冒建平
摘 要:實驗是高中物理重要組成部分,也是高考必考點。因此,如何進行高效的物理實驗教學,是急需解決的問題。文章從注重實驗原理講解,奠定基礎;注重實驗過程演示,深化認識;注重經典例題講解,鞏固知識等方面進行研究。
關鍵詞:高中;物理;實驗教學;教學效果
中圖分類號:G633.7 文獻標志碼:A 文章編號:1008-3561(2016)31-0061-01
在傳統物理課堂中,教師重視理論教學,忽視學生動手能力的培養。實驗是高中物理的重要組成部分,也是高考必考點。因此,如何進行高效的物理實驗教學,提高學生動手操作能力,是急需解決的問題。本文以“探究加速度與力、質量的關系”為例,研究如何全面優化實驗教學,提高課堂教學效率。
一、注重實驗原理講解,奠定基礎
在實驗教學之初,部分學生對實驗原理不太理解,對實驗現象難以科學說明,這給實驗教學帶來一定的困難。因此,先要進行實驗原理教學,剖析其中的重難點,總結其中的易錯點,讓學生對該知識點有深刻認識,以此奠定深入探究的基礎。在實際教學過程中,可以在多媒體上展示幾個判斷題。(1)由F=ma可知,物體受到的合力與其質量成正比,與其加速度成反比;(2)由m=F/a可知,物體質量與其受到的合力成正比,與其加速度成反比;(3)由a=F/m可知,物體的加速度與其受到的合力成正比,與其質量成反比。這些題目,旨在復習牛頓第二定律。當學生對牛頓第二定律有深刻的理解之后,列舉一些實驗中的重要步驟讓學生嘗試去解釋其實質。比如,平衡摩擦力時,為什么不能懸掛重物?為什么只需要平衡一次摩擦力?這些問題讓學生獨自思考,難度可能比較大。此時,可允許學生通過小組討論,結合以前的知識點解決問題。然后,教師重點給學生講解實驗中的重難點和易錯點。
通過對物理原理進行認真講解和分析,學生對物理實驗有了比較系統的了解,對其重難點及易錯點都有一個正確的認知。理解這些物理原理,將為實驗題目中的一些計算題和原理分析題的解答打下堅實的基礎。
二、注重實驗過程演示,深化認識
學生對物理實驗原理有了正確理解之后,為了能讓學生對實驗有深刻的認識,可以進行實驗過程演示。實驗過程演示,不僅可以活躍課堂氣氛,讓學生從枯燥的原理講解中走出來,體會學習物理的樂趣,還可以讓學生親身觀察實驗,發現問題,提高實驗能力。教師先將事先準備好的實驗器材拿到講臺上,為了讓學生集中注意力認真觀察,可要求學生上來做實驗。每位學生操作一個步驟,相互之間接力完成。當學生做到重要的實驗步驟時,教師可以適當點撥,幫助學生深化理解。學生按照自己的理解,開始都做得比較好,但當做到平衡摩擦力時遇到問題。學生雖然知道要平衡摩擦力,但不知道如何判斷摩擦力是否平衡好。此時,教師根據相關原理進行分析:當不掛重物、小車做勻速直線運動時,摩擦力平衡完畢。解決好這個問題之后,學生繼續進行實驗。由于有些學生在實驗中沒有注意到一些細節,因此,當分析實驗數據時,學生可能發現實驗得出的結論和書本上的有些不同。此時,要鼓勵學生大膽思考到底是哪個步驟有錯誤、哪些細節沒有注意到。學生通過認真分析,并結合原理知識,能夠找到問題并且解決問題。
課堂上的實驗過程演示,能讓學生知道在實驗中需要注意什么、哪些是關鍵步驟、哪些是重要細節。這些,往往都是實驗題重點考查的。因此,讓學生對實驗過程、步驟和注意點有一個全方位認識,能夠有效解決實驗一知半解、不細致的問題。
三、注重經典例題講解,鞏固知識
為了讓學生了解實驗題要考什么、怎么考,例題講解是很重要的。在課堂教學中,講解經典例題,不僅對知識點起到鞏固作用,而且能讓學生知道在做題中需要注意什么,怎樣運用知識點去解題。例如:(1)如圖,是一條在平衡摩擦力的過程中打出的紙帶,其中T=0.02s,求a=( )m/s2。(2)摩擦力平衡后,為了測量a,一開始放5個砝碼,然后依次減少一個。請依據小車的加速度a與砝碼總重力F的實驗數據作a-F的關系圖像。(3)試說明a-F為什么不過原點?
分析:(1)本題是一個通過紙帶求a的問題,要用到勻變速直線運動的知識求解,即根據公式△x=at2即可求出a。需要注意的是,公式中的t和題干給出的T不是相同的,這是解答本題的易錯點。通過觀察可知,t=5T=0.1s,經計算得a=0.16m/s2。(2)根據條件,即可得出圖像。(3)此小題為圖像分析題,根據該實驗原理即可得出答案:未計入砝碼盤的重力。
由例題可知,要想順利解答實驗題,就要對實驗原理、實驗過程和數據處理都有一個系統了解。通過對習題的練習和講解,學生會發現自己的不足,及時查漏補缺。需要注意的是,教師給出的例題盡量既貼近重難點,又保證題目類型的多樣化。
四、結束語
綜上所述,通過對物理實驗進行全面講解,能夠極大地提高學生對實驗的認知水平和探析能力。更為重要的是,通過這樣的課堂教學,不僅可以有效地推進新課改的順利實施,還可以激發學生學習物理的興趣,讓學生想學物理,學好物理。
參考文獻:
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