学生实验的教学方法
物理课学生实验，就是由学生亲自动手做的物理实验。它有利于发挥学生学习的主体作用，促进他们的个性发展，还能激发学生强烈的求知欲和浓厚的学习兴趣，有利于培养学生的创造性思维能力和实验动手能力。
（一）学生实验的类型
物理课学生实验，一般有以下几个类型：
1.练习使用物理仪器
有些学生实验是专门练习使用物理仪器的。如，练习使用游标卡尺和螺旋测微器，练习使用打点计时器，练习使用多用电表等。
2.观察和研究物理现象
有些学生实验是观察和研究某些物理现象的。如，观察光的衍射现象，研究电磁感应现象等。
3.测定物理量
有些学生实验是为了测定某些物理量。如，测单摆的重力加速度，测匀变速直线运动的加速度，测金属丝的电阻率，测电源的电动势和内电阻等。
4.验证物理规律
有些学生实验是为了验证某些物理规律。如，验证牛顿第二定律，验证机械能守恒定律，验证波意耳定律等。
（二）根据不同实验，采用不同的教学方法
不同类型的学生实验具有各自的特点，教学中要根据不同的实验类型，采用不同的教学方法。
1.示范——练习——总结法
练习使用物理仪器的实验，目的是要求学生掌握物理仪器的使用方法或读数方法，因此，要采用示范——练习——总结的教学方法。
这种方法的核心是：
（1）教师的示范：在学生练习使用某种物理仪器之前，教师要对这种仪器的操作方法、读数方法及使用时应注意的问题等，做好示范。如，在练习使用螺旋测微器时，可采用实物投影仪。教师将螺旋测微器的使用方法及读数方法投影到大屏幕上，使全班学生都了解螺旋测微器的使用方法及读数方法。
（2）学生的练习：在教师的指导下，学生自己练习物理仪器的使用方法或读数方法。只有通过学生自己的实际练习，才能更好地掌握物理仪器的使用方法或读数方法。如，在练习使用螺旋测微器时，每两个学生一把螺旋测微器，要求他们用螺旋测微器测出头发丝的直径、一张纸的厚度、铅笔的直径等。
（3）师生的总结：在学生实验练习了某种物理仪器以后，教师要引导学生及时总结使用方法及读数方法，找出其难点问题，师生共同分析，得出解决方法。
如，在读取螺旋测微器的读数时，学生对“半刻度线”是否露出感到困惑。此时教师要从螺旋测微器的原理出发，总结出分析判断“半刻度线”是否露出的方法：可动刻度的零刻线在固定刻度的准线之上，固定刻度的半线未露出；可动刻度的零刻线在固定刻度的准线之下，固定刻度的半刻线已露出。可简记为半刻线“下露、上未露”。
2.观察——分析——总结法
观察物理现象的实验目的是使学生了解现象产生的条件，观察现象发生的过程，从而加深对现象的理解。因此，在教学中要采用观察——分析——总结法。
这种方法的核心是：
（1）学生的观察：在教师的指导下，学生通过对物理现象的观察，深入了解物理现象发生、发展、变化的全过程。
（2）师生的分析：在学生对物理现象进行全面、系统、具体观察的基础上，教师引导学生对物理现象产生的原因和条件进行理论分析，找出物理现象产生的条件，解释现象产生的原因。
（3）师生的总结：在学生对物理现象进行观察和分析的基础上，教师和学生一起，要对观察实验的方法与技巧、物理现象的本质以及如何利用这个物理现象解释有关物理问题，进行归纳和总结。这样有利于提高学生观察实验的能力。
3.引导——实验——分析法
测物理量的实验目的是通过物理实验，测出某些物理量的数值，有利于学生加深对这些物理量的理解。因此，在教学中要采用引导——实验——分析法。
这种方法的核心是：
（1）教师的引导：在学生做实验之前，教师要引导学生分析被测物理量与哪些因素有关？采用什么方法测量最方便、准确？如何去测量？等等。如，在测匀变速直线运动的加速度的实验时，测加速度有多种方法，即：a=Δv/Δt，a=ΔS/T2和用v-t图象的斜率这三种方法。在分析这三种方法的特点之后，可知用v-t图象的斜率求加速度的方法最好。
（2）学生的实验：在确定实验方法之后，要指导学生进行具体实验操作，按要求测出有关数据。此时，教师要加强个别指导，对学生有创造性的好方法及时予以肯定和表扬，对学生错误的操作方法予以及时纠正。只有让学生通过实验训练，才能提高实验能力。
