教師以有益的啟發。

編輯/王一鳴

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