物理实验与学生思维能力的培养

张士敏

物理学是一门以实验为基础的科学。在当前物理新课改中，广大的物理教师普遍重视物理实验教学，注意培养学生实验能力，尤其是培养学生在物理实验中的直觉思维和抽象思维的能力。

物理实验，无论是教师的演示实验还是学生的分组实验，对学生来说，其思维特点一般是从直觉思维过渡到抽象思维。其基本规律是：观察→直觉思维→想象→抽象思维→本质揭示。

学生的直觉思维是以定势的心理包含了自己的全部知识来认识探索问题的。例如高中实验“研究平抛物体的运动”，有A、B两个小球，在某一高处同时释放，给A球一定的弹力，使其向水平方向飞出做平抛运动；B球竖直落下做自由落体运动。实验前有三种不同的答案：①大部分学生认为B球先落地；②一部分认为，A、B同时落地；③少部分认为A先落地。实验后学生通过直观，两球总是同时落地。为什么A、B两球总是同时落地呢？这就要通过学生以直观形象思维为次的感受贮存，以抽象思维为主的判断逻辑推理，通过开掘和启动大脑想象区域中的脑细胞，进行创先性的抽象思维，大胆设想，不拘俗套，解剖、揭示其现象的本质，得出最佳实验结论：平抛运动实际上是两个分运动的合运动：一个是水平方向物体由于惯性而保持的匀速直线运动，其速度等于平抛物体的初速度；而另一个是竖直方向物体在重力作用下的自由落体运动。这就不难解释A、B两个小球总是同时落地的了。

既然两球都受同一重力作用且同时做自由落体运动怎么会不同时落地呢？……