中學物理實驗教學
物理教學必須以實驗為基礎
中學物理教學必須以實驗為基礎。這是由實驗本身的特點及其在物理教學中的作用來決定的。
1.實驗能為學生學習物理提供符合認識規律的環境
在學習物理過程中，要形成物理概念和認識物理規律，首先必須要有一定的感性認識。這種感性認識可以來源於學生的生活環境，也可以來源於實驗提供的物理事實。通常，從生活中得到的感性材料多來自複雜的運動形態，力、熱、電、光現象交織在一起，本質、非本質的因素交融在一起。因此，僅通過這種途徑來使學生建立概念和認識規律有時會遇到很大困難。運用實驗則可以提供精心選擇的、簡化和純化的素材，它能夠使學生對物理事實獲得明確、具體的認識。例如，人們生活在空氣的海洋裏，卻很難感受到大氣壓強的作用。做一個覆杯實驗或馬德堡半球模擬實驗，大氣壓存在的物理事實就展現在學生眼前，他們對這個概念就易於理解和掌握。又如，學生對物體所受靜摩擦力的方向常常難於辨認，其主要原因是進行抽象思維活動時，頭腦中缺少表象的支持。如果應用如圖7-1所示的方法，將有助於學生形成表象，以克服學習中的難點。
2．實驗能培養學生學習物理的興趣，激發學生的求知願望
為什麼要特別強調實驗對培養學生學習興趣的重要性？有如下的原因：
首先，實驗具有真實、形象、生動的特點，尤其對中學生有很強的吸引力，極易喚起他們的直覺興趣。例如，讓學生觀察“噴泉”、“煮金魚”等生動有趣的實驗，他們的注意力會高度集中，新奇的實驗現象常常出乎他們意料之外，使他們興趣盎然。這樣，就容易喚起他們的好奇心，激發他們的求知欲望，使學生的興趣不隻是停留在被觀察物理現象的表麵上。
其次，實驗是一種有目的性的操作行為。學生在觀察的基礎上，很自然會產生一種自己操作的欲望。讓學生動手實驗，不但可以滿足學生的操作願望，還可以發展學生對探索知識和規律的興趣，進而發展學生的認識興趣。
當學生對物理產生濃厚興趣的時候，他們的學習欲望強烈，學習中會感到輕鬆愉快，從而有利於形成主動的、正確的學習方法。不斷地體嚐“發現”與“戰勝困難獲得成功”的喜悅，學生學好物理的信心就會越來越強．更為重要的是，由此可轉化為一種熱愛科學的素質和誌向，這對學生個性的發展具有重要的意義．
3．實驗是發展學生能力和使學生得到科學方法訓練的重要途徑
圖7-2表示學生在實驗活動中的信息流程．從這個流程可以看出實驗對培養學生各種能力的影響：通過閱讀實驗資料，培養著閱讀、自學能力；通過感覺器官接受形象和數據信息，並傳遞到大腦，一方麵進行思維加工，一方麵輸出反饋信息、控製觀察和操作器官，以獲取更為廣泛和深入的信息．這個過程可以培養觀察能力和手腦並用的能力；與此同時，在大腦中抽調出貯存的有關信息，進行更深入的思維加工，從而加強了思維能力的培養；此外，把思維加工的結果以語言和文字的形式表達出來，又培養著表達能力．由此可知，實驗是一種綜合的能力培養過程．
由於實驗是一種科學的方法，它能夠創造”最確實、最少受幹擾”、“保證過程以其純粹形態進行”的物理環境，它是理論密切聯係實際的學習過程，在這個過程中蘊藏著極其活躍的因素，能夠活化學生學到的物理知識，因此，實驗是對學生進行創造意識訓練和科學方法訓練的有效途徑．
4．實驗有利於培養學生良好的道德素養和科學作風
由於實驗本身是一個嚴格的科學過程，要想獲得實驗的成功，必須一絲不苟，來不得半點虛假，並且必須把各項活動安排得井井有條，這對培養學生實事求是的態度和嚴謹的科學作風十分有益，此外，在實驗過程中也不總是一帆風順的．它以很強的吸引力磨煉學生的意誌；加之實驗中存在著辯證唯物主義教育的豐富素材，這對學生科學世界觀的形成起著促進作用．我們不可低估實驗在這方麵的作用，從某種意義上說，實驗的這種作用較之於學生掌握一些具體的知識和技能更為重要，對於提高人的素質具有很大意義．
綜上所述，實驗在完成物理教學的任務中占有非常重要的地位，我們必須從培養社會主義現代化建設所需要的、有個性特征的、全麵發展的人才的高度來充分認識實驗教學的意義，切實改變某些不重視實驗的舊觀念，始終堅持以實驗為基礎的教學方向．
物理實驗的分類及各類實驗的作用
物理教學中的實驗，大體上可以分為如下幾類：（1）演示實驗（2）學生分組實驗；（3）課內小實驗；（4）課外實驗．將上述各類實驗與一定的教學手段配合就組成了各種實驗教學課型：例如，將演示實驗穿插在教師的講授過程中可組成演示講授課；將教師的演示與學生的討論結合可組成演示討論課；將教師的演示與學生的練習結合可組成演示習題課；將學生的小實驗穿插在課堂教學活動中，可組成“邊教邊實驗”或“邊學邊實驗”；將教師的指導貫穿在學生獨立操作的分組實驗過程中，就構成了學生分組實驗課型．各種實驗有各自的特點，各自的功能，實驗教學應當是各種實驗與各種教學手段有機結合的係統．應當根據物理教學的整體要求來選擇和組織實驗教學係統．下麵，將演示實驗、學生分組實驗和課內小實驗的特點和功能分別作一介紹．