談物理實驗在教學中的重要性

姚勤惠

摘 要 物理學科由理論和實驗組成，所以實驗是教學的重要組成部分。教學中不但要重視實驗，而且要讓學生動腦動手，提高動手能力。提高對科學研究的體驗感。

關鍵詞 物理 實驗

中圖分類號：G633.6文獻標識碼：A

物理實驗有兩種做法：一種是由老師或實驗員在講臺上做給學生看。實驗課題，實驗目的（要證明的原理或性質），這些都事先告訴學生，然后告訴實驗器材，實驗步驟。再讓學生觀察實驗經過。證明了實驗某個原理或性質的正確。實驗完畢，讓學生記住結論。這種教法是注入式，教師中心，學生只能觀看，而動腦差，動手差，思維能力也得不到有力的培養。有人說，老師或專業實驗員做實驗，學生也在思考，這個實驗為什么能證明這個原理或性質。但這種思考是以老師的實驗為依據的。老師是熟練的，每個步驟不會出什么差錯。所以這個過程中學生思考是沒有曲折的思考。算不上培養能力。老師做實驗就相當于培養軍事人才的作戰指揮能力時，用的是軍棋推衍，更好的是軍事演習。另一種實驗是這樣的，選好實驗內容，而實驗又具備每個學生都能做的實驗器材。由老師或實驗員提出實驗課題和實驗目的，問學生，以下有幾種器材，如果要證明某個原理或某個性質，這些材料需要發生什么關系，這些關系需要那些器具的配合。學生必須要進行思考，這種思考是從學了理論進行的邏輯推理。比如要證明壓強隨著壓面的面積大小而減少或增強。就在桌上擺上粉筆盒子、河沙（自然地倒進，松緊適度）。桌上再擺上一塊小木板，上面釘上3顆小釘，便于能在沙上放穩。再放一塊小木板，上面釘上9顆小釘。桌上再放上幾塊天平秤的法碼。讓學生想想，怎樣才能證明物體的壓強原理。學生們經過思考，得出了這種方案。1、把兩個釘著釘子的小木板都放在沙面上（釘朝下），由于每塊木板的對沙面的壓力很小（只有釘子和小木板），所以都在沙面上立著，幾乎沒有往下運動。這時，用兩個同樣質量的法碼，同樣放在兩塊小木板上。觀察它們的情況。這時可以看到3顆釘子的小木板扎入沙面往下運動。釘子全部都扎入沙里，只有木板還在沙面上。而同樣質量的法碼放在有9顆釘子的小木板卻淺淺地扎進沙面。這就證明那個壓強原理。即在同樣的壓力下，物體接觸被壓面的面積越小，壓強越大，接觸面積越大，壓強越小。這時老師再啟發學生用計算結果證明。甲木板只有3顆釘子，即只有3個接觸點。假設上面放的法碼是9克，9？=3（克），即平均每個接觸點分攤了3克，釘子扎進了沙面。而另一個木板有9顆釘子，9？=1（克），即平均每個接觸點分攤了1克，所以不能很深地扎進沙里。評析：這個實驗，體現了老師為主導，學生為主體的原則。充分發揮了學生動腦動手的能力。親自經歷的實驗過程，得出的結論是令自己心服的。這個實驗過后，再把學生引到生活現象中去，再結合課本知識與生活實際，進一步理解，為什么坦克要做成履帶式的。為什么拖垃圾的輪子造得又寬又大。這些問題就可以迎刃而解了。有了這個壓強理論，就可以出此生活題。如（1）當一個人在過一條小溝，溝里的泥不能承受人的壓力。為了順利走過小溝，應采取怎樣的輔助辦法。學生就會想到找些薄石板鋪在上面，踏上去就不會陷入下去了。（2）錐子和針為什么要磨得很尖？刀刃為什么要磨得很薄？學生就容易理解為了增強施壓的壓強，能順利地工作。評析：這種實驗證明理論，由理論再到實踐，符合認知規律。而這個過程，由于遵循了學生的心理規律（學生對理論有親自做實驗的興趣，學了理論有在實踐去運用的欲望）采取了生動活潑的方式，全面提高學生素質。即實驗的難易適中，學生做起來感興趣，聯系的實踐題也是貼近學生生活的問題，學生也樂于動腦思索，也易于得出結果。這樣學生就在輕松愉快的氛圍中學習。這首先是體現了實驗重要性。

自制教具，自做實驗，也是激發學習興趣的有效途徑，也是培養創造性思維的途徑之一。物理的生活實踐性很強，即生活中處處皆物理，有些看似神秘的現象，經研究揭秘，原來是物理原理，或物理原理與其它原理的結合。例：民間傳說中的水上飛人。說得神乎其神，以為世間真有輕功。這一點，要引起學生的探索興趣，首先要可以從假設法證明沒有輕功。即：如果世間有功，那么怎么沒有一個國家，沒有任何運動員運用輕功去跳高跳遠。難道那些輕功都失傳了嗎？這就從理論上證明了世間沒有輕功。在輕功傳說方面，有人為了揭穿謎底，在池子里放上若干個厚木板（質地輕的）每個1尺多平方，試驗者從岸上遠處以加速度沖向池里，踏著那些木板跑過了池子。這原來是“浮力+壓強+速度”的結合，全是物理原理。學生看了這個電視節目，好奇之余，有的就要在夏天親自實驗，他們也搞來若干個木板放在池里。也這么實驗，雖然不很成功（因為還有平衡的功夫），但總算親自體驗到了輕功的不存在。而是那幾種原課的結合使用。有這些實驗經歷。在生活遇到物理問題，他們就會運用知識予以解決，甚至還有創新的方式發明。

綜上所述，物理是由理論和實驗組成，實驗起著重要的作用，它不但是證明原理的有效方式，同時也是培養學生動腦動手的科學探究精神，也是以學生為主體的素質教育原則的體現。我們要重視實驗及其教法。有的實驗，還可以布置學生自制教具，自做實驗，一則可以學以致用地激發興趣，二則體驗科學實驗的重要性，三則動腦手，讓主體精神得到發揮。

參考文獻

[1] 任順元.素質教育論[M].杭州：杭州大學出版社，1998.