高中物理力学实验改进教学研究

摘 要：高中物理是有机结合理论与实践的学科，进行具体教学时，物理力学为其中重要组成部分，借由物理力学实验能够帮助学生深入理解力学公式的形成，扎实掌握物理知识。然而，在高中物理力学实验开展过程中依然存在一些问题，对实践教学产生不利影响。因此，文章主要研究高中物理力学实验教学改进策略。

关键词：高中物理;力学实验;教学;改进

物理力学实验的本质是基于实验形式来研究物理力学，并在此基础上探究相关公式的形成，以引导学生基于实践视角感悟力学公式内涵。虽然物理力学实验充分将理论与实践相结合，但是由于其含有复杂枯燥的理论知识导致很多学生提不起学习兴趣，难以积极参与到物理力学实验当中。寻找有效教学策略，不断改进物理力学实验效果，促进教学全面发展已然成为眼下高中物理教学的首要目标，急需教师从实际出发，充分结合现代高中生物理学习特点，正视教学实践的不足，以不断改进教学实效。

一、 高中物理力学实验改进原则

（一）趣味性原则

兴趣是最好的教师，在兴趣引导下，学生能够调动学习积极性，将注意力高度集中在课堂上，从而紧跟教师节奏，扎实掌握课堂所学。因此，教师要从物理力学实验特点入手，遵守趣味性原则，将枯燥乏味的实验过程灵活生动展现在学生眼前，进而激发其实验探究兴趣。

（二）简易性原则

开展力学实验的主要目的是使学生更深入理解物理知识，提高课堂教学成效。因此，在对物理力学实验进行改进时，需要教师注重凸显其操作简洁、实验便捷等特点，使学生提高心理接受度，真正实现乐学、好学。

（三）直观性原则

清晰的实验现象、直观的实验结论会直接关系到实验能否成功，基于此，对实验进行改进时需教师制定可行策略，促使实验现象更加清晰展现在学生眼前，便于学生观察与理解。

（四）科學性原则

改进实验特别需要注重其科学性原则，反之则会失去实验意义。因此，要基于实验揭露事物客观规律，做到实事求是。最后，改进实验时还需遵守安全性原则，在确保师生人身安全的前提下，将实验仪器损耗降到最低。

二、 高中物理力学实验改进策略

（一）设立小实验实现趣味性教学

对于大多数学生而言，物理知识抽象难懂，进行理解时非常吃力，导致提不起学习兴趣。基于此，教师可在课堂教学时适当引入小实验，以增强教学趣味性，便于学生对抽象知识形成深入理解。例如，进行“摩擦力”的教学时，有些学生错误理解为滑动物体定会受滑动摩擦力。为纠正学生错误观点，使其正确理解“滑动摩擦力”，教师就可带领学生研究“擦黑板”的实验：擦黑板时上面的字迹逐渐消失，表示黑板和板擦间形成滑动摩擦力，然黑板相对于地面并未运动，却仍受滑动摩擦力，从而使学生懂得静止物体也会受到滑动摩擦力。

（二）改进方案，增强实验操作性

进行物理力学实验时，实验细节会对整体实验的准确性、便捷性产生直接影响，因此，需要教师精心设计实验内容，注重对细节的优化调整，以增强实验可操作性，降低实验难度，提升实验质量。例如，探究“平抛运动”的实验时，小球运动时间短，难以描绘其运动轨迹，此时便可改进实验仪器，采取数码相机拍照的方式并用几何画板辅助完成小球运动轨迹的绘制。实验时，将相机装置在适当位置，快门时间设置为1s，使用定焦镜头，调整焦距，在小球运动时迅速摁快门，借助闪光点曝光，抓拍小球运动轨迹。通过这种实验方式，帮助学生降低绘制难度，清晰呈现其运动规律，引导学生清晰、全面认识平抛运动，实验效果更为显著。

（三）勤于构建物理模型

物理学习是有迹可循的，进行高中物理力学实验时还需学生掌握对应建模方法与实验技巧。构建物理模型普遍为理想化模型，有利于简化问题。例如，简谐振动、匀变速直线运动、能量守恒等，依托于建模帮助学生简单化抽象复杂的物理过程，便于更好理解与学习物理知识。其次，在物理模型构建期间会采取诸多方法，如整体法、分割法、相似三角形原理等，这些方法同样适用于化学、数学等知识学习，有利于培养学生灵活迁移与运用知识的能力。

（四）列举缺点，弥补不足

该教学策略其本质就是针对现有实验教学存在的不足做出统计并将其具有条理性地罗列出来，针对其中发现的不足之处，深入研究并采取可行措施逐一破解，在此基础上实验对原有实验的不断改进，这便是列举缺点，弥补不足。例如，学生们所熟悉的牛顿管实验，主要是用于演示自由落体运动并推导其定义的演示实验。然而，由于是通过将玻璃圆筒翻转来实现物体的下落，导致该实验存在以下不足：

（1）进行倒立时可能会使得筒内重物具有初速度;

（2）在初速度的影响下，使得重物在下落的过程中运动轨迹并非是竖直的;

（3）重物在下落的过程中除了受到重力，极有可能还会受到筒壁对其的作用力。

针对上述所发现的不足之处，教师可将筒内的重物换成粘有微小铁屑的羽毛，在实验的过程中利用磁铁将羽毛吸在顶端，如此一来，便可有效避免发生上述所说情况。

三、 结束语

综上所述，素质教育背景下，实验教学的发展前景愈发广阔，教师应充分认识其重要性，并针对高中物理力学实验做出有效改进，使其向智能化、生活化方向发展，不断丰富实验教学、提高实验效率，给培养学生综合能力带来极大促进，有助于学生物理核心素养更好发展。

参考文献：

[1]姚晴.高中物理力学演示实验改进的实践研究[D].曲阜：曲阜师范大学，2019.

[2]常国宇.高中物理力学实验改进的实践研究[J].课程教育研究，2019（7）：146-147.

[3]陈野.高中物理力学实验的改进实践[J].湖南中学物理，2016，31（9）：54-55.

[4]陈洪华.刍议高中物理力学实验的改进实践[J].新校园：学习，2017（3）：112.

作者简介：

张诚志，甘肃省庆阳市，甘肃省庆阳市环县二中。