物理實驗在物理教學中的作用

羅金華

摘要：物理學是一門以實驗為基礎的科學，許多規律性的知識來自實驗。物理實驗作為物理教學的基本手段，有其特殊的教學功能，不僅能夠為學生提供學習的感性材料，驗證物理定律，而且能夠提供科學的思維方法，加深對基本知識的認識程度，激發學生的求知欲，培養學生的探索能力。因此，物理實驗在物理教學中起著非常重要的作用。

關鍵詞：物理實驗 ?教學 ?作用

前人言“實踐是檢驗真理的唯一標準。”而實驗是驗證物理規律、理論的標準。偉大的物理學家盧瑟福，為了弄清a粒子是直接從氮核里打出的，還是a粒子打入氮核后形成的復核，又發生衰變時放出的？故此，他做了大量的a粒子轟擊氮核的實驗，最終他成功的解決了這一問題，諸如這樣的例子很多，現今的物理教學中，物理實驗同樣起著重要的作用。

一、實驗可以使物理教學理論聯系實際，引起學生學習興趣

通過實驗，引導學生發掘問題，激發其求知欲望，從而調動他們學好物理的主動性和積極性，引導他們熱愛科學。中學生的好奇心很強，對各種新的知識都感到新鮮。教師抓住了學生的這種心理特征，激發其學習動機，把這種滯留在表面的“新鮮和好奇”，激發成真正的求知興趣，轉化成潛在的學習動力。例如，在講授氣壓與氣體流速的關系時，可用一個漏斗和乒乓球做實驗。先將乒乓球用手托住并放在倒置的漏斗下端，用嘴使勁往漏斗細口向下吹氣，然后放手，乒乓球神奇地懸浮起來。很多學生都替老師擔心，生怕乒乓球會很快落地，實驗結果卻超乎學生的意料之外。這些意想不到的現象，不但會引起學生濃厚的興趣，而且還能發掘學生主動探索其中奧秘的內在學習動機和對學習物理知識的渴望，從而培養了其學習興趣。特別是演示實驗，生動、直觀、形象，極易引起學生的直接興趣，增強學生學習的積極性，對發展學生的智力和能力以及學好物理可以產生定向推動和激勵作用。

二、物理實驗，能有效提高物理課堂教學質量

長期的教學實踐經驗告訴我們：對于物理成績優秀的學生來說，他們對物理現象和物理過程都具有很強的“悟性”，這種“悟性”來源于他們對日常生活豐富的感性認識。對物理學習有障礙的人，其最大的障礙并不是在于智力因素，而是在于缺少對日常生活的用心觀察，頭腦中缺乏感性經驗，而這些感性經驗恰恰是物理思維的基礎。物理教學注重理論聯系實際，教師充分利用演示實驗再現物理情景，是提高課堂教學質量的關鍵。例如，雞蛋、鹽、水、玻璃杯等是日常生活的必需品，可以用來做慣性、壓強、浮力、浮沉條件等實驗。在做浮沉實驗，將一只雞蛋放入濃鹽水中，然后緩緩倒入清水稀釋、攪拌，隨著鹽水的不斷稀釋，雞蛋排開液體的體積隨著增大，由漂浮狀態慢慢變成懸浮狀態，最終沉入杯底。這說明浸在液體中物體的上浮和下沉，決定于它所受浮力和重力的合力。教師要做好演示實驗，既貼近學生生活，又能解決缺乏實驗器材的難題，更能活躍課堂，提高教學質量。

三、物理實驗可輔助教學，培養學生的觀察能力

物理教材中常提到：“研究物理的方法是多種多樣的，但最根本的一條是觀察和實驗，”而物理中規律性知識的獲得要求學生具備觀察和實驗能力，在教學中安排適當的演示實驗，加之學生的親自動手實驗，可有效地培養學生的觀察能力。例如，講授力學中的《摩擦力》一節時，教材中安排了《探究摩擦力的大小與什么因素有關》實驗，要求學生觀察水平面的粗糙程度是否相同？彈簧測力著相同的木塊在三個水平面上運動，其示數又如何？教師在教學中就可提示，并引導學生圍繞上述間題進行細心觀察，類似這樣的實驗，教材中安排了很多，又如《電阻》一節中，探究影響電阻大小的因素實驗中，分別改變導體的材料和長度等因素，學生要通過觀察小燈泡的亮度或電流表的示數的變化，進而得出結論;《磁生電》一節中，學生需要觀察和實驗，才能總結出產生感應電流的條件。通過對這些實驗的觀察，反復訓練，就可提升學生的觀察能力。久而久之，學生就會留意觀察身邊的物理現象，待他們具備了一定的觀察能力后，就會把感性的知識慢慢上升為理性知識。

四、物理實驗可培養學生的比較和概括能力

九年級教材中的《長度的測量》一節中，用所規定的標準長度（長度單位）與被測長度比較，從而得出被測長度的具體數值。這就是運用了“比較”的一種科學的思維方法。又如學生做《串聯電路和并聯電路》時，可將串聯電路和并聯電路以及用測量電流強度與電壓進行對比，學生在獲得規律知識的同時，也獲得科學的思維方法和研究方法。

五、物理實驗可培養學生的歸納能力

在實驗教學中，應加強對學生的實驗觀察和數據處理能力，并有意識地培養學生的分析歸納能力。例如，在電阻教學中，應用實驗歸納法探索電阻串聯，首先，教師要求學生根據歐姆定律設計一個電路測定各個電阻的阻值，并從實驗中歸納出R=R1+R2的結論。接著，教師指導學生從串聯電路中電流、電壓的特點和歐姆定律，也得出同樣的結果，這樣，學生在獲得關于串聯總電阻與分電阻關系的的同時，也學會了自己設計電路、總結規律，從理論上論證的初步為法，即實驗歸納法。在講解《阿基米德原理》一節時，實驗時，先稱出石塊的重力G，再把石塊放入到注滿水的溢水杯，此時石塊要浸沒水中，觀察彈簧秤的示數F，根據前面所學的浮力知識，讓同學歸納分析可得出物體（石塊）所受的浮力F浮=G一F，然后問學生：浸沒在水中的石塊受到的浮力跟它排開的水重有什么關系？通過測量石塊排升的水的重G水，引導學生再歸納總結，就不難得出“浸入液體里的物體受到液體對它向上的浮力，浮力的大小等于于它排開的液體所受的重力。”這一著名原理。

綜上所述，實驗教學的開展，體現了物理是以觀察和實驗為基礎的課程，激發了學生學習物理的積極性，培養了學生的觀察、思維能力，培養了學生動手操作能力和科學探索精神，豐富了學生的課余生活。在物理教學中教師應特別注意充分利用實驗來調動學生學習物理的興趣，在積累知識的過程中充分感受物理為他們帶來的樂趣。