时间：2023-07-02 09:37:45
引言：易发表网凭借丰富的文秘实践，为您精心挑选了九篇初中物理的几种实验方法范例。如需获取更多原创内容，可随时联系我们的客服老师。
一、控制变量法
控制变量法是初中物理实验中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一。所谓控制变量法是指为了研究物理量同影响它的多个因素中的一个因素的关系，可将除了这个因素以外的其它因素人为地控制起来，使其保持不变，再比较、研究该物理量与该因素之间的关系，得出结论，然后再综合起来得出规律的方法。这种方法在整个初中物理实验中的应用比较普遍。例如人教版《物理》教科书第一章第一节关于探究声是怎样传播的实验中，就开始渗透控制变量的思想。因为固体、液体和气体都是传声的介质，我们逐一研究它们分别可以传声时，就必须控制其它两个因素。在初中物理中，探究影响导体电阻大小的因素、电流跟电压电阻的关系、影响电磁铁磁性强弱的因素、影响滑动摩擦力大小的因素、决定压力作用效果的因素等等实验，都运用了控制变量法。
二、转换法
有的物理量不便于直接测量，有的物理现象不便于直接观察，通过转换为容易测量到与之相等或与之相关联的物理现象，从而获得结论的方法。例如，在研究电热的功率与电阻关系的实验中，电流通过阻值不等的两根电阻丝产生的热量无法直接观测和比较，而我们通过转换为让煤油吸热，观察煤油温度变化情况，从而推导出那个电阻放热多。在初中物理实验中，利用软细绳测量地图上铁路线上的长度、刻度尺和三角板配合测量硬币的直径、圆锥的高等，都运用了转换法的思想。
三、类比法
类比法是一种推理方法。为了把要表达的物理问题说清楚明白，往往用具体的、有形的、人们所熟知的事物来类比要说明的那些抽象的、无形的、陌生的事物，通过借助于一个比较熟悉的对象的某些特征，去理解和掌握另一个有相似性的对象的某些特征。如：在研究电压的作用时，借助于看得见而学生比较熟悉的“水压形成水流”的实验作类比，来揭示电压是形成电流的原因。又比如在研究通电螺线管的磁场的实验中，为准确记忆通电螺线管的北极与电流方向的关系，以紧握的右拳头类比为螺线管，四指为线圈并指向电流的方向，则大拇指所指的一端为北极。这样形象直观很容易被学生理解记忆牢固。当然，这里还可以用其他方式来类比，充分发挥学生的主观能动性，还可以找到更符合学生实际的类比方法。
四、等效替代法
等效替代法是指在研究某一个物理现象和规律中，因实验本身的特殊限制或因实验器材等限制，不可以或很难直接揭示物理本质，而采取与之相似或有共同特征的等效现象来替代的方法。这种方法若运用恰当，不仅能顺利得出结论，而且容易被学生接受和理解。例如，在探究平面镜成像规律的实验中，用玻璃板替代了平面镜，因两者在成像特征上有共同之处，容易使学生接受，而玻璃板又是透明的，能通过它观察到玻璃板后面的蜡烛，便于研究像的特点，揭示出规律。在学习伏安法测电阻之后，我们可以要求学生设计一个实验，在上述实验中缺少电压表或电流表，其它器材不变，另有一个已知阻值的定值电阻供选用，要求测出未知电阻，应该怎么办？学生就可以用等效替代的思想进行设计了。
五、图象法
图象是一个数学概念，用来表示一个量随另一个量的变化关系，很直观。由于物理学中经常要研究一个物理量随另一个物理量的变化情况，因此图象在物理中有着广泛的应用。在实验中，运用图象来处理实验数据，探究内在的物理规律。如：在探究固体熔化时温度的变化规律和水的沸腾情况的实验中，就是运用图象法来处理数据的。它形象直观地表示了物质温度的变化情况，学生在亲历实验自主得出数据的基础上，通过描点、连线绘出图象就能准确地把握住晶体和非晶体的熔化特点、液体的沸腾特点了。在其他的实验中，教师也可以有意识地引导学生采用图象来处理数据。例如在探究电阻上的电流跟电压的关系、同种物质所受重力大小跟质量的关系等实验中都运用到图像法。
六、理想化方法
一、控制变量法
分析：一个物理量可能要受到多个物理量因素的影响和制约，那么在讨论这个物理量与其中某个因素的关系时，需要先控制其它的另几个因素不变，来确定相关物理量之间的关系，这种方法即“控制变量法”。
二、转换法
分析：对于不易研究或不好直接研究的物理问题，而是通过研究其表现出来的现象、效应、作用效果间接研究问题的的方法叫“转换法”。
三、等效法
分析：所谓“等效法”就是在特定的某种意义上，在保证效果相同的前提下，将陌生的、复杂的、难处理的问题转换成熟悉的、容易的、易处理的一种方法。
四、类比法
分析：两类不同事物之间某种关系上的相似叫类似，从两类不同事物之间找出某些相似的关系的思维方法，叫类比。借助类比，常能创造性地解决一些十分陌生、十分困难的问题，在物理学中，现象、属性、概念、规律、理论和描述手段等涉及的种种关系，都可以是类比的对象。
五、假想模型法
分析：为了研究的需要，把物理实体或物理过程经过科学抽象转化为一定的模型，这种转化忽略了一些次要因素，突出主要因素，所以这种模型又叫“理想模型”。它是物理教学的基础，可使物理教学简单化，形象直观化，又可使具体问题普遍化，便于学生发挥抽象思维、形象思维、发散思维。场是客观存在的一种特殊物质。如“磁感线”并不存在，是为了描述磁场而假想引入的。“磁感线”是假想的物理模型，用“磁感线”描述磁场的这种方法是“假想模型法”。光是客观存在的，“光线”并不存在，是为了研究光的传播而假想引入的，也是“假想模型法”。
六、实验推理法
【关键词】浅谈初中物理实验教学设计的基本方法
在实验教学中，由于题目给出了全部实验器材和所有相关量，使实验定位在电阻或电阻率的测定上，又大大降低了实验难度，只属于局部设计型实验.无论命题者出于何种考虑，设计型实验毕竟半遮半掩地出现了，这多少给教学工作者提了个醒.
