構(gòu)建探究式物理實(shí)驗(yàn)課堂

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【摘 要】 高中物理教學(xué)中構(gòu)建探究式實(shí)驗(yàn)課堂，有助于增加物理課堂趣味，提高學(xué)生思維的靈活性，深化其對所學(xué)知識的理解，為提高其物理學(xué)習(xí)成績奠定牢固基礎(chǔ).

【關(guān)鍵詞 】 高中物理;實(shí)驗(yàn)課堂 ;物理教學(xué)

1 做好實(shí)驗(yàn)知識的整合

探究式實(shí)驗(yàn)活動的成功開展建立在對物理基礎(chǔ)知識牢固掌握的基礎(chǔ)上.教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)認(rèn)識到實(shí)驗(yàn)知識的重要性，結(jié)合教學(xué)進(jìn)度與學(xué)生認(rèn)知，講解相關(guān)的物理實(shí)驗(yàn)，尤其注重給學(xué)生提供動手實(shí)踐的機(jī)會，使其更好地理解物理實(shí)驗(yàn)本質(zhì)，為其開展探究式實(shí)驗(yàn)做好堅(jiān)實(shí)鋪墊.

例如 用如圖1（a）所示的電路圖能夠測量彈簧的勁度系數(shù)k.其中電源的電動勢為E，忽略其內(nèi)阻.電壓表為理想電壓表，滑動變阻器的全長為L.當(dāng)木板上沒有重物時(shí)滑動變阻器的觸頭處于a點(diǎn)，電壓表無讀數(shù).當(dāng)木板上放上質(zhì)量為m的重物后根據(jù)電壓表的示數(shù)以及其他條件，便可計(jì)算得出k的值.其中重力加速度為g.

（1）使用給定的參數(shù)表示出m，則m=.

（2）若E為1.5V，L為12cm，g=9.80m/s2.實(shí)驗(yàn)中獲得的圖像如圖1（b）所示，則圖線的斜率為kg/V，彈簧的勁度系數(shù)k=N/m.

該問題情境涉及力學(xué)、電學(xué)知識，顯然探究時(shí)需要理解實(shí)驗(yàn)原理.在探究之前可要求學(xué)生思考以下問題，防止其在探究的過程中走彎路：（1）彈簧的壓縮量和電表的示數(shù)有何關(guān)系？（2）怎樣表示出電壓表的讀數(shù)？（3）圖1（b）圖線的斜率表示什么含義？最終學(xué)生經(jīng)過討論聯(lián)系所學(xué)的實(shí)驗(yàn)知識，得出了正確的探究結(jié)論.由題意可知彈簧的下降高度可從電壓表的示數(shù)中體現(xiàn)出來.根據(jù)平衡條件可知mg=kx，電壓表的示數(shù)U=xEL，聯(lián)立得到m=kULEg.由圖易得圖線的斜率為10kg/V.又因?yàn)閗=mEgUL，代入數(shù)據(jù)解得k=1.23×103N/m.

2 提高探究式實(shí)驗(yàn)認(rèn)識

重力加速度是高中物理的一個(gè)非常重要的物理量，教學(xué)中可通過創(chuàng)設(shè)如下的實(shí)驗(yàn)情境，要求學(xué)生聯(lián)系所學(xué)探究測量當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊南嚓P(guān)方法：

例如 小明認(rèn)真觀察水龍頭水流規(guī)律，認(rèn)為可以運(yùn)用水龍頭流出的水流測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?在重力的作用下水龍頭流出的水流速度會越來越大，因此，水流的橫截面積會越來越小.實(shí)驗(yàn)時(shí)使用V表示在任意t時(shí)間內(nèi)水龍頭流出水的體積，如圖2甲所示，使用游標(biāo)卡尺分別測量水流橫截面積的直徑d1，d2的大小.結(jié)合所學(xué)回答問題：

（1）某次測量游標(biāo)卡尺如圖2乙所示，則其讀數(shù)為.

（2）為提高實(shí)驗(yàn)的精度，下列可行的措施有.

①水龍頭的出口應(yīng)盡量的細(xì);②d1應(yīng)可水龍頭出口盡量靠近;③測量同一橫截面的直徑時(shí)應(yīng)從多個(gè)角度測量求平均值;④h應(yīng)盡可能的大，但應(yīng)防止水流太細(xì)水珠離散.

（3）重力加速度的表達(dá)式g=.

該探究式實(shí)驗(yàn)考查的知識點(diǎn)有：游標(biāo)卡尺的讀法、運(yùn)動學(xué)知識、實(shí)驗(yàn)原理的理解等，能很好的鍛煉學(xué)生遷移所學(xué)解決實(shí)際問題的能力.

讀圖乙可知，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為10mm+4×0.1mm=10.4mm。（剩余965字）