高中物理实验教学探究

韩宝趁

【摘要】物理实验是研究和学习物理学最基本的方法。它是物理知识的源泉，无论是概念的建立，还是规律的探索和论证都离不开实验。物理实验在中学物理教学中扮演着重要角色，它是教学体系中不可缺少的教学内容。把培养学生的探索精神、实践能力，以及创新意识置于实验教学活动中，教给学生科学的实验方法。

【关键词】高中物理；实验教学

物理学是一门以实验为基础的自然科学，物理实验是物理教学的重要内容、方法和手段，在培养学生科学素养的教育中具有独特的地位和全方位的功能。目前，中学物理实验教学有了较大的发展，但也还存在着一些见怪不怪的现象：

（1）“程式化实验”――学生根据教师讲解的实验目的、器材、步骤，像做广播操那样，按照规定的程式进行操作，去获取教师（或书本）所要求得到的实验数据（或实验结果）。虽然学生动手，但以单纯的机械操作为主。

（2）“试题实验”――学生用笔“做实验”。教师编制的大量实验试题不仅增加了学生的课业负担，而且挫伤了学生动手实践的积极性，使实验教学在“应试”的泥潭里越陷越深。

（3）通过媒体“看实验”更令人难以理解的是，一些原本可以让学生动手做的实验却用多媒体来展示，还美其名曰“现代化技术的运用”。

这些现象从一定程度上反映了高中物理实验教学存在着“重知识、轻方法；重讲授、轻动手；重结论、轻过程；重机械训练、轻实质体验”的问题。长此以往，实验教学将会流于形式，事倍功半甚至劳而无功。对此，谨就我个人的教学谈一点粗浅的认识。

一、物理实验教学现状

虽然近年来实验教学已在高中物理教学中取得了很大的发展，但仍或多或少存在着一些问题，对于教学实验，只重视对知识的灌输，而忽略对实验方法和思维的讲解。有些教师把实验做成课件，进行多媒体演示，这样虽然使教师授课变得简单，但学生却无法亲身经历实验过程，对一些知识和规律的理解只限于表面，不利于学生探究精神的培养。

有的老师更是把实验教学一种程序，将实验目的、器材、步骤、注意事项和实验结果告诉学生，学生只要按照老师提供的资料进行机械化的实验，就能取得预期效果，使得实验教学只是流于形式，而无法取得实际的教学效果。

二、物理实验的研究方法

1.理想化法

影响物理现象的因素往往复杂多变，实验中常可采用忽略某些次要因素或假设一些理想条件的办法，以突出现象的本质因素，便于深入研究，从而取得实际情况下合理的近似结果（通俗地说就是抓大放小）。例如在《用单摆测定重力加速度》的实验中，假设悬线不可伸长，悬点的摩擦和小球在摆动过程的空气阻力不计；在电学实验中把电压表变成内阻是无穷大的理想电压表，电流表变成内阻等于0的理想电流表等等实际都采用了理想化法。

2.平衡法

“物理学中常常利用一个量的作用与另一个(或几个)量的作用相同、相当或相反来设计实验，制作仪器，进行测量。例如测量中的基本工具弹簧秤的设计是利用了力的平衡，天平的设计是根据力矩的平衡；温度计是利用了热的平衡。

3.放大法

“在现象、变化、待测物理量十分微小的情况下，往往采用放大法。根据实验的性质和放大对象的不同，放大所使用的物理方法也各异。例如：在《测定金属电阻率》实验中所便用的螺旋测微器：主尺上前进（或后退）0.5毫米，对应副尺上有5n个等分，实际上是对长度的机械放大；许多电表如电流表、电压表是利用一根较长的指针把通电后线圈的偏转角显示出来。

4.累积法

将微量累积后测量求平均的方法，能减小相对误差。实验中也经常涉及这一方法。例如，在《用单摆测定重力加速度》实验中，需要测定单摆周期，用秒表测一次全振动的时间误差很大，于是采用测量30～50次全振动的时间T，从而求出单摆的周期T=t/n（n为全振动次数）。

5.控制变量法

在高中物理中的许多实验，往往存在着多种变化的因素，为了研究它们之间的关系可以先控制一些量不变，依次研究某一个因素的影响。

最典型的例子是《验证牛顿第二运动定律》的实验，我们研究的方法是：先保持物体的质量一定，研究加速度与力的关系：再保持力不变研究加速度与质量的关系，最后综合得出物体的加速度与它受到的合外力及物体质量之间的关系。当然本实验还涉及到各种系统误差的产生，限于篇幅不再赘述。

三、加强试验后的复习

实验的复习要想取得好的复习效果，绝不能仅仅依靠最后的集中复习，而是要把复习活动穿插在平时的教学活动中。首先，要在平时的知识复习中穿插进去一些实验复习内容，这样，才能够使得实验内容与相关知识实现复习的同步，使得头脑中孤立的知识片段在实验的串联之下形成一个更加完整的知识体系，这样，既能实现相对完整的知识体系的支持也能够实现实验能力层次的提升；其次，在每次单元知识学习结束以后，要对本单元的实验内容进行一次总结复习。

参考文献：

[1]崔盼芝.浅论高中物理实验教学.《祖国：建设版》，2014（4）

[2]冯治山.高中物理实验存在的问题及解决方式初探.《教学仪器与实验》，2014（5）