一、加强实验设计教学
著名核物理学家钱三强先生在为郭奕玲、沈慧君编著的《物理学史》所作的序中，曾严厉指出：“今天我们科学界有一个弱点，这就是思想不很活泼，这也许跟大家过去受的教育有一定关系……”我们常常教育学生“应该……”“必须……”；我们的考试题目常常不惜笔墨描述背景、附加条件，最后只有一个小小的空格“是……”.这样培养选的人才在学校是好学生，步入社会是好职员，大脑中只是机械地跳动着两个问题：“你要我做什么？你要我怎么做？”工作常常：“完成”的相当漂亮，但思想僵化，毫无创见.这正是我们的悲哀！长期以来的这种教育选拔模式，致使我们现在仍只能在很羞涩地提到几个美籍华人时才有一种借来的荣光与自豪！
思想不活跃，是因为我们给了学生太多的“必须”的限制；思想僵化，是因为我们留给学生太少的“可能”的余地.实验设计的教学，正是活跃思想，培养能力的一种好方法，授以实验的基本方法，让学生自己去考虑有哪些可能的做法，自己会怎么做.
二、实验设计的基本方法
题目或课题要求测定什么物理量，或要求验证、探索什么规律，这是实验的目的，是实验设计的出发点.实验目的明确后，应用所学知识，广泛联系，看看该物理量或物理规律在哪些内容中出现过，与哪些物理现象有关，与哪些物理量有直接的联系.对于测量型实验，被测量通过什么规律需用哪些物理量来定量地表示；对于验证型实验，在相应的物理现象中，怎样的定量关系成立，才能达到验证规律的目的；对于探索型实验，在相应的物理现象中，涉及哪些物理量……这些都是应首先分析的.
举例来说，要测定地球表面附近的重力加速度，我们就应检索：在所学知识范围内，哪些内容涉及到重力加速度，它与其他物理量有何定量关系，并一一罗列出来：
（1）在静力学中，静止物体对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力大小就等于重力，即T=N=mg.若T（或N）和m能测出，则重力加速度g可测定.
（2）在超重或失重（但不完全失重）系统中，F-mg=±ma.若F、a和m可测出，则重力加速度g可测定.
（3）在运动学中，物体从光滑斜面上由静止下滑，s=12gsinθt2.若s、θ和t可测定，则重力加速度g也可测定.
（4）在运动学中，物体从粗糙斜面上由静止下滑，s=12（gsinθ-μgcosθ）t2.若s、θ、μ和t可测，则重力加速度g也可测定.
（5）自由落体运动中，h=12gt2.若h和t可测出，则重力加速度g也可测定.
（6）用重力加速度测定仪测定.
（7）在平抛运动中，竖直方向在连续相等的时间内位移之差Δy=gt2.若Δy和t可测，重力加速度g同样可以测出.
（8）在斜抛运动中，水平射程可以表示为x=v02sin2θ/g.若x、v0和θ可测出，则重力加速度g也可测出.
（9）单摆做简谐振动时，其周期可以表示为T=2πl/g.若T和l可测，则g可测.
（10）在焦耳测定热功当量的实验中，若能测出水的质量和升高的温度，算出水增加的内能，再测出重物的质量和下落的高度，同样可测定重力加速度.
三、选择方案，简便精确
对于每一个实验目标，都可能存在多条思路、多种方案.教材中关于某个实验目标的实验方案，也只是众多方案中的一种，而且不一定是最好的一种，而只是较可行的一种.那么在众多实验方案中，我们应如何选择呢？一般来说，选择实验方案主要有三条原则：
简便性原则即要求所选方案原理简单、操作简便，各量易测.应尽量避免实施那些原理复杂、操作繁琐和被测量不易直接测量的实验方案.
可行性原则实验方案的实施要安全可靠，不会对人身和器材造成危害；所需装置和器材要易于置备，不能脱离实际，不能超出现有条件.
精确性原则不同的实验方案，其实验原理、所用仪器以及实验重复性等方面所引入的误差是不同的.在选择方案时，应对各种可能的方案进行初步的误差分析，尽可能选用精确度高的实验方案.
四、依据方案，选定器材
实验方案选定之后，考虑该方案需要哪些装置，被测量与哪些物理量有直接的定量关系，这些物理量分别需用什么仪器来测定，从而确定整个实验需要哪些器材.在“用单摆测定重力加速度”的实验中，是利用单摆装置来进行实验的，故需铁架台、细线和摆球等来组装单摆.重力加速度可表示为g=4π2l/T2，周期需用秒表测定；摆长l是从悬点到摆球中心的距离，因此需用米尺和游标卡尺分别测定摆线长度l和摆球直径d.从实验原理表达式可以看出，实验与摆球质量无关，故毋需使用天平。
一、光学显微镜观察.适用于观察生物微观结构，如细胞结构，包括光镜下看到的各种细胞器.
要求学生熟练掌握显微镜的使用技术. 其中涉及考查方面有：（1）低倍镜（4X、10X）的使用方法.（2）高倍镜（40X）的使用方法.（3）显微镜的放大倍数.显微镜放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数.（4）血球计数板计数法.（5）制作临时装片、切片和涂片.适用于显微观察，凡需在显微镜下观察的生物材料，必须先制成临时装片、切片和涂片.
例在观察显微镜时，经常遇到以下5种现象：（1）视野亮度晃眼；（2）
对光时视野中出现窗棂、树影等物现象；（3）只见视野不见图像；（4）图像结构不完整，试分析出现这些现象的可能原因，并提出排除方法.
析（1）视野亮度晃眼，可能原因：①反光镜直射强光源；②光照到通光孔上缘.排除方法：①用平面镜斜对光源；②挪镜.（2）对光时视野中出现其他物象，其可能原因是镜筒太高或太低，调节一下镜筒即可消除.（3）
只见视野不见图像，可能是操作不仔细，低倍镜头偏于一旁.排除方法：将低倍镜头对准通光孔.（4）图像结构不完整的可能原因是未根据材料的不同折光性用光，应调节光圈使透明度一致.
二、物理和化学分析技术
具体技术包括：
1.分离技术.分离技术主要是利用物理学和化学的原理建立起来的各种分离、纯化方法.常用的分离技术有以下几种：
（1）研磨、过滤.适用于从生物组织中提取物质，如酶、色素等，要求学生熟练掌握研磨、过滤的方法，如研磨时要先将生物材料切碎，然后加入摩擦剂（常用二氧化硅）、提取液及其必要物质，充分研磨之后，往往要进行过滤，以除去渣滓，所用过滤器具则根据需要或根据试题中提供的器材加以选用，如可用滤纸、纱布、脱脂棉、尼龙布等等.SiO2，由于过滤只是粗略地去掉渣滓，因此为了提高速度并使实验明显，一般不选用滤纸，而是选用脱脂棉.
（2）层析法.适用于溶液中物质的分离.主要步骤包括制备滤纸条，画滤液细线，层析分离.
2.测定技术.
包括：（1）定性测定――比色法.从细胞组织中，鉴定有机物的常用比色法，参见下表.
