物理实验的作用

一、实验能够激趣

瑞士心理学家皮亚杰说过：“所有智力方面的工作都要依赖于兴趣。”到现在为止，我还没有发现一个孩子不对实验不感兴趣的，无论他们在做什么，只要把实验装置往讲桌上一放说要实验了，他们立即就会把头扭过来停止其它的行为。实验只所以有这样迷人的魅力，那是因为实验本身内涵的科学美。当初涉自然界的孩子，相遇这些平时生活中不能外显的现象美、规律美、和谐美、对称美、结构美等，使学生的认知结构不能很好的顺应，这样原来平衡的认知心理倾斜，而实验能很好地满足这个认知心理平衡恢复的需求。

二、实验提供观察

俄国著名的科学家门捷列夫曾经说过：“科学的原理起源于实验的世界和观察的领域，观察是第一步，没有观察就不会有接履而来的前进”。通过观察获取科学事实不仅能为概括、提升揭示研究对象的本质提供基础，还可以对科学假说或理论的确认提供事实依据。爱因斯坦在1915年提出广义相对论时，许多物理学家都很不理解，直到1919年爱丁顿通过日食观测证实了广义相对论的推论，爱因斯坦的广义相对论才成为被广泛认可的理论。对实验没有观察学生的感性认识不丰富，在大脑中没有形成稳定的用来支撑思维的表象。对概念的内涵与外延不能很好的理解，对规律的归纳与总结也停留在机械记忆的浅层次上，遇到具体变式的物理问题就会束手无策了。可以说没有观察就没有科学，观察是一切科学研究的开始。但只借助人机体的感官，使观察的范围和精确性受到局限，同时主体在原始的自然界中观察的客体也是有限的。为了克服这样的局限性，人们就在观察和观察客体之间借助中介物来进行。这个中介物就是实验装置，它承载着丰富的物理信息和有效获取信息的技术。

三、实验承载知识

世界上不存在没有承载之物的无源知识，好像上帝就是利用物理知识造出了自然万物似的，所有的物理规律都“隐藏”在具体的事物之中。一个物理实验，即使是最简单也存在着深刻的物理知识。甚至一个实验中隐含着若干个物理知识。这是因为每一个物理概念是其它物理量的函数。如用温度计测液体的温度实验，就有如下的知识，热传递的平衡时温度相同；温度高低可以转化为液柱高低；为了能增加测量范围内设大的气体压强；为了使温度变化明显，使用比热小的物质充当感温液体。有时一个物理实验还要隐含其它学科的知识。杜威说过：“我们可以有事实而没有思维，但我们不可以有思维而没有事实。”因此，学习物理有一个铁的规律，那就是一切知识要以实验为依托，我们要从真实的世界中寻找我们想获得的知识。为此，我们应用承载之“物”，揭示物理规律或事实时，要从以下几方面努力实现。

四、实验诱发问题

问题是科学研究的出发点，是开启任何科学的钥匙。没有问题就不会引发问题和解决问题的思想、方法和知识创新，所以说，问题是思想方法、知识积累和发展的逻辑力量，是生长新思想、新方法、新知识的种子。因此，迈尔·富兰说过：“问题是我们的朋友。因为我们只有深入到问题之中，才能够提出创造性的解决方法。问题是通向更加深入的变革和达到更加满意的途径。”在科学探究中的七个环节中，提出问题是第一个环节。可见，提出问题是科学探究的关键一步。要想提出科学有效的问题，要想把问题表征具体明确规范，要对问题产生兴趣并形成有意义学习的“先行组织者”，虽然方法很多，但实验乃是最佳的首选。这是因为实验是把想获得知识的承载体，并以具体形象直观地展示出来。这是符合初中学生学习知识，要依靠形象思维来支撑的。可见，物理本身就是让学生“识物树理”，“悟物树理”，没有“物”便没有“识”、“悟”。

五、实验解决方法

在众多的科学方法中，实验是一种最基本的科学方法，也是最有效的方法。可以说人类获取知识的过程中，都是通过实验来体验知识产生、发展、形成。在实验中验证猜想、形成模型、获取数据等。更重要的是要使学生对物理学习保持持久的兴趣，就要挖掘出来隐藏在知识与实验中的科学思想和方法。

作者简介：任淑荣，吉林省松原市吉林油田实验中学。