许光
【摘要】新课改要求高中物理教学能够在稳固学生物理知识技能的情况下,培养学生的实验探究能力。高中生对于物理存在畏难心理,主要是物理知识太过于抽象,学生难以理解或容易混淆,导致物理教学难点不易突破。而演示实验法能够将抽象的理论知识转化为直观、易于理解的物理实验,所以将演示实验引入高中物理教学能够在突破高中物理教学难点的基础上,培育学生的物理核心素养。本文则分析了如何运用演示实验法来突破高中物理教学难点,以供参考。
【关键词】演示实验法 高中物理 教学难点
【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A【文章编号】1992-7711(2020)27-156-01
引言
高中物理教学难点主要在于两方面内容:一是因为时间空间等其他因素限制下教师无法用实验解决的难点;二是学生难以理解、容易混淆的物理知识点。而演示实验法能够用实践的形式来阐述物理理论知识,进而使学生对物理相关理論知识现象有直观理解,加强学生对于物理难点知识的认识,进而突破高中物理教学的难点。
一、高中物理教学难点
高中物理教学内容较为广泛,根据人教版高中物理目录就可推导出物理教学内容大致分为:运动学、力学、电学、磁学、光学、原子结构等等。其中力学和磁学一直是学生的畏难点。力学的推导公式难度较大、物体运动较为复杂多样;磁学概念较为模糊、公式较为复杂。两者都要求学生具有极强的逻辑思维能力去分析问题、解决问题。但大部分学生很难根据抽象的知识概念而在脑内构建清晰直观的知识体系,对力学和磁学没有直观认识,所以这也导致力学和磁学一直是高中物理教学的重难点,亟需物理教师能够借助多种教学手段,将繁杂、抽象概念简单化、直观化,进而降低物理教学的难度,有效突破物理教学的重难点。
二、演示实验突破物理教学难点分析
1.演示实验法创设情境,激发学生学习兴趣
力学概念较多,学生对于物体运动复杂多样性经常存在模糊不清的认识,而摩擦力一直是力学中的重难点内容。学生对于“摩擦力和压力”的关系难以理解,对于静摩擦力和滑动摩擦力与压力之间的关系更是陷入思维误区。这也导致学生在回答有关问题时容易出错,在画力的示意图时也经常出问题。
为了突破力学“滑动摩擦力与压力关系”的重难点,教师即可通过演示实验法来创设情境,进而使学生能在实践中感受摩擦力和压力的关系,将复杂的物理理论简单化,降低物理教学难度。
实验一:滑动摩擦力与压力的关系
实验步骤:
1.将弹簧测力计指针调为指示0刻线。
2.用弹簧测力计测木块的重力,并记为G木;测量一个钩码的重量,记为G钩。将两者数据都记录在表格中。
3.教师按小组顺序,引导学生一组一组上台来演示实验。组员将木块放在水平的粗糙木板上,用弹簧测力计水平拉动小木块做匀速直线运动。其他组员在观察的同时记录弹簧测力计对木块的拉力,记为F拉,并记录数据。
4.其他组员一一上前演示,钩码数从少至多一一放置在木块上,组员再次记录下弹簧测力计的拉力。
5.依据小木块做匀速直线运动,所以F拉=F滑 ;G总=G木+G钩,FN=G总。总结实验数据,如表格。
结论:当水平接触面的粗糙程度没有改变时,滑动摩擦力和压力成正比关系。
教师在通过引用演示实验法创设情境,学生在一一上台实践,动手体会后,就能发现当压力越大时,拉动小木块也越吃力,证明滑动摩擦力也越大。经过演示实验,学生也能理解压力和摩擦力的关系,对物理实验产生浓厚兴趣,进而有效突破物理教学的难点。
2.演示实验法强化学生思维,突破物理教学难点
自感指的是导体本身电流的变化而产生的一种电磁感应现象。因为学生不能真切地感受到其变化,所以学生在理解其概念时较为困难。为此教师即可运用演示实验法来强化学生的思维,使学生亲身经历并感触“自感”现象,进而能有效加强学生对于自感的理解,激发学生的兴趣,突破物理教学难点。
实验二:自感
实验步骤:
1.教师先准备能形成回路的材料,即两节干电池、一个开关以及一个线圈。
2.教师将班上学生按人头分为四组。第一组选手先上前。学生们手拉手站在两根导线的中间。而两侧的学生则是手拿导线的两端。
3.教师闭合开关,询问学生感受。学生此时并未感受到电流。教师断开开关,学生一瞬间产生触电的感觉。
4.分组一一实验。
实验结束后教师解释其中的原理:由于自感是导体本身的电流变化而产生的电磁感应。而当开关闭合时,由于电压只有3V,此时产生的电流较为微弱,所以学生并没有感觉。但是当断开开关的那一瞬间,线圈里面会自发地产生感应电动势,而感应电动势会让学生产生触电感。这样的现象就称为自感。
学生通过实验明白了一直以来不能理解的概念,进而能加深学生的理解和记忆。通过实验演示法既能使学生在感觉到趣味的同时,明晰一些抽象的概念和知识点,有效突破物理教学的难点内容。
三、结语
综上所述,高中物理是理科的重要科目,其高考占比分值较大,但由于物理的难度较高,抽象知识难以理解记忆,所以物理一直是学生心目中的难点科目。物理教师通过运用演示实验法,能有效降低物理难度,进而在培育学生物理科学探究素养的基础上,突破物理教学重难点。
【参考文献】
[1]刘明伟.演示实验在高中物理教学中的应用策略[J].中学生数理化(教与学),2019(7):53-53.
[2]余献君.应用创新演示实验 辅助高中物理教学[J].中学物理教学参考,2016(2X):75.
[3]孙甲澜.浅谈演示实验对高中物理教学的作用[J].课程教育研究:学法教法研究,2017(26):112-113.