摘 要：面對(duì)高中物理實(shí)驗(yàn)的多與難，本論文主要總結(jié)了這幾年物理實(shí)驗(yàn)中的幾種實(shí)驗(yàn)方法。在教學(xué)中會(huì)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)方法的正確選擇對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的成敗有特別重要的作用，也可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神。

關(guān)鍵詞：高中物理實(shí)驗(yàn)；控制變量法；觀察法；創(chuàng)新精神

物理學(xué)是一門自然學(xué)科，本學(xué)科是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的，因此要搞懂物理，較基礎(chǔ)的方法是利用物理實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行物理教學(xué)，這樣學(xué)生更容易掌握。因?yàn)樗兄?dú)異的教學(xué)功能：首先物理實(shí)驗(yàn)提供學(xué)生學(xué)習(xí)的感性材料，使學(xué)生進(jìn)一步掌握物理定律和規(guī)律；接著憑借科學(xué)的思維方法，基本知識(shí)的認(rèn)知程度進(jìn)一步加深；最后激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的動(dòng)手能力和探索能力。

初中物理要求學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，套用公式去驗(yàn)證，但高中物理則要求學(xué)生能分析出具體的物理過程。因此高中物理課本中設(shè)置了許多演示實(shí)驗(yàn)、課內(nèi)外小實(shí)驗(yàn)等習(xí)題。這些物理中小而易懂的實(shí)驗(yàn)占了物理教學(xué)總課時(shí)的10%左右。實(shí)驗(yàn)一般由：觀察→實(shí)驗(yàn)→控制條件→測(cè)量→記錄→數(shù)據(jù)處理和解釋→分類→抽象、推理→發(fā)現(xiàn)規(guī)律性→模型化→提出假說→驗(yàn)證假說等諸多環(huán)節(jié)組成。在此過程中，最重要的是實(shí)驗(yàn)方法的選擇。接下來我將從兩個(gè)方面來闡述：

一、 恰當(dāng)?shù)奈锢韺?shí)驗(yàn)方法

恰當(dāng)方法的選擇，加深了學(xué)生對(duì)基本知識(shí)的掌握程度，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。下面我將介紹最近幾年教學(xué)中總結(jié)出來的幾種實(shí)驗(yàn)方法：

（一） 控制變量實(shí)驗(yàn)方法

此方法是中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中非常重要的方法，對(duì)于物理學(xué)中常含有多個(gè)變量的情況時(shí)，通常采用控制其他變量，改變一個(gè)變量的方法，這樣就把多因素的問題變成多個(gè)單因素的問題，進(jìn)而變?yōu)檠芯磕骋粋€(gè)因素對(duì)事物變化的影響，接著分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法。此方法是初高中物理實(shí)驗(yàn)中常用的探索問題和分析問題的科學(xué)方法。例如：探究蒸發(fā)快慢的影響因素、探究滑動(dòng)摩擦力大小的影響因素等實(shí)驗(yàn)。

（二） 累積實(shí)驗(yàn)法

往往在一些數(shù)據(jù)的測(cè)量時(shí)，使用儀器一次性測(cè)量時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大誤差或者很難測(cè)量。一般采用常規(guī)儀器進(jìn)行多段或者多次準(zhǔn)確測(cè)量，然后按照一定計(jì)算方法求得精確的數(shù)值，這種方法叫做累積法，此方法不僅可以提高測(cè)量的準(zhǔn)確程度，還能減小誤差。例如：滴水法測(cè)重力加速度、測(cè)量均勻細(xì)金屬絲的直徑、分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶、測(cè)量單擺的周期等實(shí)驗(yàn)。

（三） 等效替代實(shí)驗(yàn)法

對(duì)于有些物理量不易測(cè)量且不直觀的情況，我們?cè)诰唧w實(shí)驗(yàn)中可以利用較直觀、較易測(cè)量而且又有等效果的量來代替，這樣能夠大大簡化問題。例如：在力的合成與分解實(shí)驗(yàn)中，一般利用物體所受的合力來代替物體所受的幾個(gè)分力，因?yàn)樗鼈冏饔眯Ч嗤?；?duì)于驗(yàn)證動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)，一般利用水平位移代替相應(yīng)的水平速度等。

（四） 轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)法

對(duì)于研究的物理量或者物理現(xiàn)象，直接研究比較困難，我們可以轉(zhuǎn)變成其他相關(guān)物理量，使研究結(jié)果更直觀，這種方法叫轉(zhuǎn)換法。例如：對(duì)于電場(chǎng)，一般常采用轉(zhuǎn)換為電流產(chǎn)生的效應(yīng)來研究；對(duì)于磁場(chǎng)，一般轉(zhuǎn)換為地磁場(chǎng)的基本性質(zhì)來研究；將測(cè)量不規(guī)則小石塊的體積轉(zhuǎn)換成測(cè)量石塊排開水的體積等。

（五） 留跡實(shí)驗(yàn)法

對(duì)于有些物理實(shí)驗(yàn)，由于實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行得太快，對(duì)于研究造成一定的困難，因此研究這些需要利用某種方法記錄下來軌跡，發(fā)揮照相機(jī)似的記錄功能，這種實(shí)驗(yàn)方法叫做留跡法。例如：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄物體位置、沙擺描繪單擺的振動(dòng)曲線等。

