理想实验在物理教学中的作用

谭金波

摘  要：理想实验在物理教学中调节课堂气氛、激发学生的学习兴趣、培养学生的创造性思维、创造新的物理教学方法等重要作用。对中学一线教师的教育教学有重要作用。

关键词：理想实验;物理教学;创造性思维

一、充分运用课本帮助学生建立新的科学概念

理想实验从本质上来说就是形象思维与抽象思维相结合的思维活动，是一种透过事物现象看本质的过程，所以作为一名优秀的物理教师在物理教学过程中要充分运用理想实验的方法进行教学，使学生的思维和物理思想都得到充分的训练和培养。例如在“人造地球卫星”这一章节的教学内容中，就有提及到关于卫星上的理想实验，而教师在上课讲解这个例子的时候必须要强调这几个问题，一个是牛顿设想的空间是一个理想化的空间，另外一个是高山顶上抛出铅球的那个人也是理想化的，因为在现实中没有人可以将铅球抛掷如此之远的距离，并且铅球运行轨道是随初速度改变是会发生变化的。当铅球达到某一速度的时候，铅球将沿着地球的圆形轨道运动而永远也不会落在地上面。虽然在牛顿生活时代这个理想实验完全没有办法实现，但在科技发达的现代这个理想实验也是有可能被实现。通过讲解这些类似的例子来帮助学生理解这些物理原理，帮助他们建立一个新的物理概论。

二、运用理想实验调节课堂气氛，激发学生学习兴趣

教师在教学过程中巧妙的设计出一些合理的理想实验，能充分发挥学生的主观能动性，使学生自主地融入教室学习中来，而且课堂教学中合理的设计出一些具有情感色彩的理想实验也可以培养学生的情商，因为情商的可塑性对学生以后的工作和学习有着很大的帮助，这对培养学生的思维能力也同样具有非常重要的作用，作为一名优秀的物理教师要学会充分利用这些理想素材，培养学生的发散性思维，并且能够很好的将这些素材融入课堂教学中来。比如在声音的传播这一章的教学中，我们都知道声音是在空气中是可以传播的，在生活中我们听到的各种声音就足以说明了，并且除了在空气中传播外还能在水中在金属中传播，我们知道，声音的传播都需要通过一些物质或物体的“帮助”，而当我们要判断声音的传播是否一定需要介质的时候，那就要判断真空中是否可以传播声音，具体实验如下：首先我们把一个手机放入一个可以向外抽气的玻璃罩内，在开始的时候玻璃罩内有空气并且内外压强是相同的，我们用另一个手机打入电话时，也一样可以听到手机发出的铃声，这时教师开始用抽气泵不断地抽出玻璃罩内原来存在的空气，这时学生们就会发现玻璃罩内的手机铃声的声音在逐渐的减小，我们会发现随着玻璃罩内空气越来越少，手机铃声的声音就越来越小，但是因为我们课堂上的实验是没有条件把玻璃罩内的环境抽成绝对的真空，所以无法达到我们之前想要的一个实验环境，但是我们可以利用合理的猜想来完成这个实验，假设我们能把玻璃罩内的空气全部抽完，抽成一个绝对的真空情况下，我们将不可能听到手机的铃声。在课堂中设计出这种容易接受而又能调动学生积极性和兴趣的小实验可以调节课堂气氛，使学生更容易接受所学的知识点，提高学习成绩。

三、培养学生的创造性思维

在上课前老师一般都会回顾一下之前学过的知识点，这样即可以复习知识，也可以引出问题让学生自己思考，有助于学生自己得出结论，这说明了物理的学习都是有联系的。对于物理的实验课也一样，我们可以通过实验现象一点一点的分析解释，总结归纳，然后老师引发让学生在自己的思维中创造出实验环境，使一些在实验室无法完成的实验在自己的思维世界中完成，比如在上文中提到的真空不能传声还有伽利略的斜面实验教学中都可以应用，而这类问题的研究有利于锻炼学生的想象力和创造性思维。这对学生以后的工作学习有了很大的帮助，如果他们遇到类似的难题时，他们能应用自己的想象力和创造力来进行合理的研究和解决。

四、理想实验与多媒体技术的结合

现代教学离不开现代化的教学手段，比如在上课时用多媒体播放一些小视頻也有同样的效果，因为许多科学幻想作品就运用了理想实验作为题材，比如有一个电影描写了一个人坐火箭遨游太空回来以后，发现自己还很年轻，而自己孙子已经变成了一个老人。其实，钟表的慢走和尺子的缩短只是狭义相对论的几个结论之一，它实际上是指当物体在高速运动的时候，运动物体上的时钟会变慢了，尺子也会变短了，钟表慢走和尺子缩短现象就是时间和空间随物质运动而变化的结果。通过播放这类影片来加深学生对这类物理概念的印象和理解。

五、怎样才可以更好的运用理想实验方法

首先理想实验所得到的结论往往是对旧观点的批判和怀疑，所以科学工作者必须要突破这些条条框框的束缚，善于去创新，对新知识，新观点有求异的思维，不能固步自封，更不要去相信那些封建理论，所以作为一名优秀的科学工作者必须要以唯物主义思维方式趋势去思考问题，去解决问题。

其次作为科学工作者还必须要有丰富的想象力和严谨的逻辑思维能力，这是因为有了丰富的想象力才能突破思维的束缚，超越现实超越理论，像很多的发明家首先是靠自己对某件东西有很大的兴趣，然后将自己的想象、自己的想法付诸于行动中来，这才会有一个新发明的出现;而物理学的研究也是相当严谨的，严谨的思维对想象有着规范和引导的作用，使想象不会变成胡思乱想。想象为逻辑思维提供了基础，而严谨的思维对想象也做出了规范，它们的相互结合相互统一成为了运用理想实验方法的重要条件。

六、结束语

本文说明了理想实验对现在、对将来的物理学发展和教育教学有着不可替代重要作用，以及理想实验研究方法对物理课学也同样有很大的帮助。在本文的撰写期间，我对理想实验有了进步的认识，但本文中还是有些不足的地方有待改进，因此我还要继续努力，学习新知识，不断充实自己的知识。

参考文献

[1]孙桂英.理想化方法在中学物理教学中的应用[J].绥化学院学报，2005，4.

[2]陈明胜.理想实验及其在物理学发展中的巨大作用[J].黄冈师范学院学报，2008，6.