成分试剂作用颜色反应
还原糖斐林（Fehling）试剂使自由醛或酮基的糖氧化产生棕红色Cu2O沉淀
蛋白质双缩脲试剂肽键在碱性环境中与CuSO4结合产生红紫色的络合物
淀粉碘液淀粉与碘结合蓝色反应
脂肪苏丹Ⅲ酒精溶液脂肪与苏丹Ⅲ结合红色反应
维生素A三氯化锑一氯仿溶液与SbCl3作用蓝色反应
维生素B1重氮化氨基苯磺酸溶液在碱性溶液中发生作用红色反应
核酸亚硫酸复红溶液与DNA发生作用呈红色或紫色
（2）定量测定――滴定法.
（3）同位素示踪技术.同位素示踪技术可用于物质代谢以及其他实验中以了解物质来源或去向，或者区分事情结果是由于此还是彼的缘故.如光合作用光反应产物――氧气中的氧的来源，二氧化碳形成葡萄糖的途径，确定谁是遗传物质的噬菌体浸染细菌的实验等
典型例题
例1 叶绿体中色素的提取和分离：
（1）提取和分离叶绿体的色素，可采用方法.
（2）用毛细吸管在滤纸上划出滤液细线时，线条越细越好，这样可以避免 ，以便取得较好的 .
（3）叶绿体b为黄绿色，层折后的位置是在滤纸条的 .
（4）实验应尽量在通风处进行，实验后一定要将手洗净，这是因为 .
析提取和分离叶绿体中的色素可采用纸层析法.在点样划线时，越细越好，这样可避免色素带之间部分重叠，以便取得较好的分离效果.层析后，滤纸条上自上而下有4条色素带.因为该实验使用了苯、丙酮等有毒化学药品，实验时应通风，实验后要洗手，确保安全.
三、微生物培养技术
主要考查培养基的制作技术.培养基的制作过程如下：（1）配制液体培养基 .（2）配制固定培养基.（3）调整 pH.（4）过滤分装.（5）灭菌.
典型例题
例将10 mL酵母液放在适宜温度下培养，并于不同时间内等量均匀取样4次，分别测定样品中酵母菌的数量和pH，结果如下表.请分析回答.
样品酶母菌数量（个/mm3）pH
（1）表中样品的取样先后次序为 .
（2）对酵母菌而言，100 mL该培养液的环境负荷量为 个.
（3）若第5次均匀取样时，样品中的酵母菌数量为760个/mm3.产生这一结果的原因是 .
析（1）根据样品菌数，越在先菌数越少，由此取样顺序为2、4、1、3.（2）经过培养10mL培养液中有菌数1210个/mm3，环境负荷量应为1.21×107.（3）培养液中的营养物质不断被消耗，pH减小，部分酵母菌因营养缺乏不适应而死亡并解体.
注：材料为培养的啤酒酵母.
四、植物解剖与生理测定技术
技术包括：各种器官解剖与观察方法、徒手切片技术、光合作用强度的测定方法.
典型例题
例有人设计了一个实验来证明光合作用需要CO2，他在两支试管里装入蓝色的BTB溶液（这种溶液在酸性条件下呈黄色，碱性条件下呈蓝色），向管内吹入CO2，溶液都变为黄色.在1号管内加入绿色水草，放在阳光下，2号管内也加入绿色水草，用黑纸包起来.如后，发现1号管内BTB液变蓝，2号管内液体仍然黄色.因此，他认为这个实验可以证明光合作用需要CO2.
有人认为这个实验不够严密，你认为如何在上述实验装置的基础上加以改进，就可以使实验更加严密地说明光合作用需要CO2？ .
析应增加1支黄色BTB液的试管中不放水草，但是照光，排除BTB液遇光变色的可能.
五、孟德尔性状的遗传分析技术
主要技术包括：1.果蝇的单因子实验方法.选取具有一对相对性状的果蝇（长翅与残翅或灰身与黑身）进行杂交和测交，观察杂种后代相对性状的遗传表现，从而验证孟德尔分离规律.2.性状分离比的模拟实验方法.孟德尔的遗传规律符合概率的基本原理.通过人工模拟形成配子时等位基因的分离，以及受精时雌雄配子的随机结合过程，便可验证基因的分离规律.
典型例题
例在番茄中真实遗传的紫茎、缺刻叶植株（AACC）与真实遗传的绿茎、马铃薯叶植株（aacc）杂交，F2结果如下：
紫茎缺刻叶紫茎马铃薯叶绿茎缺刻叶绿茎马铃薯叶
247908334
（1）在总共454株F2中，计算4种表型的预期数.
（2）问这两基因是否是自由组合的？
析 （1）按基因的自由组合规律，两对相对性状条本杂交，F2的4种表型分离比应为9∶3∶3∶1，这样4种表型的预期数应为256∶85∶85∶28.（2）这两对
六、生态和环境考查技术
该技术主要包括：1、种群密度的测定技术.主要包括双子叶草本植物种群密度的测定方法和昆虫种群密度的测定方法.
