低成本实验在高中物理习题教学中的应用研究

□江苏省高邮市第一中学 汤仁英

一、运用低成本实验，开展高中物理练习题讲学的重要意义

（一）贴近生活，降低学习难度，调动学习激情

所谓物理低成本实验，与物理教材内容所匹配的实验内容、仪器选取等，自当截然不同。一般来说，低成本实验往往都是选取生活中的一些低成本的、废旧的、废弃的、简易的日常用品，通过制作、改装等，达到模拟实验的目的。这种简单、亲切的生活小实验，不但能降低物理知识的学习难度，迅速帮助学生解决物理练习题中的困惑，而且能拉近学生与日常生活的距离，让学生更贴近生活，善于观察生活，激发对生活的热爱，调动他们对物理学习的热情。

（二）扩散思维，培养想象力和创新力

低成本实验选取的实验道具，在日常的生活中就能轻易找到，所以，往往在练习题的课堂讲学过程中，教师演示一遍过后，学生就能回家进行模仿制作与实验，达到巩固、复习、温故而知新的效果。学生在家里制作低成本实验，一方面增强了学生的动手能力、对知识的理解能力，激发了学生自主学习物理的兴趣；另一方面，每一次的实验过程，让抽象的物理定律、原理变成了具象的实验结果，不仅能启发学生的思维，还能让其想象力和创新力都获得了锻炼的机会。

二、运用低成本实验，开展高中物理练习题讲学的策略

（一）善于抓住手边的道具，模拟习题情境

高中物理练习题，一般用来帮助学生巩固课堂学习的知识点，有时候根据课时安排的需要，或者根据学生完成效果的好坏，物理教师需要不定期地围绕练习题开展教学。如若只是课后习题，涉及的知识点就比较单一，教师讲解的过程中，可以通过重复演示课堂教学实验，帮助学生消化和巩固。如若是单元习题，或者是综合练习题，题型多样、题量较大，涵盖的知识点繁多，在课堂有限的时间内，不利于再开展系统性的教学实验进行教学。所以，为了将抽象的习题具象化，需要教师善于抓住手边的道具，做低成本的实验，来模拟习题中的情境。例如，我们在高中物理的第三章“相互作用”里面，会学习到力学的相关知识点，围绕这个知识点的练习题，大多可以借用手边的物理课本、钢笔、橡皮等学习用具，来模拟习题中的情境，帮助学生分析题目的解答思路，从而高效地完成练习题的解答任务。

（二）鼓励学生动手实践，验证习题答案

高中学生，具备对事物的认知能力、辨别能力，但是，他们对事物的判断，也常常陷入主观主义的认识之中。在做物理练习题的时候，明明是错误的答案，他们却认为自己是正确的，并对此深信不疑，这种情况下，教师最需要鼓励学生自己动手制作低成本实验，验证练习题的结论。例如，我们在做物理练习题的过程中，会考察很多关于物理惯性原理的知识点，让学生判断事物现象的结论。这时，教师可以鼓励学生自己回家动手实践，来验证惯性的现象。他们可以用鸡蛋作为道具，准备一个生鸡蛋、一个熟鸡蛋，同时将两者进行旋转，结果会发现熟鸡蛋因蛋黄和蛋清被固定而转得很平稳，而生鸡蛋则因为惯性的使然，颠倒不止，迅速停止了旋转。学生由此便能感知惯性的物理现象，还可以学会如何区分生鸡蛋与熟鸡蛋。

（三）难题易化，快捷地解决疑难困惑

有的物理练习题，之所以让学生头痛，或者错误率很高，一定程度上是因为题目表达出来的含义过于抽象化，不利于学生在短时间内加以分析和思考。那么，这个时候通过低成本的实验，再现练习题描述的物理过程，揭示其中的本质和规律，便能有效地将有一定难度的练习题简易化，得出解题思路和结论。例如，练习题中总有一些配实验图的题目，比如一根杠杆的一头系着球进行运动，问能量守恒的问题；比如两根竖直杆之间系着重物，问拉力的问题；比如船在海上匀速直线运动，人拉船的速度是如何变化等问题。如果只是单纯地用眼睛看这些实验图，就只是纸上谈兵，用低成本实验照着实验图的模式，动手演示整个实验的过程，既能还原物理的变化过程，又能把想不明白的难题简易化解决，快速发现物理的变化本质和规律。

（四）提出问题，引发思考，自主创新

基于教学成本考量，大部分的物理实验，都局限于物理教师在课堂上的演示，不是每一位学生都有机会体验实验操作流程，所以，学生对物理实验实践动手的机会是比较欠缺的。用低成本实验的方式，则可以完美地弥补学生在物理实验过程中的操作缺失问题。教师可以通过讲解习题，加深知识的理解而提出问题，引发学生进行思考，鼓励他们回家自主开展低成本实验，验证问题的结论。例如，学生在做有关电磁波知识的习题时，教师可以提出疑问，红外线有怎样的穿透力？能穿透些什么物质？引导学生思考的同时，启发学生回家利用电视遥控器来制作低成本实验，从而验证红外线到底有多强的穿透力。

三、结语

综上所述，高中物理新课程标准，要求要培养学生在物理方面的核心素养，增强学生的实践动手能力。教师将低成本实验融进物理练习题的讲学，正是对培养学生物理核心素养的体现，这种理论联系实践的讲学方式，能有效地帮助学生消化物理知识点，培养学生的思考力、观察力、实践力、创新力。