實驗是一件浪漫的事

在物理教學中把學生帶入變化無窮的實驗，使學生震撼心靈、陶冶情操、幸福人生，這是我做教師以來，雖不能至，但心向往之、苦苦追求的目標。

一、敬畏崇拜

實驗最智慧地體現了科學之魂：用最簡單的儀器和設備，發現了最根本、最單純的科學概念，開辟了對自然界的嶄新認識。德布羅意當年在博士論文答辯中，被評委問道：“如果電子是波，那么請讓我們看看它的干涉條紋，它的衍射圖樣。” 他禮貌地回答：“是的，先生們，會有證據的。我預言，電子通過一個小孔或者晶體的時候，會像光波那樣，產生一個可觀測的衍射現象。” 而托馬斯·楊的雙縫演示實驗，無可質疑、鏗鏘有力地替德布羅意佐證了他的觀點。

到目前為止，80﹪以上的諾貝爾物理學獎與實驗有關，這足以證實實驗的科學價值。而丁肇中所說的“實驗可以推翻理論，而理論永遠無法推翻實驗”這句話，彰顯了實驗的偉大力量。我深深體會到再難的知識、再深奧的理論、再抽象的規律，只要巧妙靈性的實驗出馬，就會迎刃而解。因為最簡單的實驗，往往反映出最本質、最基本的規律。通過對簡單實驗的把握，能建立思維體系，能探究或驗證出科學結論。正如愛因斯坦所說：“一個美妙的實驗，通常要比從我們頭腦中提取的二十個公式更有價值！”

二、神奇奧妙

1932年海森伯獲得諾貝爾物理學獎時說：“我感到，透過原子現象的外表，我看到了一場美麗的內部結構。當想到大自然如此慷慨地將珍貴的數學結構展現在我眼前時，我幾乎陶醉了。”是的，你看，從玲瓏剔透的玻璃儀器里發現了多少無窮的知識。司空見慣的溫度計，發現了我們看不見的紅外線;常見的真空泵將不到100℃的水沸騰，更是使當時認為不能液化的最后氣體氦變為液體，從而宣告了所有氣體在一定條件下都可以液化！實驗更像魔術一樣，讓你眼花繚亂，感到一切都神秘莫測。細碎的冰使燒杯中熱水沸騰、蠟燭能在水面以下的部位燃燒、手帕經酒精浸泡后被點燃卻安然無恙、煙熏后成黑色的球放入水中變成銀白色、紙盆燒開水、讓小車迎風而行、使水往高處走……一大塊金子是黃色的，在掃描隧道顯微鏡下，10nm的金顆粒搖身一變是綠色的，1nm的金顆粒又是紅色的。這些實驗的神奇足以震撼學生的心靈，使其萌發成為一個物理學家的美好愿望，從此開啟探索自然奧秘的一生。

三、充滿智慧

實驗是科學，更是智慧。美國《物理世界》雜志上曾經發表了“十大經典物理實驗”， 令人驚奇的是十大經典實驗幾乎都是由一個人獨立完成，或者最多有一兩個助手協助。實驗中沒有用到什么大型復雜的實驗裝置，在簡單的桌子上，最多不過是直尺或者是計算器。因此，卡爾·薩根說：“真理可能會令人感到敬意或與我們的直覺相反。真理可能與人們根深蒂固的信仰相矛盾。實驗是使我們獲得真理的方法。”

2010年諾貝爾物理學獎獲得者英國科學家安德烈·海姆，他的實驗采用了一種非常“土”的方法。因為石墨具有完整的層狀解理特性，可以按層剝離。于是，海姆用透明膠帶在石墨上粘一下，這樣就會有石墨層被粘在膠帶上。海姆把膠帶對折后，粘一下再拉開，這樣，膠帶兩端都沾有石墨層，石墨層又變薄了。如此反復多次，當膠帶上的石墨層薄到只有一個碳原子的厚度時，石墨層也就變成了石墨烯。

再有，關于地球自轉的認識，讓我想起“傅科擺”，它裝置在很多博物館，通常是從三四層樓高的天花板上垂下來，末端掛一個鉛錘或鐵球，下面則是一個羅盤，而球就在空曠的室內空間里緩緩地來回擺動。 那個圓球擺動的節奏緩慢而悠長，在空曠的博物館里更顯得神圣莊嚴。這個實驗之所以迷人，是因為它喚起了知覺意義本身的深奧，我們的感官看到了擺在動，但它同時引領我們進入另一個觀念世界，這個觀念告訴我們，是地球在動。

