（三）运用实验手段解决实际问题

现代教育心理学认为，如何发挥知识的能力价值，应从两个方面入手，一是进一步挖掘知识本身的能力因素；二是注意提供知识转化为能力的条件。在教学中，教师引导学生运用实验手段解决一些实际问题， 是发挥知识的能力价值和培养学生能力的一个重要环节。

例如，有这样一个实际问题。要测量一个不规则透明体的折射率， 一般来说，可把它磨平，测出入射角和折射角，代入公式可求得。实际上，加工平面、测准角度都很困难。为此我们把透明体浸没在油中进行观测。当我们不断改变油的成分，使油的折射率发生变化时可发现。在某种油中，光线直进而不发生偏折，透明体的轮廓消失在溶液中，这时溶液的折射率就等于待测透明体的折射率。通过这样的实验，会使学生对光的直线传播规律的物理意义的理解更加深刻，也会对培养学生的能

力有促进作用。按照现代教育理论的要求，在实验课上，教师若只限于要求学生会正确地使用基本仪器进行观察、测量和读取数据，掌握一定的操作技能，会简单地处理实验数据并得出结论，是远远不够的。它更强调培养学生根据确定的目的和任务，来设计实验方案的能力。这就要求学生必须熟悉进行物理实验的一般过程。首先是根据实验要求进行设计，这就需要了解实验目的，明确实验原理。如选用什么物理规律，有哪些具体的物理公式。还包括在电学中用什么电路图，在光学中用哪些光路图等；其次是采用哪些测量方法，怎样选择实验仪器和实验条件； 再次是按照怎样的实验程序进行具体操作。如先进行哪些？后进行什 么？最后还有列表，做记录和数据的分析等。

图 54

例如，试估测一个阻值约为 50 千欧的电阻。提供器材如下：电压为

6 伏的直流电源，额定电流为 1 安、阻值是 100 欧的滑线电阻，100 微安、

1 毫安、10 毫安三种量程的电流表，1 伏、5 伏、15 伏三种量程的电压表。

首先，由实验要求可知，其原理是欧姆定律，采用伏安法测量。 其次，在具体测量时，应用电压表测待测电压 UX，用电流表测待测

电流 IX，那么，电路应怎样连接呢？电流表是外接还是内接？量程又该怎么选择？电压表的档位又当如何确定？最后，基本实验条件具备了。该采用怎样的操作程序，如何调整仪器、列表格、做记录和数据分析等， 其参考电路如图 54 所示。