一、中学物理实验的地位

1.中学物理实验是重要的教学内容

物理学是以实验为基础的科学，故物理实验是学生学习的重要内容。常规实验教学主要包括基本实验原理、基本实验方法、基本实验技能的教学；探究性实验除具有上述基本实验的教学内容外，更注重学生的探究过程。通过科学探究，让学生体验科学家从事科学研究的过程，体验从事科学研究过程中失败的沮丧和成功的喜悦，并使学生获得科学研究最基本的技能训练，培养学生的科学态度。因此，教学的三维目标可以在实验教学中得到很好的体现。

2.中学物理实验是很好的教学方法

教学方法有多种形式，如常用的教学方法有讲授法、演示法、实验法、讨论法、探究法、辅导练习法、参观法、发现法、多媒体教学法等。在物理课的教学方法中，演示法与实验法无疑是非常重要的教学方法。实验法具有直观明了的特点，有“千言万语说不清，一做实验便分明”的功效。实验法常常与其他教学方法相结合，在教学中能取得很好的教学效果。

3.中学物理实验是重要的教学手段

教学手段主要是指教师用以培养学生知识与能力的一切材料、工具、器材和设备。实验器材和设备显然是科学教学的重要手段。尽管目前发达的多媒体技术为模拟实验提供了条件，也取得了非常好的教学效果，但无论哪种教学手段，都无法取代实验这一教学手段。然而令人担忧的是目前存在用多媒体模拟实验取代真实实验的现象，有些教师通过多媒体课件中的模拟实验直接得出实验结论，这种做法显然是不科学的，严重违背了物理学和物理学教学的本质。

二、中学物理实验教学的作用

1.激发学生的学习兴趣

兴趣是最好的老师，是成才的催化剂。良好的学习兴趣是求知欲的源泉，是思维的动力。只有有了学习的兴趣，才谈得上学习的积极性，主动性和创造性。中学生好奇心强，富于幻想，容易接受新兴事物，因此中学阶段是最容易培养学生学习兴趣的时候。学生时代的兴趣与爱好，对人的一生都有着深远的影响。

第一，物理实验教学可以激发直接兴趣。中学生的思维方式以形象思维为主，对新鲜事物有很强的好奇心，还有好动的特点。而实验具有真实、直观、形象、生动和有趣的特点，因此能深深吸引学生，容易激发学生的直接兴趣，并能充分满足学生好动的心理需求。有趣、新颖甚至奇特的实验现象，往往能使学生兴趣盎然，而且能促使学生思考。例如“水柱顶球”实验，找一根水管和一支筒径比水管略小的针筒。将水管的一端套在水龙头上，另一端套在针筒上，打开水龙头，让水从针筒针头处竖直向上冲出。将乒乓球置于针筒的正上方，松手后乒乓球会被水柱冲到离针筒约1m高处，在水柱上快速跳动并旋转，却不会掉下。这个现象大大出乎学生意料，能使学生产生强烈的求知欲。

第二，物理实验教学可以提高简间接兴趣。实验是一种有目的性的操作行为，也是一种实践活动。在做实验前，学生对实验结果往往有很多的猜测，学生为了探求实验的结果，也会投入到并不十分有趣的甚至是艰难的实验中。通过实验，学生不断体会到发现并克服困难、解决问题获得成功后的喜悦，从而激发兴趣、增强信心、提高学习的欲望，进而转化为一种热爱科学的素质和志向。

可见实验是引导学生热爱物理学的有效途径之一。兴趣往往是他们学习的直接动力，然后成为爱好和志趣，以致发展为惊人的勤奋和百折不挠的毅力。兴趣爱好和求知欲既是学生获得知识和发展能力的前提，又是其获得知识和发展能力的结果。

2.加强学生科学方法的训练

中学物理课的实验虽然简单，但很多实验都注重物理学发展的过程，使学生能在较短的时间内跨越科学历史的长河。在实验的过程中，学生像科学家一样去观察周围的事物，用实验的方法验证事物的属性，发现事物的变化、联系和规律。因此，通过实验活动，能使学生获得物理学研究方法的训练。

