浅谈物理实验之后的反思

孟 社

以往的教学注重的是实验前的准备和实验中的操作,而忽视了试验后的反思和总结,教学中引导学生进行反思,对进一步理解实验、深化实验、完善实验起着重要的作用。那么,物理实验之后应反思些什么呢?

一、反思实验原理

围绕实验原理进行反思,可变通实验原理公式,使实验方案更为简洁。例如,“测滑轮组机械效率”实验原理是η=Gh/Fs,需测出重物的重力G,绳子末端的拉力F,测出重物提升的高度h,绳子末端移动的距离s。反思实验原理公式可变通为:η=Gh/Fs=Gh/Fs=G/nF,只需测出重力,绳子拉力,观察绳子的段数,便可测出滑轮组的机械效率。

二、反思实验方法

引导学生寻求多种实验方案,然后对实验方法进行反思,找出其特点和不足,从而选出最佳策略。例如,“测盐水密度”实验时,学生可探求以下方法,1.(1)用天平称出空烧杯的质量m1,(2)烧杯内倒入盐水称出总质量m2,(3)把烧杯内的盐水全部倒入量筒读出盐水体积v,(4)计算:ρ=(m²-m¹)/v;2.(1)用天平测出烧杯和盐水的总质量m¹,(2)把烧杯内的盐水倒入量筒中一部分,读出盐水体积v,(3)用天平称出烧杯和剩余盐水的质量m²,(4)计算:ρ=(m¹-m²)/v。引导学生进行反思,方法1中,烧杯内盐水倒入量筒时烧杯壁上沾有盐水,使测出的盐水的体积变小,密度变大;方法2中弃掉了以上方法弊端,使测量简洁而准确。

三、反思实验现象

针对学生实验过程中观察到的现象,进行深入的反思,可加深对物理规律的理解。例如“组成串、并联电路”实验中,两只灯泡串联时发现一只灯泡亮,另一只灯泡暗,学生提出疑问:“串联电路中各处电流相等,两只灯泡怎么会一只亮一只暗呢?”为此,引导学生反思得出决定灯泡亮暗的是灯泡的实际功率。

四、反思实验规律

让学生在实验操作的基础上,观察实验现象,分析产生实验现象的原因,深入反思实验条件和实验现象的变化,总结实验规律。例如在研究“凸透镜成像”实验中,把蜡烛放在2f以外,观察到“倒立缩小的实像”,把蜡烛放在1f和2f之间,观察到“倒立放大的实像”,把蜡烛放在焦点以内,观察到“正立放大的虚像”。根据实验现象引导学生反思,可总结出以下规律:1.物体由2f向焦点移动过程中,像逐渐变大。2.物距小,像距大,像变大。反之也成立。3.2f是成放大与缩小像的转折点,1f是成实像与虚像、正立与倒立的分界点。

总之,在学生实验时,积极引导学生进行全方位、多角度反思,对深化实验,完善实验,拓展实验,形成实验操作的技能与技巧有着重要的作用。

作者单位:河北省辛集市旧城镇第一中学