高中物理傳統實驗的改進與創新策略探究

李薔

摘 要：高中物理教學工作中，為了能夠有效地提高教學有效性，必須要使用物理實驗進行理論驗證。在實驗當中讓學生對學習到的理論知識進行更加直觀地理解。教師要對傳統實驗當中的弊端進行改進，使其能夠更好地向學生進行展示，讓學生能夠更好地開展相關實驗。本文對高中物理教學中，傳統實驗的改進與創新進行簡要分析。

關鍵詞：高中；物理；實驗；改進；創新

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼： A 文章編號：1992-7711（2018）18-041-01

高中物理教學工作的有效開展需要教師能夠高效地使用物理實驗，向學生進行物理知識的有效展示，讓學生能夠在實驗的觀察當中更好地對相關知識點進行理解和學習。教師要積極改進并創新實驗，使得實驗教學效果得以提升。

一、改進實驗器材活實驗方法

高中物理教材當中有很多的知識點都需要通過物理實驗進行驗證，例如在學習超重和失重相關知識點時便可以通過物理實驗進行驗證：讓一個人站在體重秤上，之后反復進行下蹲、起立的動作，在這一過程中觀察體重秤所現實的數據，驗證超重與失重。再如，在塑料瓶底部扎一個小孔，在瓶中灌滿水，用手握住瓶子將其懸空放置，這時瓶中會有水從小孔位置流出。這時放開雙手讓瓶子做自由落體運動，對運動中的瓶子進行觀察，觀察小孔當中水流量的變化并解釋變化的原因。

這兩個物理實驗可以作為演示實驗在課堂教學過程中進行演示，讓學生參與其中進行操作和觀察。讓體重大的同學做下蹲動作并觀察數據變化，讓體重小的同學做起立的動作并觀察數據變化。這樣便能夠進行更加有效地觀察，同時還要讓這兩名同學進行運動速度的調整，觀察運動速度的快慢是否也會對數據的變化產生不同的影響。

對于觀察塑料瓶中小孔流出水量的這一實驗，當學生舉起瓶子懸空放置時必然會有水流出，瓶子在下落的過程中不會有水流出來。這一實驗在設計上還有一些地方需要進行改進，教師可以讓學生將瓶子進行向上豎直拋起來，觀察瓶子在運動的過程中會出現怎樣的現象。通過這樣的實驗，學生會將瓶子下降的過程理解成失重，將上升過程中當現象理解成超重，之后帶著這樣的理解自己進行家庭實驗。通過這樣的方式對教學實驗進行改進，學生在進行觀察時會對自己的認知產生沖突。教師需要對相關現象進行解釋：在拋體的運動過程中如果忽略空氣阻力，那么物體僅受到重力因素的影響，物體只受到重力加速度，也既是物體處于完全失重。當瓶子處于這種狀態時，其內部的水便不會由于受到重力作用而產生壓強，便不會流出來，實驗的結果是這樣嗎？再將瓶子斜拋出去，是否會有水流出？通過這樣的問題引導學生再次進行實驗觀察和思考，讓學生更好地對相關知識點進行理解。

二、改進實驗要做到易于觀察

在學習摩擦力相關知識點時，傳統的物理實驗當中都會對靜止的物體施加一個較小的力，由于這個力較小所以沒有造成物體出現移動，這時便可以根據二力平衡推斷出摩擦力的方向與所施加的力的方向相反。這種實驗方法具有很強的理論性，但卻沒有明顯的實驗現象，并不易于觀察。

教師要對這一實驗進行改進，使得學生能夠在學習相關知識點時更加易于觀察，在明顯的實驗現象觀察中更好地對知識點進行理解。由于力的作用效果當中包含了使得受力物體出現形變。那么教師可以讓學生將一個鞋刷放置在桌子上，將帶毛的一面與桌子貼合。這時用力向右側輕輕拉一下刷子，這時由于施加的力較小刷子并不會出現位移，但由于受到力的作用刷子的毛出現了彎曲的現象。在摩擦力的作用下刷子的毛會向左側出現彎曲，這時便能夠說明刷子所受到的摩擦力的方向與施加的力相反，是向左側作用于刷子之上的。教師可以將這一實驗作為作業布置給學生，讓學生在課后完成實驗并驚醒有效觀察。

三、設計具有趣味性和探究性的實驗

在學習能量守恒相關知識點時，很多教師都會以“怪坡現象”這一與能量守恒“相?！钡默F象做為教學案例。但這一案例在教學工作中卻無法向學生進行展示，無法讓學生進行直接的觀察，只能通過教師的描述或者靜態的圖片進行了解，無法起到有效的教學作用。因此，教師可以重新設計教學實驗，采用“雙錐體上滾”實驗開展教學活動。教師可以將學生進行分組，讓學生通過這一實驗對怪坡現象出現的原因進行深入探究。

實驗器材上可以選擇直徑2.2cm的玻璃球，以及兩塊橡皮和長30cm的兩根玻璃棒。教師可以讓學生小組自行設計實驗，讓玻璃球沿著玻璃棒，從低處自己移動到高出。學生在進行實驗設計并完成實驗的過程中會找到相應的原因，這一運動從表面上看是向上方運動的，但實際上運動物體的重心卻始終處于下降運動當中，在這一過程中重力勢能轉化成為了動能。通過這樣帶有趣味性的實驗，學生能夠更好地對相關知識點進行理解，能夠更好地學習相關的知識點。

結束語

高中物理實驗的有效改進和創新能夠使得學生更好地對相關知識點進行學習，能夠更好地理解知識點本質。教師要積極進行實驗改進讓學生在實驗當中提高個人能力。

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