典型例题
[关键词]浅层；岩石物理建模；横波速度估算；叠前反演；储层识别
中图分类号：TD327.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）36-0264-01
DLJ地区的馆三段河流相储层紧邻临南生油洼陷，是油气运聚的主要指向区，由于临邑断层的长期活动，中浅层油气成藏条件优越，成为惠民地区重要的油气富集区。该区域河流相储层砂体横向变化快，平面展布不清晰，受到多种岩性弹性特征相似和复杂构造的影响，单靠一般的地震储层预测方法多解性高，给下一步的勘探开发造成一定困难。
2015年DLJ地区进行了地震资料的目标处理，进一步精细刻画了构造，提高了地震资料品质，为后续的储层预测工作提供了好的资料基础。但是储层厚度薄，横向变化快的难点，仍需要寻找行之有效的方法进行解决，多个与储层相关的敏感弹性参数的组合应用可以达到进一步提高储层描述的精度的目的。叠前反演是目前较成熟可靠的地层弹性参数求取方法，而工区内却没有相关的横波速度数据。基于此，本文采用以岩石物理建模为基础的横波速度估算方法和叠前反演泊松比等敏感弹性阻抗数据体对储层进行了精细描述。
1 横波速度估算的方法原理
目前，单一弹性参数已不能满足岩性油藏的勘探需要，因此纵波速度，横波速度、密度等多种弹性参数的参数组合在储层岩性、物性研究等方面有着重要应用.在DLJ工区内没有横波速度测井资料，因而准确估算求取横波速度是敏感参数分析、构建叠前反演弹性参数与油藏参数关系以及准确储层预测的关键。
基于Gassmann岩石物理模型及数学方程的转换推导，正、反演计算得到横波速度的原理与过程包括以下几个部分：①储层矿物成分主要以石英、长石、粘土矿物为主，根据Voigt-Reuss-Hill平均模型，对于任意己知各矿物组分体积含量和弹性模量的岩石，计算其等效模量的平均公式为：
（1）
式中，M为岩石矿物的等效弹性模量，为各组成成分的弹性模量，为第i个组成成分的体积含量，a为常数，在-1和+1之间。
Hill（1952）提出了将Voigt上限和Reuss下限取算术平均值的办法，即Voigt-Reuss-Hill（V.R.H）平均模型，V-R-H模型可用于根据岩石的孔隙度和各组分矿物的体积模量及体积含量，进而用来估算基质矿物（颗粒）部分的有效体积模量。②基于含水饱和度和孔隙度等测井信息，应用流体混合理论，得到混合流体弹性模量。③反演获得岩石矿物组分的弹性模量后，在给出初始参数后，可用K-T方程来估算初始干岩石骨架弹性模量。④利用岩石物理理论Gassmann模型正演模拟，公式为：
（2）
其中，为介质总体积模量，为骨架体积模量，为基质（颗粒）体积模量，为孔隙流体体积模量，为介质总剪切模量，为骨架剪切模量。
最终用岩石弹性模量（砂岩、泥岩、流体弹性模量）与岩石物性参数（密度、纵波速度）关系迭代计算出岩石横波速度。
计算过程中要用实测纵波、密度与估算纵波速度和密度进行对比，如果不同则修改岩石物理模型及参数，多次反复最终确保得到弹性参数与实测参数接近。
2 敏感弹性参数分析
据测井资料和岩石物理理论，再考虑工区覆盖广、测井曲线全和探井关注程度估算了L93、L12、L981、L99、T10、LX111、TX19等10余口井横波速度、纵波阻抗、横波阻抗、拉梅参数*密度、剪切模量*密度、泊松比、纵横比等常用的弹性参数，为分析储层与油藏相关性好的敏感参数和叠前反演提供了丰富的基础资料。
利用数据交汇分析技术对纵波速度、横波速度、泊松比、纵横波速度比等弹性参数岩性敏感性进行了分析，如图1（a）所示，对单参数来说，只依靠纵波阻抗区分岩性的能力有限，砂质泥岩和泥质砂岩有大范围的叠置。图1（c）泊松比相比其他弹性参数对岩性更敏感，储层岩性区分要别其他参数图1（b）更好。双参数交汇要比单参数对储层识别效果更好，其中纵波速度和泊松比交汇对于储层与围岩区分效果更好。
3 敏感弹性参数反演与应用效果
叠前反演是以测井数据为约束信息，利用地震多入射角度的分角度叠加数据为基础，以平面波非垂直入射理论为指导的地层多弹性参数求取技术。采用了高精度反演方法对Zoeppritz方程直接求解建立反射系数与纵、横波速度、介质密度关系，导出Zoeppritz方程和与储层有效弹性参数有关的Jacobi偏导数矩阵方程，实现基于Zoeppritz方程反射系数梯度矩阵的精确计算。
在储层识别中利用泊松比参数可以将储层和非储层进行很好的区分，本次通过叠前反演得到泊松比反演数据体，比纵波速度以及纵波阻抗单参数更有利于储层的识别，从而提高了河流相储层的描述能力。
相比地震资料，叠前反演分辨率更高，图2（左）是过L94井-L93-L12井的地震剖面，L93井钻遇的两个砂体无法分辨，如图2（右）所示，通过叠前反演以后分辨率提高，L93井两个砂体能够区分，而且地震在横向上反映为一个连续的同向轴，无法识别在L12井处的尖灭点，通过叠前反演以后，薄层识别能力提高，砂体尖灭点更清楚。
4 认识与结论
（1）岩石物理是地震弹性参数与岩石储层参数的桥梁。建立合理的岩石物理模型和合适的参数选取才能精确估算横波速度。通过DLJ地区的实际应用可以看出，在此基础上计算的多种弹性参数联合应用能更好的对河流相储层的岩性进行识别。
（2）河流相储层横向变化快，砂体薄，垂向叠置，叠前反演泊松比数据可以将储层与非储层进行较好的区分，并且纵向分辨率更高，储层尖灭点清晰，储层预测能力大大提高。
参考文献
[1] 张勇.辫状河心滩特征及其与河道填充的识别[J].石油天然气学报2011，33（10）：25-29.
[2] 国井星.冲积-河流相层序地层模式[J].新疆地质.2003，21（4）：393-397.
关键词：实验教学；教学模式；素质教育；教师素质；措施
一、引言
物理学是一门以实验为基础的自然科学，回顾物理的发展史，可以看出物理实验自始至终都占有极其重要的地位和作用。在中学的各门课程中，物理课在提高学生的科学素质方面起着无可替代的作用，实验在物理教学中更是占有举足轻重的地位。加强实验教学，提高物理教学效果和开发学生的创新能力，在提高素质教育的今天，显得更加突出、尤为重要。
二、实验教学在初中物理教学中的重要作用
（一）实验是物理教学的重要基础。
在物理教学中，运用实验的目的主要在于给学生学习物理创造一个良好的环境，使学生能主动地获取物理知识和发展能力，促进学生科学品质和世界观的形成，同时通过学生分组实验，使学生掌握实验的基础知识和基本方法，培养他们的实验技能。
