物理教学论文：搭上实验翅膀飞入习题深处
物理教学论文：搭上实验翅膀飞入习题深处
张玉成
（滕州市第一中学，山东滕州277500）
在新课程理念的催生下，教学内容的生活化、教学方式的活动化、教学过程的情境化，越来越多地出现在物理课堂教学中，如果在物理习题教学中融入丰富多彩的实验，可以增强学生的感性认识，有助于理解习题情境，实现知识的应用和升华，能够培养学生利用实验来解决问题的能力．
一、演示实验，驱动问题生成
问题是思维的发动机，运用演示实验可为学生提供一个模拟实际的情境，增强“刺激的新异性和变化性”，进而驱动问题生成．
案例1如图1所示，质量为肘的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定在框架上，下端固定一个质量为m的小球，小球上下振动时，框架始终没有跳起，当框架对地面压力为零瞬间，小球的加速度大小为
上课伊始老师可用木条和弹簧制作一个框架装置进行演示，由于木框架质量不大，当所挂球的质量及弹簧形变量达到一定程度时，框架会在地面上“跳跃”起来，形象地展示对地面压力为零的可能，简单的实验情境，直观的实验现象，学生的注意力自然聚集到一个思维点：框架何时对地面压力为零，从而引发探究问题的生成。
二、探究实验，寻找解题入口
心理学研究表明：学生对动手操作过或描述过的能记住90%，因此在物理教学中应尽可能地创造条件，让学生动手操作，在亲身体验中去领悟物理道理．
案例2如图2所示，晾晒衣服的绳子轻且光滑，悬挂衣服的衣架的挂钩也是光滑的，轻绳两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点，衣服处于静止状态．如果保持绳子A端位置不变，将B端分别移动到不同的位置．下列判断正确的是
A．杆不动B端上移到Bi位置时，绳子张力变大
B．杆不动B端上移到B2位置时，绳子张力变小
C．B端在杆上位置不动，将杆移动到虚线位置时，绳子张力变大
D．B端在杆上位置不动，将杆移动到虚线位置时，绳子张力变小
本题研究挂钩作用下的细线张力问题，教学过程中可把原题改变成一个实验研究的课题（如图3所示）．当细线固定在A、B两端时处于松软状态，现在细线上悬挂砝码，研究下列问题：(1)通过测量，计算出细线受到的张力；(2)若保持B点不动，移动A的高低时，滑轮如何运动？此时细线与水平方向夹角是否改变？在实验研究过程中，还适时地提出了一些阶段性的研究问题：(1)若A、B等高，滑轮停在哪里？若A、B不等高，则滑轮停在哪里？小滑轮停的位置有何规律?(2)细线水平方向夹角如何测量？通过上述实验研究学生找到了答案，也真正找到了解决这类问题的切入口。
案例3(2004年全国高考卷)如图4所示，ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆，a、b、c、d位于同一圆周上，a点为圆周的最高点，d点为最低点．每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环分别从a、b、c处释放（初速为0），用t1、t2、t3依次表示滑环到达d所用的时间，则
A．t1<t2<t3B．t1>t2>t3
C．t3>t1>t2D．t1=t2=t3
解题前可先让学生在“课外小实验”活动室中完成如下实验：图5中用自行车圈作圆周，用光滑细铁丝作弦，三个小球穿在铁丝上，将三个小球同时从顶点A处由静止释放，发现三个小球同时到达圆周最低点（可听到同时撞击声）．学生对观察结果感到惊讶，推动思考：位移大的为什么会和位移小的下滑时间相同呢？加速度大小差别与什么有关？位移大小与什么有关？学生还会自觉将装置倒放，使三球逆向运动，发现三个小球同样同时到达圆周最低点．于是学生便会得到结论：物体沿着位于同一竖直圆上的所有光滑弦由静止下滑，到达圆周最低点的时间相等（这样的竖直圆简称为“等时圆”）。
学习任何东西的最好途径是自己去发现（波利亚语），通过探究实验可让学生“从做中学”，感悟物理模型，注重知识的“动态构建”，体验成功的喜悦并转化为进一步学习的动力。
三、设计实验，深化问题认识
案例4（2010年浙江高考理综卷）如图6所示，A、B两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛（不计空气阻力），下列说法正确的是
A．在上升和下降过程中A对B的压力一定为零
B．上升过程中A对B的压力大于A物体受到的重力
C．下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力
D．在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力
本题涉及一个物理学的“相异框架”思维问题，学生对生活中的经验加以推广，导致了对问题理解的偏差．因为在将物体抛出的过程，人只能感受到物体在离手之前的作用，(教学论文 fanwen.oyaya.net)离开手之后的情况，则需要去推测、想象．在课堂上笔者并没有发表自己的观点，而是向学生提出要求：你能否设计一个实验，验证你的推测。
课后几个课题小组认真研究与设计，提出了他们的实验方案并成功演示，从而深化了对抛体运动过程中压力不存在的认识，
方案1：磁体吸拢实验
如图7所示，把两个圆形磁体套在一根塑料棒上，异名磁极相对并尽量靠近，直至要发生吸拢为止，实验时让塑料棒从约2m的高处由静止开始竖直向下运动，就会发现两块磁体吸拢，并发生“咔哒”的撞击声，然后在斜向下方运动、竖直向上运动等等实验过程中磁体均发生吸拢现象，原因就 《物理教学论文：搭上实验翅膀飞入习题深处》
