受中國物理學(xué)會(huì)全國中學(xué)生物理競(jìng)賽委員會(huì)常務(wù)委員會(huì)的委托，為規(guī)范物理實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽的范圍和內(nèi)容，我們編寫了這本《全國中學(xué)生物理競(jìng)賽實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書》。
　　本書是為參加省、市和全國物理競(jìng)賽的學(xué)生編寫的，但競(jìng)賽的宗旨是為了提高學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)方面的素質(zhì)和修養(yǎng)，提高發(fā)現(xiàn)、分析和解決實(shí)際物理問題的能力，而不是單純?yōu)榱藸?zhēng)名次。因而本書是從如何培養(yǎng)學(xué)生既有踏實(shí)的物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，又有創(chuàng)新能力的角度來選題的。
　　為使教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用做到有機(jī)的結(jié)合、學(xué)用一致，我們選題時(shí)盡量做到：有重要的物理內(nèi)容；有實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值；采用教學(xué)、生產(chǎn)、科研中通用的儀器設(shè)備。
　　物理學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，物理實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)發(fā)展中的重要性是不言而喻的，只有被實(shí)驗(yàn)證明的物理理論才是正確的理論。但由于各種原因，目前在中學(xué)教育中對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)不夠重視，學(xué)生的動(dòng)手能力普遍較差，在競(jìng)賽中反映為理論成績好于實(shí)驗(yàn)成績，我們希望學(xué)生經(jīng)過物理實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練能在一定程度上緩解這個(gè)矛盾。
　　學(xué)生在學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先應(yīng)該學(xué)習(xí)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹��?shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，認(rèn)真地對(duì)待實(shí)驗(yàn)中的每一個(gè)細(xì)節(jié)，記下每一個(gè)數(shù)據(jù)；其次是在實(shí)驗(yàn)中學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問題，并用學(xué)到的理論去解決或解釋這些問題；第三是學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)、基本方法和基本技能。
　　作實(shí)驗(yàn)時(shí)，不僅要?jiǎng)邮指�需要�(jiǎng)幽X，既要掌握實(shí)驗(yàn)的原理，又要學(xué)會(huì)用掌握的知識(shí)去分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，解決實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題。在理論課中我們作了很多簡(jiǎn)化假設(shè)使現(xiàn)象簡(jiǎn)單、公式簡(jiǎn)明，而實(shí)際情況要復(fù)雜得多，現(xiàn)象也豐富得多，如何在復(fù)雜的現(xiàn)象中去偽存真，去保證滿足實(shí)驗(yàn)條件，得到好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是作實(shí)驗(yàn)時(shí)必須思考的問題。為了使學(xué)生在作實(shí)驗(yàn)時(shí)不僅要知其然而且要知其所以然，我們對(duì)實(shí)驗(yàn)原理作了詳細(xì)的闡述，希望學(xué)生認(rèn)真閱讀這部分內(nèi)容，并能用到實(shí)驗(yàn)中。
　　作實(shí)驗(yàn)時(shí)，先要定性地觀察物理現(xiàn)象和變化的規(guī)律，確認(rèn)無誤后再仔細(xì)地定量測(cè)量，不要只顧測(cè)量數(shù)據(jù)而不知測(cè)量這些數(shù)據(jù)的目的。我們的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也是按此規(guī)律安排的。我們還提供了一些思考題供學(xué)生參考。帶“*”的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容供有興趣的學(xué)生選用。
　　本書還有一個(gè)特點(diǎn)，就是對(duì)于有些實(shí)驗(yàn)(特別是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn))我們沒有寫出實(shí)驗(yàn)的具體步驟以及詳細(xì)的注意事項(xiàng)。我們認(rèn)為，對(duì)較優(yōu)秀的學(xué)生來說，這應(yīng)當(dāng)是要求他們自己來設(shè)計(jì)的事情，即在理解實(shí)驗(yàn)原理、儀器用具、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵�求的基礎(chǔ)上，理論聯(lián)系實(shí)際地進(jìn)行獨(dú)立思考，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟。這對(duì)充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)作用，培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng)、獨(dú)立思考能力和創(chuàng)造性思維能力特別重要。根據(jù)這一目的，在用本書對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)時(shí)，對(duì)于這些實(shí)驗(yàn)，我們不贊成老師給學(xué)生補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟，將培養(yǎng)鍛煉學(xué)生的環(huán)節(jié)變成學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)的過程，喪失應(yīng)有的教學(xué)效果；也不贊成有人去補(bǔ)寫、出版這些實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟以及思考題的解答，或者編寫、出版關(guān)于實(shí)驗(yàn)步驟的各種輔導(dǎo)材料。我們希望使用本書的老師、學(xué)生充分認(rèn)識(shí)此書這一特點(diǎn)的重要性，堅(jiān)持正確的學(xué)習(xí)方向和方法。
　　我們選用的實(shí)驗(yàn)裝置多數(shù)為通用儀器，市場(chǎng)上可供選擇的型號(hào)和廠商很多，我們不要求統(tǒng)一。個(gè)別實(shí)驗(yàn)因敘述上的需要在舉例時(shí)列出了部分儀器的型號(hào)，但不意味一定要用這種型號(hào)的儀器，只要能滿足實(shí)驗(yàn)要求，培訓(xùn)單位可盡量利用已有的設(shè)備。基于以上原因，書中在描述儀器時(shí)，大量用的是示意圖，而不是實(shí)際裝置圖。我們提倡讓學(xué)生直接看儀器說明書，這也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)素質(zhì)的一個(gè)內(nèi)容。
　　參加本書編寫的有段家低教授(實(shí)驗(yàn)八至十)、陳凱旋教授(實(shí)驗(yàn)二十八至三十四)、張潔天教授(實(shí)驗(yàn)十一至二十七)、王勝教授(實(shí)驗(yàn)一至七)，由呂斯驊教授統(tǒng)稿、審定。他們長期從事物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，并有對(duì)我國參加國際物理奧林匹克競(jìng)賽的學(xué)生進(jìn)行培訓(xùn)的經(jīng)驗(yàn)，但由于參加物理競(jìng)賽實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的編寫工作還是第一次，難免有不妥之處，請(qǐng)不吝指正。
　　編者
　　2005年秋








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