（二）实验是物理教学的重要内容。
物理实验本身就是物理学不可分割的重要内容，物理概念、物理定律的获得、物理公式的总结和推导都离不开物理实验。例如：力学中的牛顿第一定律、功的原理；电学中的欧姆定律、焦耳定律；光学中的反射定律、折射定律等物理概念、定律、原理及公式，都是在物理实验的基础上获得的。在物理教学中为了使学生轻松理解和掌握物理概念、定律、原理及公式，教师若采用实验方法来解决相关问题，将会达到事半功倍的效果。
（三）实验是培养和激发学生学习物理兴趣的有效方法。
俗话说：“兴趣是最好的老师”，学生有了学习物理的兴趣，相当于物理教学成功了一半，如果在教学过程中多采用实验教学，不仅能够向学生提供大量的感性材料，可大大提高学生的知识水平和经验，加深对教材的理解，拓宽他们的知识面和知识广度，而且更加可以通过实验教学来揭示客观事物的本质特征和规律，而实验往往直观形象、生动活泼、理论联系实际，很容易激发学生的学习兴趣和求知欲。
（四）实验是培养学生能力的手段。
实验可以培养学生的观察能力、思维能力、发现问题、分析问题和解决问题的能力；可以培养学生基本的实验能力和动手能力，进一步培养他们独立工作的能力和创新能力。也可以使学生进一步理解物理概念和定律，正确而深刻地领会物理知识。
鉴于实验教学在物理教学中的地位和作用，我们不仅应该重视实验，而且应该在整个物理教学中认真贯彻以实验为基础的原则。
三、目前，农村学校初中物理实验教学的状况
（一）基本情况调查。
目前，在部分农村乡镇办中学中，课本上所要求的学生分组实验、教师演示实验完成情况较差，这包括数量上和质量上。不少学校的物理实验数量达不到教学大纲的要求，甚至有相当一部分学校，基本上一个学生分组实验都不做，即使有的学校按要求完成了，但是实验教学的效果往往不如人意。
（二）实验经费投入不足，硬件设施不完善，仪器配备短缺限制了物理实验教学的开展。
目前，还有很多农村学校虽然名义上设有物理实验室和仪器室，但通常都是一室多用。物理实验室、化学实验室、生物实验室共用，物理仪器、化学药品、生物标本也混放在一起，引起物理仪器、生物标本严重腐蚀，提前报废，更有甚者有部分学校，由于扩大招生，学校的校舍比较紧张，就把物理实验室改为教室或学校会议室，使学生分组实验无法开展。实验仪器配备也严重不足，学校类别是二类的学校，实验室及实验仪器配备还没有达到三类学校的标准，利用现有的实验器材，远远不能解决初中物理实验教学之需，且现有的实验器材损坏严重，不少器材缺胳膊少脚，多数器材老化、腐蚀，使得物理实验教学不能有序进行。目前很多实验设备都是几年前“普九”“普实”验收时根据旧教材的实验配备的，新教材安排的实验活动很多不能开展。一些实验探究活动，如：研究电磁感应现象、焦耳定律、探究海波的熔化实验等都不能正常开展。
（三）片面追求升学率，重理论、轻实验。
为了使学生在考试中取得一个高分数，教学方法普遍采用讲授法，有的教师甚至认为学生不会做实验不要紧，只要会动笔考实验就行，由此而引发了“做实验不如讲实验，讲实验不如背实验”的错误做法。一些物理教师之所以会放弃运用实验的直观教学方法，是因为他们认为这样做既节省了时间，又便于突出和促进学生把握有关实验的知识要点，继而提高所谓的教学效率。其实这样教出来的学生一但遇到实际问题，就束手无策，不知如何动手。
（四）实验教学模式僵化、教学方法欠佳。
农村初中的物理实验教学无论是验证性实验还是探究性实验，其实验教学环节几乎相同，即学生模仿老师的演示或照着黑板上写的实验步骤按部就班地进行操作，学生只是机械盲目地进行操作，对于为什么要这样做，学生不知道，学生所关注的是结论而不是过程。现阶段往往是一个班的学生同一时间做同一个实验，用同一种方法，相同的仪器，都要在规定的时间内做完，得出同一个结论。这样就有可能导致部分学生看别人怎么做，自己就怎么做，特别是在我们农村中学，由于实验条件的限制，一个班有70多个学生，而一个学生实验最多也只能分成8个组，这就导致一个组有8-9个学生合做实验，有部分学生只能在旁边看，不能亲自动手做，当然也不关心实验观察，不记录有关数据，更谈不上去思考，这种教学模式不利于提高学生发现问题，解决问题的能力、不利于引导学生突破思维定势、不利于学生创新思维方法的养成、不利于学生智力的发展。
（五）实验考核方式，不利于实验教学的开展。
在现在的中考物理科考试中，虽然把物理实验操作考试列入物理考试当中，但考试成绩实行等级划分，即只分为“达标”和“不达标”两个等级，也没有把考试成绩加入中考总分，只是作为示范性高中录取新生的一个参考，试想农村初中学校能有几个学生能进到市示范性高中就读呢？所以目前实行的理化实验操作考试对促进实验教学作用不大，学校领导、老师、学生没有引起足够的重视。现在考试的形式主要体现在笔试检查学生对实验的记忆和理解运用情况，学生的实验探究能力、操作能力并不能真正在有限的卷面上反映出来，导致出现学生背实验，纸上谈实验的状况，教师也会淡漠物理实验的教学。
（六）领导不重视，师资配备不足。
本人工作十几年来，学校物理实验室的管理人员换了一个又一个，教务员、图书室管理人员、体育室管理人员、饭堂工作人员等都先后管过实验室，但从没有出现过专职的实验管理人员，最好的情况是物理教师兼任了。他们的职责就是拿钥匙开开门、扫扫地，上级检查时造造材料，做实验都得任课教师亲自准备。这样一支队伍，维持日常教学已经挺费劲，要全面实行实验准备、实验及实验后的仪器整理和维修就恐怕是勉为其难了。
（七）教师教学观念陈旧，自身素养跟不上。
首先是教师的思想观念问题，在农村学校，由于教学条件较差，教学任务沉重，使得部分教师在思想上淡漠了新课标、新教材、新教法，更谈不上费时费力地组织学生进行实验教学，导致教师在实验教学的组织上，在教学过程中，在物理成绩的考核上都存在问题，导致实验教学形式单一，陈旧，为完成教学任务而安排实验，实验没有计划，没有目的，缺乏系统性，这样很难培养学生的动手能力。
其次教师素质的高低直接决定着物理实验教学的质量，从目前初中物理教师的队伍来看，呈现专业化教师偏少，课时负担过重的现象。农村初中不少学校，有些物理教师因为年龄偏大、从教时间长，传统的物理实验教学观念难以割舍，对新课程改革推行的教学方法抱有成见。对于从教时间较短，经验不够丰富的年轻教师，对新的教学方法热情很高，但是如果课堂教学没有达到心目中的效果，便会心灰意冷，缺乏激情，这些都会影响到实验教学的推进。