四、收獲友誼

自制教具是物理教師應該具備的一項教學技能。我先后做了近千件的自制教具，曾裝滿過一間教室。這些自創性的實驗裝置，浸透著我的心血，見證著我的物理課堂教學。我對這些教具的感情如同居里夫人在筆記中描述她發現鐳時的情感：“我們在晚間走進實驗室，這已成為我們最有樂趣的事情，我們舉目四望，那些珍藏著我們產品的小瓶和小管，無時無刻不在黑暗中閃爍著微弱的白光，這實在是一種可愛的情景。”

就在自制教具的過程中，我找到了一些志同道合的朋友。我們在教學研究過程中相遇專業困惑時，心理上相互依存、相互促進、相互鼓勵，為解決實踐中的實際問題交流研討，從而收獲新的思考或經驗，并進行創新，促進新的教育思想與教育實踐智慧生成。在這樣長時間的相互請教、幫助、合作、支持、關心之下，人與人之間總是走得很近，大家成為人生中不可或缺的知己了。

五、教學需要

實驗有助于學生在現實的生活中尋找真實的知識。這是因為，實驗的本質是通過某種實驗器材或檢測裝置來觀察實驗現象，經歷感知觸覺，在此基礎上理解對應的物理知識。這有助于轉變機械的教學，滿足教師和學生的個性需求，實現物理教學回歸到人類探尋自然規律的樸素的實踐中，讓學生在可視化、操作化、體驗化的教學中輕松愉快地學習，增強學習效果、提升學習幸福指數。

要想把物理課講得生動活潑，就得做好實驗。因此，我在備課過程中堅持將抽象的物理學科知識轉化為可視化的實驗方式呈現，其形式有興趣游戲式、體驗感受式、創新表演式等。在器材準備過程中，盡可能將生活資源轉化為承載知識的操作化的自創性實驗裝置。學生都喜歡我的物理課，因為學生期待我每節課呈現給他們的自創性實驗，讓他們觀察美麗的現象，讓他們動手操作實驗“玩”，滿足好奇心。如講連通器時，為了引入新課，我買了一紙袋的牛奶，用手撕扯掉一小角，倒入杯子少許喝完，證明此非空袋牛奶。然后提出，哪位同學能不用任何物體依靠，將這一袋牛奶平放在講桌上卻不溢出呀？當我把撕扯掉的那一角，向上卷成直角，卷起的直角高于液體平面，然后把牛奶平放在講桌上，牛奶真的沒有流淌，學生都被實驗震撼了！畢業多年，學生回味讀書時光時，仍然對這類小實驗津津樂道。

六、促進成長

平凡的我，在中國期刊全文數據庫中能搜索到100余篇公開發表的文章，其中學術中文核心期刊上發表30篇，被人大復印資料等刊物全文轉載11篇;主持省級以上立項的規劃課題5項，其中2項是資助課題，1項被評為優秀課題;自制教具獲獎省級以上3項，市級6項;獲優質課獎省市級各1次;最使人欣慰的是學生喜歡我的課堂。遙望逝去的這些，我想起一句話：“任何人的過去都是不可以概括的，任何簡單的梳理都是對人生復雜性的刪改。”但非要談及我幸福自主專業成長的心路歷程，不可不言的是，我取得的這些成績都是以實驗為“基調”的研究和實踐。如最讓我引以自豪的教育部組織評選的2014年基礎教育國家級教學成果二等獎“基于自創性實驗的物理教學研究”，也沒有離開過實驗。

我一直在做一件事：設計實驗、自制實驗、演示實驗、欣賞實驗。實驗成就了我的夢想，成就了我的人生！

自然萬物全都活在自己的幸福里，并自得其樂地活著。牡丹幸福著自己的妖嬈，茉莉幸福著自己的淡雅，大樹幸福著自己的挺拔，小草幸福著自己的茂盛，我幸福著自己的實驗。印度哲學大師奧修說：玫瑰就是玫瑰，蓮花就是蓮花，只要去看，不要比較。

作者單位：吉林省前郭縣蒙古族中學