例如，“钱罐”实验就可加强学生科学方法的训练。提供给学生一个装满硬币的密封容器，然后让学生探究钱罐中有多少钱。条件是可以用一些基本的测量工具，但不能打开容器数钱。有学生想到先称容器的质量，再称出若干硬币的总质量并求出一个硬币的质量的平均值，然后进行估算。也有部分学生想到是先测出容器的容积及一枚硬币的平均体积，扣除容器内空隙部分的估算体积后再相除估算。还有学生做了一个和教师提供的钱罐相同的复制品，然后再数该容器内的钱。出乎意料的是，有同学已用前面的方法找到了问题的答案，然后又拿着钱罐跑到走廊上，让过往的人猜有多少钱，然后对各种回答取平均值。活动的最后环节是评价，实验成绩是根据得到答案的方法来评定，而不是根据答案本身来评定。在这一探究活动中，测质量与体积采用的是科学测量的方法；做一个复制品采用的是建立模型的方法；对别人的回答取平均值的方法并不是科学的方法，而是社会调查中常用的统计方法。上述活动虽然简单，却使学生得到了科学方法的训练。

3.促进学生科学知识的掌握

第一，中学物理实验为学生提供了感性认识的材料。理性认识是在感性认识的基础上建立起来的。要形成感性认识，就必须让学生感知各种科学现象。科学实验，能使学生获得丰富的感性认识，进行“去粗取精，去伪存真，由此及彼，由表及里”的思维加工，逐步培养学生具体、全面、深入的认识物质及其变化的本质和内在的规律性，使学生的思维从表象到本质，从感性认识到理性认识，从而使学生理解和掌握科学概念与规律。例如，人们生活在空气里，却很难感受到大气压强的存在，如果通过做“覆杯实验”和“马德堡半球”模拟试验把大气压存在的事实展现在学生眼前，学生对这一概念就易于理解和掌握了；在讲授压力作用效果与受力面积之间的关系时，让学生拿一根一端削尖而另一端较平的铅笔，左右手分别挤压铅笔的两端，并让他们说出自己的感觉。学生通过自己感受实验效果，对“压力的作用效果与受力面积有关”就会有非常深刻的认识。

第二，中学物理实验为学生提供了理论联系实际的有效途径。科学实验是一种理论联系实际的实践活动。通过实验，学生可以运用知识，在运用中巩固并深刻理解与掌握知识。如果没有实验而将科学知识强行注入学生的头脑中，则知识与实践分离，学生难以形成长久的记忆，所学到的只是也是片面的、僵化的。有人说：“我听了，忘记了；我看了，记住了；我做了，理解了。”这是对实验与掌握知识的关系的形象概括。在实验中，运用理论与实践、具体与抽象相统一的教学原则，通过学生的亲自实践，主动去探索并获取新知识，这是使学生牢固掌握知识的有效途径，同时也是教师突破教学难点，突出教学重点，完成教学任务，提高教学质量的有效保证。

4.培养学生多方面的能力

实验过程一般包括实验设计、实验操作、实验观察记录、数据分析与处理、得出结论和误差分析等步骤，完成每一个步骤，学生都必须具备一定的实验能力。然而，能力不是靠教师的讲解来获得的，必须在相应的实践活动中得以培养，故学生的实验能力必须在实验过程中培养。

实验设计，能培养学生的思维能力与创造能力；实验观察，能培养学生的观察能力；实验操作，能培养学生的组织能力、动手能力和解决问题的能力等；信息分析与处理，能培养学生的思维能力和运用数学的能力；研究原因、结果和形成概念的过程，能培养学生分析、归纳等逻辑思维能力；误差原因分析，能培养学生的分析能力；探究性试验，能培养学生的科学探究能力。由此可见，科学实验能培养学生多方面的能力。

5.培养学生的科学态度与科学精神

认真的科学态度，严谨的科学作风，不畏困难的科学精神，是一名科技工作者必须具备的优良品质，也是从事任何一种工作要取得成功的必要条件。中学物理课程中的实验，正是培养学生 这种优良品质的重要阵地。

在实验的过程中，要求学生忠于实验数据，尊重客观事实，不能有丝毫的弄虚作假行为，使学生逐步养成严格遵守实验操作规程的习惯，并树立科学的实事求是的态度。实验过程往往不是一帆风顺的，要求学生善始善终，不怕挫折，使学生充分体验实验过程的艰辛和成功的喜悦。因此，通过长期的实验教学，不仅能培养学生实事求是的科学态度和严谨细致的工作作风，而且还能培养学生坚韧不拔、探求真理的科学精神。此外，实验教学还有利于培养学生团结协作，勤俭节约，爱护环境等科学素质。