四、促进初中物理实验教学的措施
针对目前实验教学存在的问题，要转变物理实验教学的理念和教师实验教学的能力、水平，是培养学生能力和素质，提高科学素养的重要途径。物理实验在中学物理教学中扮演着极其重要的角色，它是教学体系中不可或缺的教学内容和方法，如何改变目前初中物理实验面临的种种困难呢？
（一）政府关怀，学校领导重视。
“教育强国，教育富民”是中央多次提出的战略目标，政府关怀加大政府投入，进一步改善义务教育办学条件，是改进和推进新课程顺利、健康实施的关键和保证。学校领导引起足够的重视，从教师的配备、课程的安排、学生实验时间上给予保证，确保初中物理实验教学顺利进行。
（二）转变实验教学观念，推动初中物理实验教学向前发展。
长期以来，社会和家长甚至上级主管部门评价学校的标准往往是一个升学率，评价学生看分数，很自然地大家仍以应试、升学为轴心来安排教学内容。目前有些学校的做法是：给初三年级的每个老师下一定的中考升学指标，一个班分数达到“A+”等级要多少人，“A”等级要达到多少人等等，并且达标与否是衡量一个教师教学水平的唯一标准。其实这样衡量一个教师的教学能力、教学水平是片面的，因此要转变观念，就要转变整个社会的观念，要让学校和教师认识到教育不能追求表面效果、不能急于求成、而要着眼于未来。只有观念端正了，才能在课程设置，经费投入，师资配备和其它有关方面充分考虑物理实验教学的实际需要，并在一定程度上对实验教学改革给予保证。
（三）探索改革适应新课标的实验教学模式，改革实验教学方法，发挥主导，主体功能。
大力探索改革适应新时期形势的初中物理实验教学模式，建立起按科学设计实验教学程序，优化实验教学过程、指导实验方法。教学时让学生主动操作、探究、分析、归纳出结论，通过探究活动，不仅体现了“教师为主导，学生为主体”的教学理念，更增强了学生发现问题、解决问题的能力，培养了学生科学的思维方法，更重要的是在探究过程中培养了学生的创新精神。
（四）加大考查力度，改变考核方法。
近几年来，虽然中考物理学科的考试不仅有书面考试，还进行了实验操作考试，但是从实际操作情况来看，效果并不尽人意，原因：①实际操作考试成绩并不计入中考总成绩，学生、老师并不太重视。②操作流程有待规范，物理实验考查都是由各城区、各学校自行组织，有部分学校物理老师自己监考，教育主管部门巡视，考试成绩的虚实有待进一步论证。③考题往往是事先公布，即使平时不做实验，到考查之前加强训练一下也没有多大问题等等。因此建立健全的实验考核的评价、督导、激励机制，确保农村中学物理实验教学的正常开展，提高物理素质，造就一代新人。
（五）加大力度，提高教师的自身素养。
农村初中物理教师应不断提高自己的知识水平和实验教学能力，使自身具备良好的实验技能，必竟教师是新课程改革的直接参与者，要真正运用好物理实验教学，使之为提高教学质量、促进新课改的实施发挥出独特的作用，需要教师具备良好的实验教学素养。因此教育主管部门应建立和完善教师培训制度，多渠道、多形式搞好实验教师培训，通过举行各级物理实验研讨会，提供物理教师间的交流与探讨的机会，从而相互促进。同时实验室工作人员也必须具备丰富的专业知识，较高的业务水平，能根据新课标的要求，具备选择器材的基本能力，必须做到专职专用。
（六）改变实验室的管理方式。
目前，绝大多数的农村学校的实验室管理都是封闭式的，物理实验教学也局限于课堂教学。实际上，除了课堂实验教学外，开放实验室，让学生到实验室去通过“动手”自主做实验，可以有效拓展学生的创造空间，促进实验教学的顺利开展。开放实验室应注意以下几点：①开放时间。可选在每天的自修课或课外活动时间，让学生有条件研究和创造，使学生能自由进入实验室，但要做好登记工作。②仪器摆放要合理。③材料利用。学生除了可以充分利用实验室内各种仪器进行实验外，还可以把平时丢弃的易拉罐，橡胶管等收集起来加以利用，这样做既可节省资源，又可培养学生勤俭节约的好习惯。④组织管理。除了安排实验员负责开放时间的宏观管理外，还可安排若干名学生协助管理，提供指导。
（七）做好课外小实验，小制作的指导，引导学生自制学具、教具，参加“小发明、小制作”活动。
关键词：初中物理；有效性；积极性；主动性；学习能力
新课改对新时期的教学提出了更加严格而开放的要求，将重点放在了学生的学习体验上面。虽然目前采用的还是评分制度，但是对学生的实践能力已经有所关注。这表明我们培养的人才不能只是“纸上谈兵”，应该具备更强的实践能力和创新精神，这一点在实验教学中被充分体现出来。
一、转变实验教学观念，突破实验教学思维
传统物理教学限制了学生思维和创新的能力，对物理的学习也仅限于掌握基础知识，解决物理问题等，但是对这样做的意义和真正原因却一知半解，造成学生学习积极性不高。而考试评分制度又造成很多学生急于眼前一时学习“功利”，忽视了物理的实验操作技能，甚至造成“高分低能”现象的出现。要想提高初中物理课堂的有效性，就要重视初中物理的实验教学。而对于初中物理实验教学来说，重要的不是学生如何完成实验步骤，而是从实验中能够反思到什么，能够学习到什么。将目光聚焦在学生的学习能力培养上面，结合大量的物理实验让学生发现物理学习的探究意义。
另外，老师还要突破传统的教学思维，对物理实验教学方式方法进行大胆地创新。因为现在的学生都具有极大的好奇心，而且随着信息时代的发展，他们接触的事物也往往被拓展了很多。所以传统的实验教学已经不能满足学生的需要，他们需要更多新颖的实验方法。老师要及时补充自己的实验内容，从网络上获得更多的资源，学习一些有趣的实验方法和实验内容，结合本校的实验操作实际，尽量采用生活中常用的材料，用创新的方法进行实验教学。
二、结合实际生活教学，体现物理实验意义
生活是最好的老师，物理知识来源于生活，是物理学家通过认真的观察和求证才得出来的规律。因此我们学习物理实验，也要将其放置到生活当中，从它根本的来源开始探究。这不仅有利于学习的“追本溯源”，还能激发学生的学习欲望和解决问题的能力，让学习物理实验的意义更加深刻。而初中物理中的知识都是基础性的，它包含的一些实验也和生活比较贴近，所以老师可以以生活为背景进行引导。教师要重视自己已有的生活经验，引导学生思考生活现象，或者有意识地观察生活。有效性实验教学杜绝照本宣科，完全按照教材的实验方法教学，而要让学生看到物理实验的现实反应。比如，物理实验除了教材上的几种之外，可以让学生观察烧开一杯热水的过程，会发现慢慢有蒸汽喷出，在蒸汽上面放一块玻璃，很快就会观察到水珠。其实物理实验是我们生活现象的各种集中，也就是将反映一种物理原理的现象集中起来。利用生活经验和实例进行物理实验教学，会提高学生学习的有效性，也能促进他们在生活中不断地思考，将生活作为一场实验，仔细观察，认真思考。
