淺談物理教學中的實驗功能

物理學為了使學生明確物理概念，掌握物理規律，必然配以許多有關的物理實驗，讓學生順利地完成從感性認識提升到理性認識的過程。但是還有許多教師不重視物理實驗在物理教學中的作用，學校也沒有配備相關的物理實驗儀器和設備，在教學中理論脫離實際。針對上述情況，如何搞好物理實驗教學呢？這里談幾點自己的看法。

一、 物理實驗是物理理論的源泉

物理學實際上是一門物理實驗的科學。許多物理定律、概念都來源于物理現象，人們通過數以萬計的物理實驗來觀察物理現象，來測定相關的物理數據。人們通過這些物理現象和物理數據，歸納得到物理定律。楊振寧教授曾提出過：“中國的物理教學教來教去有一傾向，覺得物理就是邏輯，可是，只有邏輯的物理是不會前進的，要與許多實際的習慣不斷發生聯系，這樣才可以使一個人有膽子做出一些邏輯上還沒有推演出來的跳躍。”可見物理實驗在物理教學過程中的作用和地位。從物理學史上也可以看到許多有名的物理學家都是從物理現象入手，通過物理實驗得出物理定律的，如英國物理學家牛頓是通過大量的物理實驗得出了偉大的三大牛頓定律，牛頓通過蘋果從樹上掉下來這一物理現象出發，精心研究得出了有名的萬有引力定律，居里夫人也是通過實驗手段制成人工放射線元素，還有物理科學家法拉第也是通過大量的物理現象和物理實驗得出了電磁感應定律……

二、 物理實驗是培養學生創新精神的基礎

愛因斯坦說過：“一個美妙的實驗，通常要比我們頭腦中提取的二十個公式更有價值。”物理實驗中許多是經典的實驗的簡化模型，其中凝聚著許多科學家追求真理的結晶和富于創造的偉大思想，也表達了前輩科學家一絲不茍的科學態度和絕妙的構思，精巧的設計方法；表達了科學家為追求科學真理而探索的方法和堅強的意志品質。這些都會給學生以啟迪并內化為創造性的精神鼓舞。

學生做物理實驗前，教師應給學生提供探索性的實驗和推理性的思維方法，以激發學生的實驗興趣，誘導學生積極投身到實踐中，去思考、去創新、去發現。在教師指導學生掌握實驗目的和原理后，允許學生用不同的器材和步驟去實驗，鼓舞學生大膽動手，允許實驗失敗并要求學生從失敗中吸取教訓并加以改進。要通過動手來開發大腦的潛能，通過討論來提高辨別能力，通過實驗來提高和開發學生的綜合能力，使學生在實驗的成功中獲取喜悅，提高創新意識，為培養學生的創新精神打下基礎。

三、 物理實驗是培養學生創新能力的有效途徑

現代科技的迅猛發展和社會進步，給學生提出了更高的要求，未來的人們不僅能動腦，還更注重動手；不僅善于研究、探索，還得勇于實踐。學生的動手實踐能力的培養在學校內只能通過物理實驗來實現。例如，在做拋射物體的運動實驗時，按教科書上的要求，要有一個鐵架臺、儲水瓶、橡皮管等和器皿材料。在實驗操作過程中存在著如下一些缺陷：(1) 此實驗需要專用儀器來做，實驗儀器的成本高。(2) 操作不方便。(3) 實驗效果差。因為從橡皮管口射出的水流速度完全由射出口和儲水瓶的水位高差決定，由于出口口徑較大，液面會迅速下降，減少高度差，從而使射出口的水流速度變小，不能很好地完成預期的實驗目的。在教師和學生都知道了實驗裝置不足后，可讓學生開動腦子，組織討論，如何解決這個實際問題。學生提出的方案很多，教師最后總結出兩個方案：一是用醫院里掛吊針的裝置可做此實驗，因為針孔小，液面變化慢，可有效克服原來裝置之不足。二是直接把注射用的針頭安裝在廢棄的礦泉水瓶的瓶蓋上，瓶子裝滿水后，直接用手擠壓瓶子，水就會從針孔噴出，這樣的實驗裝置可以克服原來實驗裝置中的三個不足之外，使實驗更完善。通過這樣的分析、討論，不但激發了學生的創新思維、創新意識，還培養了學生的創新能力。

四、 物理實驗可以培養學生的多種能力

首先，物理實驗可以培養學生敏銳的觀察能力。做物理實驗要觀察多種儀器，如刻度尺、溫度計、氣壓計、安培表等。在觀察讀數時，就需要有正確的觀察方法和讀數規則，否則將會增大實驗誤差。通過多次長期的實驗觀察訓練，可以培養學生正確、規范、敏銳的觀察能力。

物理實驗還可以培養學生的分析、判斷能力。

總之，物理實驗具有多種功能，可使學生養成科學的態度，學到研究物理問題的科學方法，提高科學的思維能力，提高學生的綜合素質。

（1.山東省沂南縣銅井鎮初級中學，

2.山東省沂南縣雙堠鎮初級中學）