學(xué)生視野下高中實(shí)驗(yàn)課在物理學(xué)習(xí)中的重要性

楊恩惠

一、淺談對(duì)學(xué)好高中物理實(shí)驗(yàn)的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)

著名物理學(xué)家麥克斯韋早有精辟的論述：“一項(xiàng)物理實(shí)驗(yàn)學(xué)到的知識(shí)遠(yuǎn)避課堂的灌輸多的多，對(duì)知識(shí)的掌握也牢固的多”。科學(xué)素養(yǎng)無法像知識(shí)那樣直接“教”給我們學(xué)生。通過這些豐富多彩的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，可以讓我們產(chǎn)生關(guān)注周圍世界，探索其中奧秘的欲望，體會(huì)到科學(xué)精神和人文精神的和諧統(tǒng)一。物理實(shí)驗(yàn)是根據(jù)一定的研究目的，運(yùn)用科學(xué)儀器、設(shè)備，人為地控制、創(chuàng)造或純化某些物理過程，使之按預(yù)期的進(jìn)程發(fā)展，同時(shí)在盡可能減少干擾的情況下進(jìn)行定性的或定量的觀察和研究，以探求物理現(xiàn)象，物理過程變化規(guī)律的一種科學(xué)活動(dòng)，也是檢驗(yàn)物理學(xué)理論是否正確的標(biāo)準(zhǔn)。它不僅是物理學(xué)研究的基礎(chǔ)，而且是物理教學(xué)的重要手段，是中學(xué)物理教學(xué)的重要內(nèi)容。

高中物理實(shí)驗(yàn)包括長(zhǎng)度的測(cè)量、研究勻速直線運(yùn)動(dòng)、探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系、驗(yàn)證力的平行四邊形、驗(yàn)收動(dòng)量守恒定律、研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)、驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律、用單擺測(cè)定重力加速度。用油膜法估測(cè)分子的大小。用描述法畫出電場(chǎng)中平面上的等勢(shì)線。測(cè)定金屬的電阻率（同時(shí)練習(xí)使用螺旋測(cè)微器）。描繪小電珠的伏安特性曲線。把電流表改裝為電壓表。測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。用多用電表探索黑箱內(nèi)的電學(xué)元件。練習(xí)使用示波器、傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用、測(cè)定玻璃的折射率、用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)。要求會(huì)正確使用的儀器主要有：刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器、天平、秒表、電火花計(jì)時(shí)器或電磁打點(diǎn)計(jì)點(diǎn)器、彈簧測(cè)力計(jì)、溫度表、電流表、電壓表、多用電表、滑動(dòng)變阻器、電阻箱等。要求認(rèn)識(shí)誤差問題在實(shí)驗(yàn)中的重要性，了解誤差的概念，知道系統(tǒng)誤差和偶然誤差；知道用多次測(cè)量求平均值的方法減小偶然誤差；能在某些實(shí)驗(yàn)中分析誤差的主要來源；不要求計(jì)算誤差。 要求知道有效數(shù)字的概念，會(huì)用有效數(shù)字表達(dá)直接測(cè)量的結(jié)果。間接測(cè)量的有效數(shù)字運(yùn)算不作要求。對(duì)于這么多高中物理實(shí)驗(yàn)，課本上的知識(shí)點(diǎn)都是通過實(shí)驗(yàn)串起來的，現(xiàn)在也很多做實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)軟件代替實(shí)驗(yàn)室操作了，很方便，可以用仿真實(shí)驗(yàn)，上面包括了教材中的所有實(shí)驗(yàn)，非常逼真，最主要沒有像其他軟件一樣設(shè)定了“下一步”、“下一個(gè)”的步驟，它會(huì)根據(jù)每次操作參數(shù)的不同顯示不同的結(jié)果，這樣會(huì)比較鍛煉動(dòng)手、動(dòng)腦和探索思維能力。

