物理实验类型及其训练技能：从实验仪器到数据分析

（一）按实验操作形式划分

1.演示实验

演示实验是穿插于课堂教学过程中的用于对教学内容辅以补充性作用的一种实验形式。一般由教师操作完成，或是由学生充当教师的助手，辅助教师完成；抑或是学生在教师的指导下，在全班同学面前完成实验操作。教师引导学生基于演示实验进行观察和分析，一方面能够调动学生的学习兴趣，另一方面能够让学生通过直观的实验体验，对知识形成感性认识，从而深化对物理概念和规律的理解，同时还能够培养学生的观察与思维能力。

实验的演示是教学的一部分，其目的在于帮助学生将抽象的物理知识形象化、生动化，让学生对规律的形成有一个理性的认知，便于对知识的理解和掌握。通常，在课堂中所进行的实验演示，操作都不会太过于复杂，旨在让学生通过实验的观察，获得一定的规律认知。作为教师，要保证实验所呈现的现象明晰、直观，便于学生观察，也要与教学内容有一定的关联性，能够充分说明问题所在。

2.分组实验

简单来说，就是将学生分成若干小组进行实验操作的活动。分组实验要求教师根据教学大纲的要求及课程标准的规定，科学合理地设计实验内容，引导学生确定实验操作程序和操作步骤，进而有计划地训练学生实验技能和习惯。分组实验突出了学生的合作意识和自主探究的精神。任何教学活动都不应该是对学生的放任不管，分组实验教学也是如此，虽然这一教学形式赋予了学生充分的自主权，但作为教师，也应该对学生们的实验过程进行适当的指导或帮助。鼓励学生独立完成实验操作，处理实验数据，还要引导学生对实验现象或结果做出适当的分析与总结，得出实验结论。

通过具体的实验操作，能够让学生了解基本实验仪器的构造、原理，学会仪器设备的使用，熟悉实验操作的程序和基本流程。分组实验的目的在于引导学生自主探索和验证物理规律。其价值在于既是培养学生探究能力与实验精神的主要途径，也是发展学生创造思维和进行科研启蒙教育的重要途径。

（二）按实验内容划分

1.探究实验

探究实验，一般是以学生的自主探究为主要形式的实验教学，主要是为了引导学生探索、发现物理规律，在探究中获得知识。探究实验一般由教师提出或在教师引导下由学生提出问题，设定好实验方案，在实验过程中给予学生充分的自主性，让其自行操作，在观察测量中完成实验，分析实验现象与结果，从而归纳总结，得出结论。(www.xing528.com)

2.验证实验

验证实验是对已有的规律及定律，通过实验的方式进行求证的过程。这类实验安排在相关的知识内容的学习之后。通过实验验证，对所收集的数据进行定量分析，从中得出结论。将所得结论用于与所要验证的定量的比较，看是否符合，若有出入，找出原因，加以修正，从而实现知识的巩固。这便是验证实验的目的之所在。

3.训练实验

训练实验，其教学目的在于让学生了解基本的测量仪器的操作与使用规范，熟悉实验操作的程序和步骤。即主要是对实验操作技能的训练。物理实验中，常见的实验仪器有游标卡尺、打点计时器、万用电表、示波器等。在进行训练实验时，需要强调各类仪器的操作规范，让学生熟悉并掌握正确操作和使用的方法和步骤，至于仪器的工作原理，了解即可。

4.测定实验

测定实验是为测定某一物理常数或物理量而进行的实验，这类实验的目的是让学生运用已经学过的知识和熟悉的器材，测定某些物理常数和物理量。例如，测定物质的密度、测定重力加速度、测定介质的折射率的实验。这类实验要求学生理解实验所依据的原理，明确实验的条件、步骤和过程。由于某些不可避免的客观因素的存在，故而允许所测量数据与真实数据存在一定的误差，只要误差在合理的范围内即可。

5.设计实验

这是一类开放性的实验，是按照实验目的及要求，自行安排的实验，能够最大限度地调动学生思维的能动性和创造性。这类实验对学生能力的要求较高，可作为选修性质的实验课程，供学生根据自身能力自由选择。教学大纲对这类实验没有具体规定。