三、实验教材走向学生，知识实践再次创造
传统的物理实验教学是老师带着学生走向教材，而有效性的学习应当是老师起一个桥梁的作用，连接教材和学生，让教材走向学生。这样一个主动和被动的关系，就体现了谁是学习中的主体，学生是主动学习知识，还是被动接受知识。要想提高初中物理实验教学的有效性，自然要选择前者，让学生主动学习知识。物理实验活动不是教材上知识的翻版，也不是将知识从课本上总结出来那么简单。老师要立足于教材的实验方案，将教材中的实验方案进行有效总结，然后结合目前的创新点，将教材实验和课改要求很好地结合起来，体现物理实验的精华部分，足以吸引学生的兴趣，然后以此为诱导，展开新的学习。
再者，知识的再创造过程也是物理实验有效性学习的一个重要表现。因为我们做物理实验不是为了单纯地证明某个定理，而是从现象的角度来知道原理，从而更好地对其进行应用。因此在做实验的过程当中，老师要注意引导学生的实验知识再创造能力，强调物理实验之间的联系，通过对比法、类比法或者是总结法等，让学生获得更加有效的实验操作和实验反思能力。培养学生举一反三，由旧知识到新知识的理解能力。掌握实验操作的基本技能，从每个实验中获得超出实验结果本身的知识，并对知识进行再创造，这才是真正的有效性教学。
总之，初中物理实验教学的有效性一定要立足于学生的探究能力、创新能力和实践能力等具有再创造价值的学习能力，重在培养学生的学习兴趣和实验操作能力。通过实验技能和基础物理知识，逐渐帮助学生形成一个高质量的科学知识体系，完善科学探究精神和能力，为物理学习乃至整个科学的学习打下良好的基础。
关键词：初中物理；实验教学；实验探究能力；创新思维
中图分类号：G622 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2015）19-301-01
初中二年级学生开始学习物理学，对他们来说，物理是一门全新的学科，虽然课程中讲到的知识在小学、在生活中经常见到，但物理学绝不仅仅是这些小常识、小知识，物理学是一门以实验为基础的科学。怎样才能学好物理学呢？观察和实验是学习物理知识的重要方法，而探究是摄取知识的精髓。因此我们在物理教学中要注重培养学生的实验探究能力。
一、激发学生实验探究的乐趣
“兴趣是最好的老师”，学生在学习活动中，对自己感兴趣的现象、原理、规律等，总是主动、积极地去认识、探究。在教学中，兴趣能够促进学生去思考、去探究、去创新，它是发展思维，激发学生主动学习的催化剂，是调动学生学习积极性、自觉性和创新性的一种内在动力。传统的教育观侧重于知识的传授，忽视思想教育和能力培养，使学生将精力陷于知识点的学习和解题中。物理世界是一个充满神奇的世界，大量的物理实验能显现各种奇妙的物理现象，并且物理与人们的生产生活紧密相连，非常切合实际，能够使学生感到学有所用。因此，在教学中，要设法激发学生实验探究的乐趣。我们应该根据学生的特点和规律，激发学生的学习和探究兴趣，可以在教学中充分利用身边的物理现象、实验等方法来刺激学生那种隐藏在内心深处的求知欲，激发他们的探究兴趣，培养起他们的创新意识。如在上“声音的产生与传播”时，可以事先安排学生带一些常见乐器，让学生观察乐器发声时出现的现象，让学生亲身体验发声的变化；在“凸透镜成像”这一节中，可以要求每位学生弄一个凸透镜，动手找出成像规律，并自制望远镜；在“串联电路”这节中，要求学生用电池、导线等制作一个音乐门铃，安装在家里。这样能给学生留下很深的印象。大量的事实证明要激发学生的探究兴趣，就要把握“从生活走向物理，从物理走向生活”。
二、精心设计探索性实验
1、讲明探索规律的设计型实验原理和方法。如：研究电流跟电压、电阻关系的实验，首先引导学生讨论“如何研究这三个物理量的关系？”，得出“控制变量”的研究方法，让学生真正领会实验的设计思想。然后让学生拟出实验方案，在师生共同探讨如何提高实验准确程度过程中不断修正学生设计的实验方案，确定出实验的方法和步骤，再组织学生动手实验，得出实验数据，最后引导学生分析实验数据，得出实验结论。这样，让学生通过自己的实验探索，发现知识，成为知识的发现者，并体会到成功的喜悦，获得学好物理的信心。
2、指导学生运用基本的思想方法，改进原有实验和开设设计性实验。当学生对物理实验的基本思想方法有了一定的认识时，教师就可以有目的地引导学生在实验过程中运用这些思想方法。这里提出两个有效的办法，一是让学生对现有实验中存在的问题进行分析和研究，进行改进。二是开设设计性实验，由实验室提出实验题目，学生自行制定实验方案，选择仪器设备，独立完成实验。如在复册力学部分时，我让学生根据所学的力学知识，设计几种测物质密度的实验方案，经过约一个周的准备后，我利用专门的时间，与学生对该问题进行了探讨，不少同学都能积极发表自己的见解，讲明自己的方法，全班同学分别设计了无天平、无量筒、无天平和量筒等情况下，测出固体或液体密度的方法十几种，用到的知识牵扯到密度、压强、浮力、杠杆等多个知识点，虽然有些同学方法类似，都是学生们根据平日资料积累、经过积极思考，大胆创设出来的，有一定的独创性。
3、不定期组织物理实验研讨会，运用头脑风暴法组织学生对学过的物理实验进行反思、研讨，增强学生分析、思考问题的能力。如师生共同讨论分析被称为物理孪生实验的“伏安法测电阻”与“测小灯泡电功率”这两个不同物理实验之异同点，培养学生比较、分析能力；师生共同讨论同一器材如铅笔的不同实验功效：可用来演示“滚动摩擦比滑动摩擦小”，一端削尖可用来演示“压力一定，受力面积越小，压强越大”，“铅笔芯是导体，木头是绝缘体”，削铅笔说明“力可以改变物体的形状”等，培养学生发散思维能力。对提高实验教学效果，发展学生思维也有较好的促进作用。
三、培养学生善于从观察中提出问题，思考问题
从观察现象中发现问题并能提出问题，表明观察者的观察已很细致全面，并能勤于思考，这正是我们教师所期盼的，因此作为教师，在观察实验探究中不断引导学生思考，得到了什么？为什么会出现这一现象，变化条件后？还会怎样？如在“研究冰的熔化”实验探究中，指导学生明确观察对象是什么？观察冰在熔化前，熔化时、熔化后是否吸热？状态如何？温度如何变化等，通过观察获得冰熔化的特点，使学生对冰熔化时的感性认识上升到理性认识。