二、高中物理實(shí)驗(yàn)對(duì)我們學(xué)習(xí)的重要性

物理實(shí)驗(yàn)也能在課堂上創(chuàng)造合適的物理環(huán)境，使我們學(xué)生以最有效的方式掌握物理知識(shí).其次，物理實(shí)驗(yàn)有助于我們學(xué)生的能力發(fā)展，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)過程中既動(dòng)手、又動(dòng)腦，自己去探索和驗(yàn)證規(guī)律，有利于發(fā)展我們的思維，開發(fā)智力，形成能力.實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ菂^(qū)別于一般實(shí)驗(yàn)技能技巧的更高層次的概念，對(duì)于我們高中學(xué)生來說，它主要是指根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的和要求，制訂實(shí)驗(yàn)方案、步驟，設(shè)計(jì)記錄表格，合理地選擇儀器，正確地使用儀器進(jìn)行測(cè)量，分析整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出必要結(jié)論的能力.物理實(shí)驗(yàn)有利于我們學(xué)習(xí)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法.物理實(shí)驗(yàn)可以在一定程度上模仿物理學(xué)的研究過程，讓我們主動(dòng)學(xué)習(xí)和探求物理規(guī)律，學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法，比如探索物理規(guī)律的方法（探索性實(shí)驗(yàn)），驗(yàn)證物理規(guī)律的方法（驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)），理想化實(shí)驗(yàn)的方法等 最后，物理實(shí)驗(yàn)有利于培養(yǎng)我們科學(xué)的態(tài)度，形成良好的習(xí)慣.還可以加深我們對(duì)物理學(xué)的熱愛，進(jìn)一步激發(fā)對(duì)物理科學(xué)的興趣。通過實(shí)驗(yàn)可以使我們樹立尊重客觀實(shí)際，嚴(yán)肅認(rèn)真，一絲不茍的科學(xué)態(tài)度，可以形成按照基本儀器的使用方法和使用程序，按照實(shí)驗(yàn)要求做實(shí)驗(yàn)的良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)能激發(fā)我們學(xué)習(xí)物理的興趣與求知欲望。物理實(shí)驗(yàn)真實(shí)、生動(dòng)、形象，對(duì)我們學(xué)生有很強(qiáng)的吸引力，實(shí)驗(yàn)是一種有目的性的操作行為，所以，我們?cè)谟^察的基礎(chǔ)上，很自然地產(chǎn)生一種自己操作的欲望。實(shí)驗(yàn)是手、腦并用的實(shí)踐活動(dòng)。在實(shí)驗(yàn)過程中，通過閱讀實(shí)驗(yàn)資料、操作實(shí)驗(yàn)儀器、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、排除實(shí)驗(yàn)故障、記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果等活動(dòng)，使學(xué)生的閱讀能力、思維能力、操作技能和手、腦并用能力以及語言表達(dá)能力都能得到鍛煉。在實(shí)驗(yàn)過程中，作為學(xué)生需要運(yùn)用歸納、演繹、判斷、推理、數(shù)學(xué)、邏輯等多種方法分析問題和解決問題。

培養(yǎng)我們創(chuàng)新能力。課外實(shí)驗(yàn)題材廣泛，材料極其豐富，是一種激發(fā)我們學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，發(fā)揮我們學(xué)生創(chuàng)造能力的有益活動(dòng)，課外實(shí)驗(yàn)不僅能鞏固和深化課內(nèi)知識(shí)，而且有利于培養(yǎng)我們的實(shí)驗(yàn)技能，增強(qiáng)我們的思維的獨(dú)創(chuàng)性。老師開放實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行物理小制作比賽，使我們嘗試到動(dòng)手動(dòng)腦的樂趣；發(fā)展興趣特長(zhǎng)，提高了我們的想象力，讓我們對(duì)同一問題，善于全方位、廣角度、多途徑去分析思考，從而發(fā)展了我們的求異思維和創(chuàng)新能力，撞擊我們的創(chuàng)造靈感，促進(jìn)創(chuàng)新意識(shí)的形成和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

三、結(jié)語

少年強(qiáng)則國(guó)強(qiáng)。高中物理實(shí)驗(yàn)對(duì)我們高中生學(xué)習(xí)物理而言，重要性是顯而易見的。除此之外，它還培養(yǎng)我們積極動(dòng)手的能力。實(shí)驗(yàn)本身是一個(gè)嚴(yán)格的科學(xué)過程，要獲得實(shí)驗(yàn)的成功，必須一絲不茍，來不得半點(diǎn)虛假，這對(duì)培養(yǎng)我們實(shí)事求是的態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。此外，實(shí)驗(yàn)對(duì)磨練我們學(xué)生的意志、培養(yǎng)遵守紀(jì)律、愛護(hù)公物的優(yōu)良品德也具有十分重要的作用。