（3）实验数据分析：学生通过实验测出有关数据之后，教师要指导学生对实验数据进行分析处理。处理实验数据通常有两种方法：解析法和图象法。解析法准确，但运算繁琐；图象法形象直观，但有时不够精确。要根据具体实验要求选择不同的数据分析方法，得出被测物理量的结果。
4.理论——实验——综合法
验证物理规律的实验，目的是使学生用实验验证物理规律，有利于学生深入理解物理规律。因此，在教学中要采用理论——实验——综合法。
这种方法的核心是：
（1）理论介绍：在学生用实验验证某物理规律之前，要向学生详细介绍这个物理规律是谁发现的？在什么条件下、通过什么方法发现的？只有这样，才能使学生对这个物理规律有充分的认识和理解。如，气体等温变化的玻意耳定律，是英国科学家玻意耳和法国科学家马略特为了研究气体的压强和体积的关系而发现的。定律成立的条件是：一定质量的气体，在温度不太低，压强不太高的条件下。这一定律是通过实验研究而发现的，因此叫做实验定律。
（2）实验验证：让学生通过具体实验去验证物理规律，加深对物理规律的认识和理解。并且通过实验训练，使学生逐步掌握实验方法与技巧，提高实验能力。
（3）综合分析：在学生验证了某物理规律的正确性之后，教师要引导学生进行综合分析，一方面总结实验方法与技巧，另一方面要从理论和实验两个方面来理解和认识物理规律。如，气体等温变化的玻意耳定律，可以通过分子动理论来解释它和用实验来证明它的正确性。这样学生对玻意耳定律的理解就会更深刻。
5.将验证性实验改为探索性实验，培养学生探索物理知识的能力
中学物理实验一般都是验证性实验，都是在老师讲解了有关的规律以后，让学生通过实验去验证这一规律。为了培养学生探索物理知识的能力，我们可将某些验证性实验改为探索性实验。具体做法是：在老师的指导下，将实验的有关数据测出来，再对数据进行处理、分析，总结出有关的物理规律。
例如在高中物理“牛顿第二定律”的教学中，为了使学生深刻理解和牢固掌握牛顿第二定律，在学习这一节之前，我们先用两课时指导学生测出加速度跟力的关系和加速度跟质量的关系的有关数据，然后再用一课时，师生们一起对所测数据进行处理和分析，得出：在质量一定时，加速度与外力成正比；在外力一定时，加速度与质量成反比。进而总结出牛顿第二定律。
（三）指导学生设计实验方法和步骤，培养学生的实验设计能力
在教学中，选择恰当的实验课题，给出实验所需的器材，让学生去设计实验的方法和步骤，然后用实验去验证其方法和步骤是否正确和恰当，以培养学生的实验设计能力。
例如在初中物理教学中，给学生出了如下的实验设计题：
给你一根有刻度的杠杆，一个质量为m0的钩码，一杯水，两根细线和一个待测小石块。要求利用以上器材设计出测石块密度的方案。
这是一综合性较强、应用物理知识较多、难度较大的设计题。我们知道，密度公式为ρ=m/V，如果测出了石块的质量m和体积V，则可求出石块的密度ρ。石块的质量m可根据杠杆平衡条件求出，问题是石块的体积如何测量？经老师的指导，大部分学生都知道可根据阿基米德定律求石块的体积。
具体设计方案如下：
1.用杠杆测出石块在空气中的重力G，就可以求出其质量m
根据杠杆平衡条件有GL1=G0L0
∴ G=G0L0/L1，即 m=m0L0/L1
2.用杠杆测出石块在水中的视重G′
根据杠杆平衡条件有
G′L2=G0L0
∴ G′=G0L0/L2
3.用阿基米德定律求石块的体积。因为物体在空气中的重力减去物体在水中的视重就是物体所受水的浮力，故有F浮=G-G′=（L0/L1-L0/L2）m0g，又根据阿基米德定律有F浮=ρ水gV排=ρ水gV石，所以ρ水gV石=（L0/L1-L0/L2）m0g，即 V石=m0L0（L2-L1）/L1L2ρ水。
3.求石块的密度
ρ石=m石/V石=L2ρ水/（L2-L1）。因此，只要测出L1和L2的数值，石块的密度就能求出来了。
学生将自己设计的方案用实验加以验证，当看到自己设计的方案成功时，成功的喜悦溢于言表。这样做既锻炼了学生的创造性思维能力，又锻炼了其实验能力。