物理实验要求真务实用活

赵居礼

实验在物理教学中，有着重要的作用。过去，我们在实验教学中不太注意实验的真实性和探究性，尽做些验证性实验，有时是为了实验而实验，当实验效果不明显时，教师牵强地解释；当实验数据误差较大时，人为地修正，这样不能培养学生实事求是的科学态度和分析探究问题的能力。为了提高学生实验素质，培养学生适应社会的能力，物理教学不只是让学生积累现成知识，还要充分运用认知过程来感知现象、分析问题、处理信息，使学生从被动接受知识向主动探索知识转化，所以，物理实验教学应关注实验的真实性和探究性。

一、演示实验要“求真”

演示实验的“真”，就是不掺假，不牵强，具有展示性和说服力。教师在演示前，要让学生知道观察什么，怎么观察。至于在演示中观察到的现象，尽可能让学生自己分析、讨论其中包含的物理道理。如在讲“流体压强与流速的关系”时，创设如下情境：同学们还记得在八年级刚学习物理时做过这么一个实验——在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球，然后从漏斗口向下用力吃气，并将手指移开，乒乓球不会下落，这是为什么呢？现在给大家说明道理。

然后提出问题：气体、液体都可以流动，是流体，那么流体的压强跟它的流速有什么关系呢？接着提出渐进式问题，并依次演示。

演示1：如果从漏斗口既不吹气也不吸气，松手后乒乓球会下落吗？

演示2：如果从漏斗口用力吸气，松手后乒乓球会下落吗？

演示3：如果从漏斗口用力吹气，松手后乒乓球会下落吗？

实验后，由学生根据实验现象讨论下列问题：

1.演示1中，乒乓球下落，为什么？

2.演示2中，乒乓球贴在漏斗口静止不动，为什么？

3.演示3中，乒乓球在漏斗口抖动，也不下落，说明了什么？

最后，让学生总结实验结论：流体流动速度越大，压强越小。

二、学生实验要“务实”

学生实验的“实”，就是让学生自己实实在在地做，如实记录实验数据和现象，自己分析误差原因。学生实验前，教师首先要确定实验目的，至于应采取什么方法，运用什么手段，如何设计实验，应由实验小组的全体同学讨论商定，教师只作适当引导或必要提醒，绝不能强制要求。不要怕失败，重在过程，重在探究和感受，失败是成功之母吗！如在探究“比较不同物质的吸热能力”时，先要搞清楚实验目的是探究“两种不同物质的吸热能力哪个强”，研究方法是“控制变量法”，比较方法有两种。

方法1：质量相同的不同物质，吸收相同的热量时，比较它们温度升高的多少，温度升高少的物质吸热能力强。

方法2：质量相同的不同物质，升高相同的温度时，比较它们吸收热量的多少，吸收热量多的物质吸热能力强。

对于这两种比较手段，实验小组可自由选择。

在选择实验器材时，教师可做如下说明。

两种物质：可选择水和酒精、水和煤油或水和食用油，但不能仅在酒精、煤油、食用油中选择，原因实验后再做探讨。

加热器：可选酒精灯（灯芯粗细和长短相同）；可选电加热器（功率相同）。

容器：烧杯或烧瓶（规格相同）。

温度计：实验室温度计（规格相同，便于观察）。

其他辅助器材，根据需要选择。

在学生进行实验时，教师提醒学生要注意同时加热，同时观察，才能保证两种物质吸收的热量相同。

对选择方法1的小组，当看到水的升温明显缓慢时，会积极思考并讨论为什么，从而得出结论：水的吸热能力强。

对选择方法2的小组，当看到水的升温缓慢而另一种物质升温快时，会思考如何才能使两种物质温度升高相同，立刻会想到停止对另一种物质加热而继续对水加热，当然水吸收的热量多，显而易见得出结论：水的吸热能力强。

通过这个实实在在的实验，把学生刚接触实验时产生的困惑和深奥问题变得浅显易懂，这样既培养了学生的动手操作能力，又培养了学生设计实验并运用实验方法解决实际问题的能力，更重要的是增强了学生积极探索物理、努力学好物理的信心和愿望。

三、趣味实验要“用活”

趣味实验是物理概念和规律教学后的延续和补充，目的是为了巩固和应用物理知识，往往以小实验或小制作的形式出现，由于题材广泛，材料丰富，是一种激发学生兴趣、发挥学生创造性的有益活动。趣味实验由于不受时间、器材、场所等条件的限制，可以在一个心理状态比较宽松的环境中反复做，反复观察，直到自己认为满意为止。还由于没有明确给出实验器材、实验步骤，所有问题都是学生自己独立完成，所以非常灵活机动，具有趣味性和创造性。反之，如果教师确定实验方法，给出实验器材，明确实验步骤，甚至限定实验结论，那就失去了趣味实验的意义。如在“制作模型照相机”时，我只要求：每两人一组完成一个照相机制作任务。过了三天后就有人陆续交作业，一周时间全部交回，我收到28个照相机。这些相机的凸透镜，有的用老花镜片、放大镜片，有的用从玩具或望远镜上拆卸下来的镜片，还有的用玻璃球或玻璃杯底。机壳有的用硬纸卷成圆柱形，有的用药盒制作的方柱形。胶片有的用半透明纸，有的用塑料薄膜，还有的用玻璃片。面对各种型号的照相机，我决定在全班进行一次展评。

同学们看到这些琳琅满目、五花八门的照相机，个个兴奋不已，但我提出了三个问题，使学生立刻沉思起来。

1.有的照相机通过拉动纸筒，改变透镜和胶片之间的距离，胶片上能得到像。

2.有的照相机无论怎么拉动纸筒，都不能得到像，是因为纸筒太长。

3.有的照相机无论怎么拉动纸筒，都不能得到像，是因为纸筒太短。

我在黑板上横向写了Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类，并在每类下面放了一张课桌，让每组把各自的照相机归类，结果无一差错。

最后我问：制作照相机的关键是什么？同学们会心地说：胶片能够在凸透镜的焦距和二倍焦距之间移动。没有过多的语言，没有严格的时间，没有苛刻的要求，学生却永远记住并理解了照相机原理。

物理实验的求真务实用活，对学生克服思维定式，开启创新意识，培养科学态度，激发学习兴趣大有现实意义和长远意义。

（责任编辑易志毅）