四、注重生活实际，培养探究能力
关键词 初中物理；实验教学；虚拟实验；仿真物理实验室
中图分类号：G633.7 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2015）11-0158-02
仿真物理实验室是一款面向中学物理课堂开发的一款软件，内容包含了电学、力学、声学、光学等所有实验的仿真演示，具有集成化程度高、操作简单等特点。这种软件有利于师生在使用中根据自己的实验设计把精力放在实验模型的构建上而不是操作上。这款软件为物理实验教学提供了极大的方便。
1 在初中物理教学中使用虚拟实验的意义
可以弥补传统实验仪器不足的现状 实验是物理教学的灵魂，但在传统物理教学中，由于现实条件和教学理念等原因，只注重知识的口头讲解，不重视实验操作，或在教学中只做比较简单的实验，导致实验仪器严重不足。加之国家实施新课改以来，物理实验发生很大变化，很多原来旧的实验仪器被淘汰，虽然学校增添了很多新实验仪器，但仍不能满足物理实验教学的现实需要。现在学校安装的仿真物理实验室软件，包括了中学物理的所有实验，原来很多做不了或因仪器不足不能做的实验都可以用虚拟实验来代替，解决了实验课上不足或因场地仪器数量不足，实验跟不上教学进度的现象。
本身具有传统实验无可比拟的优越性 虚拟实验是根据实验的相似性原理，运用软件提供的虚拟实验设备来搭建自己的实验。这样不仅可以做一些因自然条件限制在传统实验教学中无法做的实验，如真空状态下的物体自由落体运动；还可以随时控制实验进程、节奏，让实验结果更理想，让实验现象更明显清晰可见。同时，避免在物理实验中因学生操作的不规范而产生的危险性，避免实验仪器在实验过程中的损耗和损坏。
2 在初中物理各类型实验中哪些实验需要虚拟实验
实验是物理教学的灵魂。在初中物理实验教学中会碰到五大类实验，分别是测量型、探究性、演示型、操作型、设计型。在这几类物理实验中，笼统地来说，笔者认为比较适合运用虚拟实验的有演示型、探究型、设计型。因为现实教学条件的限制，都实行大班教学，演示型实验如果运用传统方法去做，不能保证每个学生都能清晰地观察到实验现象。而虚拟实验可以很好地解决这个问题。探究型、设计型实验需要学生自主设计实验方案，虚拟实验可以方便地帮助学生检验实验方案的正确性，既节省了时间，又避免了因学生设计方案错误导致的实验仪器的损耗。但也不是绝对的，其他类型的实验也有的非常适合运用虚拟实验，所以在现实教学中要具体问题具体分析。
虚拟实验在测量实验中的应用 测量实验是物理实验中比较简单的实验，操作简单，实验仪器易得，一般无需用虚拟实验。但也有一些测量实验比较复杂，在正常的环境下实验很难完成。如初中二年级物理“伏安法测小灯泡电阻”，这个实验如果用传统的仪器进行，学生很难获得实验结果，且容易造成仪器的损坏。这个实验需要用虚拟实验来辅助教学，操作步骤如下：
第一步，由于这个实验比较抽象，需要教师讲解实验原理；
第二步，学生根据原理，利用虚拟实验室进行实验，连接电路图；
第三步，教师根据学生在实验中遇到的问题进行辅导答疑；
第四步，学生在对这个实验理解的基础上进行真实实验，弥补虚拟实验之不足，取得良好的教学效果。
虚拟实验在探究实验中的运用 探究实验的目的就是培养学生透过现象看到本质的能力和发现问题的意识，所以实验的现象是很重要的。但在真实试验中，许多事物的现象会受外界因素的影响，导致实验方案无法实施，这就需要借助虚拟实验。如初中二年级“探究凸透镜成像的规律实验”，此实验会受室内光线强弱的影响，室内光线控制不好，就得不到实验现象，更谈不上规律的总结。虚拟实验则很好地解决了这个问题。
虚拟实验在演示实验中的应用 在物理实验中最常见、最普通的实验就是演示实验。物理教师在讲解概念的时候，因班级太大，导致很多学生对物理现象观察不清晰，影响了对物理的学习兴趣。虚拟实验则很好地解决了这个问题。如初二年级“光的反射实验”，学生既可能因室内光线的影响，也可能因在班内位置的影响，导致实验效果观察不明显，这就需要借助虚拟实验平台进行实验。
虚拟实验在设计型实验中的应用 设计型实验重在培养学生自主解决问题的能力。在实验中学生要根据自己要解决的问题来选择实验仪器，设计实验，构建实验模型，同时还要把自己不理解的实验现象去弄清楚。这就需要虚拟实验来帮助。一方面，虚拟实验可以检验实验设计是否合理；另一方面，虚拟实验能帮助学生理解实验现象，同时避免因实验设计错误而造成的仪器损失。如“理解并表述牛顿第一定律实验”，在这个实验中，摩擦力是理解牛顿第一定律的关键，摩擦力的大小直接影响了实验现象。但是摩擦力大小参数的设置在真实实验中不好控制，虚拟实验很好地解决了这一问题。
虚拟实验在操作实验中的应用 操作实验是为了培养学生自己的动手能力和理论联系实际的能力，一般在操作实验中不主张运用虚拟实验代替真实实验。在初中物理教学中，很多的操作实验都是电学实验。电学实验仪器较贵重且容易因错误操作而被损坏。所以在教学中要让学生借助虚拟实验清晰观察学习实验过程，锻炼正确的实验操作能力，避免在真实实验中出现过失，导致实验仪器损坏。如初三年级“串并联电阻实验”，如果不事先加以练习，在实验中接线错误的话，很容易烧坏实验仪器。但操作实验一定要在虚拟实验后进行真实实验，毕竟虚拟实验只是一个仿真实验，起不到锻炼学生动手能力的目的。在操作实验中要把真实实验与虚拟实验相结合，这样既解决了真实实验的困难，也解决了虚拟实验的不足。
3 结束语
总之，在新课改注重实验的今天，虚拟实验在实验教学中确实起到很大的作用。但是不宜夸大虚拟实验的作用，虚拟实验带来巨大方便的同时，也有很大的缺点。如果过多运用虚拟模拟实验来代替传统实验，就会缺乏实验的真实感，不利于培养学生动手能力、合作能力和创新能力，因为学生亲手实验的经历是虚拟实验代替不了的。此外，虚拟实验，如果使用不规范，很可能会生成一个假的结果。但像这几种实验是可以用虚拟模拟实验代替的，如危险性比较大的实验、现象不明显的实验、现有条件做不了的实验。因此，教师应该在实际教学中，根据教学实际，结合运用虚拟实验与传统实验，只有这样才能发挥虚拟实验的最大效能。
参考文献
[1]李春艳，易烨.虚拟仿真实验室的建设与实验教学的改革[J].中国管理信息化，2014（12）.