本文链接地址：http://www.oyaya.net/fanwen/view/63328.html
张玉成
（滕州市第一中学，山东滕州277500）
在新课程理念的催生下，教学内容的生活化、教学方式的活动化、教学过程的情境化，越来越多地出现在物理课堂教学中，如果在物理习题教学中融入丰富多彩的实验，可以增强学生的感性认识，有助于理解习题情境，实现知识的应用和升华，能够培养学生利用实验来解决问题的能力．
一、演示实验，驱动问题生成
问题是思维的发动机，运用演示实验可为学生提供一个模拟实际的情境，增强“刺激的新异性和变化性”，进而驱动问题生成．
案例1如图1所示，质量为肘的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定在框架上，下端固定一个质量为m的小球，小球上下振动时，框架始终没有跳起，当框架对地面压力为零瞬间，小球的加速度大小为
上课伊始老师可用木条和弹簧制作一个框架装置进行演示，由于木框架质量不大，当所挂球的质量及弹簧形变量达到一定程度时，框架会在地面上“跳跃”起来，形象地展示对地面压力为零的可能，简单的实验情境，直观的实验现象，学生的注意力自然聚集到一个思维点：框架何时对地面压力为零，从而引发探究问题的生成。
二、探究实验，寻找解题入口
心理学研究表明：学生对动手操作过或描述过的能记住90%，因此在物理教学中应尽可能地创造条件，让学生动手操作，在亲身体验中去领悟物理道理．
案例2如图2所示，晾晒衣服的绳子轻且光滑，悬挂衣服的衣架的挂钩也是光滑的，轻绳两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点，衣服处于静止状态．如果保持绳子A端位置不变，将B端分别移动到不同的位置．下列判断正确的是
A．杆不动B端上移到Bi位置时，绳子张力变大
B．杆不动B端上移到B2位置时，绳子张力变小
C．B端在杆上位置不动，将杆移动到虚线位置时，绳子张力变大
D．B端在杆上位置不动，将杆移动到虚线位置时，绳子张力变小
本题研究挂钩作用下的细线张力问题，教学过程中可把原题改变成一个实验研究的课题（如图3所示）．当细线固定在A、B两端时处于松软状态，现在细线上悬挂砝码，研究下列问题：(1)通过测量，计算出细线受到的张力；(2)若保持B点不动，移动A的高低时，滑轮如何运动？此时细线与水平方向夹角是否改变？在实验研究过程中，还适时地提出了一些阶段性的研究问题：(1)若A、B等高，滑轮停在哪里？若A、B不等高，则滑轮停在哪里？小滑轮停的位置有何规律?(2)细线水平方向夹角如何测量？通过上述实验研究学生找到了答案，也真正找到了解决这类问题的切入口。
案例3(2004年全国高考卷)如图4所示，ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆，a、b、c、d位于同一圆周上，a点为圆周的最高点，d点为最低点．每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环分别从a、b、c处释放（初速为0），用t1、t2、t3依次表示滑环到达d所用的时间，则
A．t1<t2<t3B．t1>t2>t3
C．t3>t1>t2D．t1=t2=t3
解题前可先让学生在“课外小实验”活动室中完成如下实验：图5中用自行车圈作圆周，用光滑细铁丝作弦，三个小球穿在铁丝上，将三个小球同时从顶点A处由静止释放，发现三个小球同时到达圆周最低点（可听到同时撞击声）．学生对观察结果感到惊讶，推动思考：位移大的为什么会和位移小的下滑时间相同呢？加速度大小差别与什么有关？位移大小与什么有关？学生还会自觉将装置倒放，使三球逆向运动，发现三个小球同样同时到达圆周最低点．于是学生便会得到结论：物体沿着位于同一竖直圆上的所有光滑弦由静止下滑，到达圆周最低点的时间相等（这样的竖直圆简称为“等时圆”）。
学习任何东西的最好途径是自己去发现（波利亚语），通过探究实验可让学生“从做中学”，感悟物理模型，注重知识的“动态构建”，体验成功的喜悦并转化为进一步学习的动力。
三、设计实验，深化问题认识
案例4（2010年浙江高考理综卷）如图6所示，A、B两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛（不计空气阻力），下列说法正确的是
A．在上升和下降过程中A对B的压力一定为零
B．上升过程中A对B的压力大于A物体受到的重力
C．下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力
D．在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力
本题涉及一个物理学的“相异框架”思维问题，学生对生活中的经验加以推广，导致了对问题理解的偏差．因为在将物体抛出的过程，人只能感受到物体在离手之前的作用，(教学论文 fanwen.oyaya.net)离开手之后的情况，则需要去推测、想象．在课堂上笔者并没有发表自己的观点，而是向学生提出要求：你能否设计一个实验，验证你的推测。
课后几个课题小组认真研究与设计，提出了他们的实验方案并成功演示，从而深化了对抛体运动过程中压力不存在的认识，
方案1：磁体吸拢实验
如图7所示，把两个圆形磁体套在一根塑料棒上，异名磁极相对并尽量靠近，直至要发生吸拢为止，实验时让塑料棒从约2m的高处由静止开始竖直向下运动，就会发现两块磁体吸拢，并发生“咔哒”的撞击声，然后在斜向下方运动、竖直向上运动等等实验过程中磁体均发生吸拢现象，原因就 《物理教学论文：搭上实验翅膀飞入习题深处》
★读了本文的人也读了：