本文格式為Word版，下載可任意編輯——物理試驗(yàn)在教學(xué)中的應(yīng)用摘要:物理試驗(yàn)?zāi)芙o學(xué)生提供感性的認(rèn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的觀測(cè)能力,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律,建立物理理論。

關(guān)鍵詞:物理試驗(yàn)觀測(cè)能力物理理論

物理學(xué)是以試驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),試驗(yàn)始終是研究物理學(xué)的重要方法,因此在中學(xué)物理教學(xué)中試驗(yàn)是重要的教學(xué)方法,通過(guò)演示試驗(yàn)不僅能提供學(xué)生對(duì)所研究的物理現(xiàn)象的感性材料,培養(yǎng)學(xué)生的觀測(cè)能力,而且還可以使學(xué)生獲得一定的試驗(yàn)技能,培養(yǎng)學(xué)生的試驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

物理試驗(yàn)使指人們根據(jù)研究的目的,利用科學(xué)儀器設(shè)備人為的控制或模擬物理現(xiàn)象,排除干擾,突出主要因素,在最有利的條件下研究物理規(guī)律的一種活動(dòng)。物理試驗(yàn)可以簡(jiǎn)化和純化研究過(guò)程;可以加強(qiáng)研究條件;可以加速或延緩物理過(guò)程;可以重復(fù)再現(xiàn)物理過(guò)程;可以對(duì)物理現(xiàn)象或過(guò)程進(jìn)行定量研究?？偠灾?物理試驗(yàn)在物理教學(xué)中有十分重要的作用。下面從以下幾點(diǎn)加以說(shuō)明:

一、物理試驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生的觀測(cè)能力

教師在演示試驗(yàn)中,首先要讓學(xué)生明確試驗(yàn)觀測(cè)的目的,其次要讓學(xué)生觀測(cè)試驗(yàn)的裝置,認(rèn)真觀測(cè)試驗(yàn)儀器的初始狀態(tài),了解各部分儀器、儀表的作用與功能,使學(xué)生對(duì)觀測(cè)的目的,試驗(yàn)的儀器裝置有一個(gè)整體認(rèn)識(shí)。第三,要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀測(cè)試驗(yàn)現(xiàn)象的發(fā)生和變化過(guò)程,紀(jì)錄試驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)論,教師還要帶領(lǐng)學(xué)生分析思考逐步形成理論。這樣,學(xué)生的觀測(cè)能力得到了培養(yǎng),對(duì)理論知識(shí)建立的過(guò)程有了較明白的認(rèn)識(shí),使知識(shí)具體化,幫助學(xué)生理解較抽象的理論物理知識(shí),能夠使其久久留與腦海之中,保持較長(zhǎng)的記憶時(shí)間。

為了加強(qiáng)演示試驗(yàn)的效果,培養(yǎng)學(xué)生的觀測(cè)能力,教師可以在演示試驗(yàn)前或演示試驗(yàn)過(guò)程中,提出一些思考性的問(wèn)題,以便引導(dǎo)學(xué)生觀測(cè)試驗(yàn)中發(fā)生的現(xiàn)象及現(xiàn)象變化過(guò)程,把學(xué)生的無(wú)意注意轉(zhuǎn)化為有意注意,引導(dǎo)學(xué)生集中注意力觀測(cè)最需要觀測(cè)的事物,并在演示試驗(yàn)過(guò)程中指導(dǎo)學(xué)生觀測(cè)方法,以及觀測(cè)中應(yīng)注意的問(wèn)題。

在演示試驗(yàn)的觀測(cè)訓(xùn)練中可以逐步減少教師的指導(dǎo),從開(kāi)始時(shí)試驗(yàn)前做詳細(xì)的指導(dǎo)觀測(cè)逐步地變?yōu)橛兄攸c(diǎn)地指導(dǎo)觀測(cè)。經(jīng)過(guò)這樣反復(fù)屢屢的訓(xùn)練,即可不斷提高學(xué)生的觀測(cè)能力。

二、通過(guò)物理試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律,建立物理理論

在物理學(xué)中,物理規(guī)律一般都是通過(guò)試驗(yàn)總結(jié)出來(lái)的。一些物理學(xué)家為了摸索自然的規(guī)律,不惜從事十年數(shù)十年的艱苦試驗(yàn),有的還要冒著生命的危險(xiǎn)來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)研究。例如法拉第電磁感應(yīng)定律是經(jīng)過(guò)十年的試驗(yàn)摸索才發(fā)現(xiàn)的,在此之前1820年奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),這使擅長(zhǎng)思考的法拉第由此得到啟發(fā)并提出“磁轉(zhuǎn)化為電〞的設(shè)想,1822年法拉第就開(kāi)始了艱苦漫長(zhǎng)的轉(zhuǎn)磁為電的研究,經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次的試驗(yàn),終究在1831年發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,接著又進(jìn)行了一系列的試驗(yàn)研究,最終成功的實(shí)現(xiàn)了磁轉(zhuǎn)化為電的設(shè)想,并經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的試驗(yàn)摸索,總結(jié)出了法拉第電磁感應(yīng)定律,開(kāi)創(chuàng)了人類(lèi)的電氣化時(shí)代?？梢哉f(shuō)科學(xué)試驗(yàn)是人們認(rèn)識(shí)自然,改造自然的重要途徑。由于人們只有通過(guò)變革自然界的活動(dòng)才能獲得關(guān)于自然界的現(xiàn)象和本質(zhì)的種種感性材料,并在概括大量感性材料的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)規(guī)律和建立理論。

三、通過(guò)物理試驗(yàn)可以驗(yàn)證物理假說(shuō),檢驗(yàn)物理理論

通過(guò)試驗(yàn)不僅可以發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律,建立物理理論,而且還能驗(yàn)證物理假說(shuō),檢查物理理論的真?zhèn)?。因?試驗(yàn)既是建立理論的源泉,又是檢驗(yàn)理論真理性的標(biāo)準(zhǔn)。例如1956年李政道、楊振寧提出的“弱作用下宇稱不守恒〞的假說(shuō),在被吳健雄的鈷—60試驗(yàn)驗(yàn)證后,才被公認(rèn)。另一方面一些物理理論被試驗(yàn)檢驗(yàn)后不得不拋棄,如亞里士多德的“落體觀念〞在統(tǒng)治了物理學(xué)兩千多年后被伽利略的試驗(yàn)證明是錯(cuò)誤的而被人們拋棄。

四、通過(guò)試驗(yàn)完善理論體系,發(fā)展物理理論

通過(guò)試驗(yàn)?zāi)懿粩嗟赝晟评碚擉w系,發(fā)展物理理論。例如19世紀(jì)末20世紀(jì)初,人們相繼發(fā)現(xiàn)了X射線、電子、自然放射性現(xiàn)象等用經(jīng)典物理學(xué)無(wú)法解釋的試驗(yàn)事實(shí),預(yù)報(bào)了新的物理理論的即將誕生。麥克爾遜—莫雷試驗(yàn)否定了以太的存在,導(dǎo)致了相對(duì)論的建立,黑體輻射的試驗(yàn)事實(shí)最終導(dǎo)致了量子力學(xué)的產(chǎn)生。

在中學(xué)教學(xué)過(guò)程中的試驗(yàn)多為演示試驗(yàn)、邊講邊試驗(yàn)、分組試驗(yàn),無(wú)論是哪一種試驗(yàn)都有利于培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理的濃重興趣,有利于學(xué)生注意力的集中,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性,有利于學(xué)生更好的了解教材,把握教材,通過(guò)各種感覺(jué)獲得更多的直接經(jīng)