物理實驗設(shè)計的幾種方式

實驗的科學(xué)性問題有著很豐富的內(nèi)涵，每個實驗的設(shè)計是否緊緊圍繞教學(xué)內(nèi)容，實驗操作是否規(guī)范，實驗過程如何與推理相結(jié)合，方式方法是否合適等等都是屬于科學(xué)性的范疇，這里我只談?wù)劯鶕?jù)不同的教學(xué)目的、要求和教材的內(nèi)容、特點(diǎn)以及學(xué)生的實際情況下的驗的幾種常見實驗方式。

一、單個實驗的獨(dú)立實驗方法

設(shè)計單個實驗就能說明問題的，一般是生活中比較常見的，不是十分難的，都只設(shè)計一個實驗來驗證某一結(jié)論。所以設(shè)計單個實驗一般只能起一種作用，實驗時首先要介紹實驗的裝置，給學(xué)生指明觀察的對象和重點(diǎn)，還要引導(dǎo)學(xué)生在觀察現(xiàn)象的基礎(chǔ)上作思維加工。比如：關(guān)于質(zhì)量的測量、長度的測量等等這些實驗，比較直觀，不抽象，因此，在進(jìn)行實驗教學(xué)時用不著去設(shè)計過多的重復(fù)實驗來講解。

二、多個實驗的綜合實驗方法

多個實驗從不同角度、不同側(cè)面闡述同一教學(xué)內(nèi)容，通過分析和推理，建立概念或?qū)С鲆?guī)律。這類實驗對每一個實驗都要有具體的目的，并安排好實驗的順序和方法。首先把直觀的材料作為培養(yǎng)學(xué)生知覺、觀察力的材料，引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)、準(zhǔn)確地進(jìn)行觀察，訓(xùn)練學(xué)生用科學(xué)的語言描述，并解釋所觀察到的現(xiàn)象，得出應(yīng)有的結(jié)論。

究竟一堂課的實驗設(shè)計多少好一些？這應(yīng)該根據(jù)課的特點(diǎn)來確定。有些概念和規(guī)律是從大量的實驗現(xiàn)象中歸納、概括出來的，非得用較多的實驗，不足以形成概念或?qū)С鲆?guī)律，這時的實驗就要多選幾個典型的、效果顯著的實驗。比如驗證自然界中只存在兩種電荷，就要換用不同的實驗器材多次實驗，否則不足以說明問題；再比如，得出牛頓第一定律，只做一次斜面實驗是得不出來的。至于一般的課題，精選一個最能說明問題的實驗就行了。實踐證明，缺少必要的實驗手段，缺少感性認(rèn)識，不利于物理模型、過程的想象，一個成功的實驗可以減少許多煩瑣的敘述，而過多的不必要的實驗反而會沖淡了主題，抑制學(xué)生的抽象思維。

三、同一實驗裝置的程序?qū)嶒灧椒?/p>

有些較難理解的概念、原理、理論或定律，要用同一實驗裝置，采用程序?qū)嶒灧椒ā＞褪钦f在教學(xué)過程中的不同環(huán)節(jié)，重復(fù)做二、三次實驗，或者改變情況（或條件）再做一些實驗。比如在用“伏安法測電阻”的實驗中，瀘科版教材上測的是一只小燈泡的電阻，我們知道，小燈光的電阻會隨溫度的變化而變化，所以在這個地方，我們將之進(jìn)行了改進(jìn)，首先還是演示測量小燈光的電阻，緊接著又做了一個測量定值電阻的實驗，這樣，有的放矢的培養(yǎng)了學(xué)生的實驗?zāi)芰蛿?shù)據(jù)處理能力。

實驗設(shè)計的科學(xué)與否，會影響教師的教學(xué)效果，也會影響學(xué)生對物理規(guī)律、現(xiàn)象的理解。教師在設(shè)計實驗的過程中，應(yīng)該多思考更佳的實驗教學(xué)方式，讓學(xué)生在興趣中學(xué)習(xí)和進(jìn)步。