（六） 觀察實(shí)驗(yàn)法

在物理實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生根據(jù)研究目的，按照實(shí)驗(yàn)的外部表現(xiàn)，用自己的感官和輔助工具有目的、有計(jì)劃地觀察、記錄結(jié)果，進(jìn)而解釋物理概念的形成，幫助理解物理知識(shí)、揭示物理規(guī)律，這種方法叫做觀察實(shí)驗(yàn)法。例如：在密度的學(xué)習(xí)時(shí)，先讓學(xué)生從顏色、狀態(tài)、軟硬等來觀察區(qū)分銅塊、鐵塊、石塊、酒精、水等物質(zhì)，進(jìn)而提出問題引入密度新概念。此方法也可探究沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系等。

恰當(dāng)?shù)奈锢韺?shí)驗(yàn)方法可以使我們用最少的時(shí)間而達(dá)到我們的預(yù)期效果，學(xué)生的動(dòng)手能力也會(huì)穩(wěn)步提高。有了恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)方法。作為老師該怎么樣激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神呢？

二、 激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神

（一） 嚴(yán)格要求學(xué)生，科學(xué)態(tài)度對(duì)待實(shí)驗(yàn)

在實(shí)驗(yàn)課上，要求學(xué)生不亂說、不亂動(dòng)。因?yàn)楦咧猩加袗蹌?dòng)的特點(diǎn)，所以儀器在使用中的管理是有一定難度的。因此學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后，一定要堅(jiān)持嚴(yán)格要求，經(jīng)過長時(shí)間的強(qiáng)調(diào)，學(xué)生終究會(huì)養(yǎng)成認(rèn)真對(duì)待每一節(jié)實(shí)驗(yàn)課的好習(xí)慣，因此給能否上好一節(jié)實(shí)驗(yàn)課打下良好基礎(chǔ)。每次實(shí)驗(yàn)把學(xué)生分為幾個(gè)小組，每組選一個(gè)組長，然后由組長檢查實(shí)驗(yàn)、記錄結(jié)果。這就確保了小件儀器無遺失，大件儀器無損壞。

（二） 帶好學(xué)生實(shí)驗(yàn)，選取恰當(dāng)方法

對(duì)于每一節(jié)實(shí)驗(yàn)課，老師都應(yīng)做好示范，把實(shí)驗(yàn)步驟和方法講透講懂，并提醒學(xué)生實(shí)驗(yàn)中易出現(xiàn)的問題以及怎么避免。在學(xué)生自己操作實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師應(yīng)隨時(shí)掌握學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)進(jìn)度，并加強(qiáng)巡視，掌握學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)情況，督促學(xué)生記錄好現(xiàn)象和數(shù)據(jù)結(jié)果，最終討論好的實(shí)驗(yàn)方法等。課后，積極幫助失敗的實(shí)驗(yàn)小組分析、查找問題原因，幫助他們完成實(shí)驗(yàn)。

（三） 舉行實(shí)驗(yàn)比賽，激發(fā)創(chuàng)新精神

除了常規(guī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，我們會(huì)不定期舉行一些實(shí)驗(yàn)比賽，看誰的實(shí)驗(yàn)方法又簡單又能得到最好的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，這樣會(huì)使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)更加的熟悉，增強(qiáng)了學(xué)生的動(dòng)手能力。面對(duì)有些學(xué)生提出實(shí)踐性實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)時(shí)，應(yīng)極力給予安排并指導(dǎo)。雖然這樣做會(huì)帶來相應(yīng)的麻煩，但卻極大地激發(fā)了同學(xué)們的創(chuàng)新精神。

總結(jié)與展望

實(shí)驗(yàn)方法的選擇，對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)來說很重要，更重要的是我們應(yīng)教會(huì)學(xué)生在遇見問題時(shí)要勇于創(chuàng)新。當(dāng)學(xué)生一旦有了自己的想象空間，有了敢于嘗試的念頭，我們應(yīng)及時(shí)用言語去贊揚(yáng)，用行動(dòng)去扶持，并積極引導(dǎo)。當(dāng)他們得到老師的肯定和支持，并最終得以實(shí)現(xiàn)時(shí)，哪怕是小發(fā)現(xiàn)、小制作、小發(fā)明，他們都會(huì)感到由衷的喜悅，學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)性更強(qiáng)，甚至升華。對(duì)于他們以后的學(xué)習(xí)道路，不能一味地跟著別人的步伐前進(jìn)，而是有自己處理問題的方法，走出自己特色的人生之路。

參考文獻(xiàn)：

[1] 蘇艷麗.新課程理念下中學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)研究[D].東北師范大學(xué)，2006.

[2] 孔九生.中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的研究[D].湖南師范大學(xué)，2006.

[3] 章仕昌.中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的途徑[D].江西師范大學(xué)，2003.

[4] 劉炎松.物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新研究[M].冶金工業(yè)出版社，2009.

作者簡介：白金，安徽省阜陽市潁上縣職教中心。endprint