物理實驗在高中物理教學中的地位和作用

摘要：物理實驗與教學是物理課程與物理教學的重要的組成部分。它不僅是物理教學的主要基礎，也是物理教學的主要內容、方法和手段，在針對學生科學素養培養的教育中具有重要的地位和全面的功能。

關鍵字：高中物理 實驗 地位 作用

一、物理實驗在物理教學中的地位

（一）物理實驗是物理教學的重要基礎

在教學中運用實驗的目的主要在于給學生創造一個良好的學習環境，使學生自己能主動地得到知識理解定義、理論，培養良好的科學品質和世界觀；另外，通過學生的實驗，使學生最大程度的掌握實驗的相關知識和方法，培養他們的實驗操作能力。中學物理教學必須以實驗作為基礎，這是由物理學科及其實驗的特點所決定的。

（二）物理實驗是物理教學的主要內容

物理實驗作為物理教學的主要內容表現在以下三個方面：

1.物理實驗自身就是物理教學中不可去除的主要內容

物理學任何一部分（包括物理量、定律、理論等）的結構和發展均可以分解為三種因素：實驗（事實）、物理思想和數學（表述形式及計量公式等）。可見，實驗內容自身就是教師該教、學生該學的主要內容。

2.物理實驗教學是物理教學的主要組成部分

物理實驗是物理概念、物理規律教學中不可缺少的基礎。去除了實驗的物理教學只能是“空中樓閣”，縱使照本宣讀、在黑板上做實驗，也只不過是“紙上談兵”，并且會把本來豐富有趣的物理知識變成一堆非常難懂的材料，更談不上激發學生的學習興趣和調動學生學習的積極性。

3.實驗是塑造學生實驗能力的保證

在教師的演示、示范和學生自己動手的操作中，可以拓展學生對實驗基礎知識的理解，提高實驗基本技能和基本方法，可以加強學生的動手操作與創新能力，培養良好的實驗素質。這不僅是實驗所要達到效果也是可望達到的教學目標。

（三）實驗是物理教學的主要方式、方法

1.實驗是老師教物理、學生學習物理的重要方式

通過實驗的過程，讓學生理解科學家們探求發現物理規律的過程，培養和提高學生的觀察能力以及思考能力、動手能力以及創造能力。要達到這個目的，離開物理實驗，不讓學生親自動手操作是不可能的。要給學生創造機會，讓學生回到似物理學家當年那樣的環境去探索發現物理世界的奧秘。學生在學校及教師提供實驗場所條件的情況下就應該多觀察、多實驗、多思考、多學習，所以說實驗教學是老師教物理、學生學習物理的重要方式。

2.實驗是物理學研究的主要方法

實驗（研究）方法是人們根據具體的研究目的，利用必要的儀器設備，人為的模擬自然現象，使某些現象重復再現以至于讓人們不斷進行觀察研究的一種方式。實驗方法的特點是將復雜的條件進行簡單化，借助一定的儀器設備，突出被研究食物的主要因素，排除其他的非本質因素，創造一定的實驗環境，讓需要認識的某種性質與關系用較純粹的形態表示出來，從而使人能容易而且精確地發現規律。

二、物理實驗在教學中的作用

（一）實驗能培養學生學習物理的興趣，激發求知欲

想辦法讓學生自己多動手做實驗（課堂小實驗、進實驗室的分組實驗、課后實驗），不僅可以滿足學生自己動手的愿望，還可以讓學生不斷體驗到“發現問題”和“克服困難，解決問題獲得成功”的喜悅，從而提高了學習物理的興趣、增強了信心和學習的欲望，進而轉化成為一種熱愛科學的素養。“熱愛是最好的老師”，只有有了學習物理的興趣，才不會再覺得物理枯燥無味，才會更加熱愛物理，更加愿意主動探索學習物理的奧妙。

所以，教師不但要自己多做實驗，還要為學生多設計一些實驗，讓一些枯燥無味，難懂的定理通過實驗的方式來表達，更為學生創造更多的機會去參與實驗。不僅要選擇課本上需要說明定理內容的實驗，更要盡可能使實驗激發學生學習探索的興趣。

（二）培養學生的各種能力

實驗能力不是僅依靠老師的講解就能得到的，而是要在對應的實踐操作活動中才能得到發展，只有親自動手實驗，才能培養提高實驗能力。此外，實驗還可以塑造學生的想象能力、思維能力等。例如，“用單擺測重力加速度”的實驗時，讓學生在規定的時間內利用課余時間來設計實驗，并分組討論后提交三份以上的實驗學案。學生通過查閱參考書、向同學請教或詢問指導教師等途徑認真地設計好每一個實驗。然后在實驗室里讓學生自己來動手做實驗，并且每人上交一份實驗報告，從而提高學生物理實驗能力。

（三）培養學生良好的科學素質和科學態度

科學實驗本身要求實驗者應具有實事求是、老老實實、勇于創新的態度，不畏困難、勇于探索的學習精神。因此，在實驗中必須要求學生忠于實驗數據；尊重客觀事實，避免主觀臆造；嚴謹治學，理論聯系實際。在物理實驗中，發現預定之外的現象是經常發生的，通過實驗不僅能提高基礎科學素養，還可以培養學生從事科學研究應當具備的嚴格的科學態度、科學的思維方法、嚴謹的科學作風，逐步學會物理研究中基本的科學方法。

（四）培養學生的創新意識

物理學是一門以實驗為基礎的學科，讓學生通過物理實驗等實踐活動，去發現問題、分析問題、解決問題，有利于充分發掘學生的潛能，使學生各方面的能力得到發展，激發創新意識。在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，學生們都知道應該選擇第一、二兩點間距離為2毫米的紙帶才行。但通過實驗學生會很快發現，為什么在同一實驗中，在相同的實驗條件下，打出的紙帶第一、二點間距不全是2毫米，有的甚至相差很大，按照一般的處理：一是只要能找到其中有滿足條件的紙帶就行了；二是把不符合條件輕描淡寫地歸結為系統誤差了事。此時，正確的方法應該鼓勵學生通過自己的實踐研究、發現其真正的原因，在老師的指導下，一一排除所有可能產生該現象的因素，經過反復試驗，突破已有的心理定勢的束縛，尋找新的研究目標，就不難發現真正的原因在于實驗時放手的時機掌握是否恰當等類似正確結論。還有的學生提出第一、二點間距等于2毫米的紙帶只是為了處理方便。這樣，通過鼓勵學生在試驗中探索、發展他們的求異思維，從而達到培養學生創新能力的目的。

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