（2）塞曼效应：涉及光的辐射机理，反常塞曼效应的研究推动了量子理论的发展； （3）阴极射线荷质比测定：发现了电子； （4）黑体辐射公式：导致量子力学的产生；
（5）卢瑟福的α粒子散射实验：提出了原子的核式结构模型；
（6）弗兰克-赫兹实验：证明了原子能级的存在，揭示了原子能及图像，证明了玻尔理论的正确性； （7）斯特恩-盖拉赫实验：证明了空间量化理论，既角动量的空间取向量子化； （8）戴维森-革末实验：证明了德布罗意物质波假设，形成了一门独立的实验技术。
综上所述，现代物理是从实验发现开始的，并在实验中发展起来。现代物理实验乃至当前物理实验方法和发展的特点和趋势如下：
（1）实验与物理论结合越来越紧密，成为不可分割和相互依赖的结合体。物理实验更加需要理论指导，在理论的预测和条件范围内进行，而不是盲目的；
（2）实验需要更先进的技术和仪器设备。因为现代物理需要探索更细微的结构，更远的距离，更短的时间，更大或更小的压强，更高或更低的温度等；
（3）物理实验方法与其它学科的结合和向其它学科的渗透，使得新的实验方法和技术更快地在应用领域得到推广使用；
（4）当代前沿的物理实验越来越成为大规模的、集体的、综合的工程，需要各个方面的科学家和工程技术人员，甚至是国际之间的合作；
（5）建立和利用空间实验室，充分利用太空的高真空、无污染、失重等天然条件。
总之，近代物理的发展更加离不开实验。
1.3 物理实验在物理学发展中的作用
从整个物理学的发展来看，物理实验在各个阶段所起的作用不尽相同，但它是整个物理学理论的基础，是物理学发展的基本动力。它在物理学总的作用主要表现在： 1．发现新事物和探索新规律
从物理学发展历史来看，大量实验事实的发现，提供了新规律建立的基础；它也可以揭示理论的不足，进而为开拓新的领域打下基础。 2．验证理论
理论是物理学的核心，其正确性必须有实验验证。因此，实验是检验理论的重要手段之一。理论和实验之间是相辅相成的关系，没有实验，理论是空洞的；没有理论，实验室盲目的。 3．常数的测定
物理学中有大量的常数，大致可分为两大类：物质常数（如比热、电阻率、折射率等）；基本常数
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（如真空中的光速、基本电荷、普朗克常数等）。前者会随某一因素改变，后者是普遍适用的。
物理学中，大量的实验是围绕常数进行的，特别是基本常数的研究和确定，在物理学发展中占有极其重要的地位。 4．推广应用
将成熟的实验技术推广到其它学科中。
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第2章 物理实验与物理教学
2.1 科学实验与教学实验
1．科学实验的特点
科学实验的主要特点： （1）实验条件可严格控制
A．忽略干扰、只考虑主要问题； B．从不同侧面探索物理规律。 （2）实验课重复
（3）需要借助各种仪器，以获得人们不能直接感知的现象、规律 （4）可在特殊条件下或特殊情环境中进行，特别是对特殊的物理现象。 2．教学实验
教学实验室有选择地把一部分研究或探索物理现象和规律的实验和事实，在集中的时间内显现给学生，教给学生。在此活动中，学生的学习过程与物理学家的探索过程有相似之处。因此，教学实验对学生的认识活动所起的作用与科学实验相似。 3．教学实验与科学实验的差别 目的 科学实验 发现新现象、探索新规律 培养能力，提高素养。 按教学目的设计 由需探索的新问题而定 内容 新的、未知的 通过实验和观察现象，测量和记录数据，计算和分析结果，形式 得出物理规律，但能否得到最终结果未知 注 两者的共同特征：物理现象要明显或物理规律要清晰 结果是肯定的 按教学需要安排 成熟的，对学生是新的 教学实验 帮助学生掌握知识和学习方法，2.2 物理实验在物理教学中的地位
物理实验室物理教学中的一个重要的组成部分，它既是物理教学的基础，又是物理教学的重要内容、方法和手段。
1．实验是物理教学的重要基础
物理教学中运用实验的目的在于给学生创造一个良好的环境，使学生能主动获取物理知识和发展能
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力，促进学生科学品质和世界观的形成；使学生掌握实验的基础知识和基本方法，培养其实验技能和能力。
中学物理教学必须以实验为基础，这是由实验本身的特点以及在物理教学中的作用所决定的。 2．实验是物理教学的重要内容
（1）物理实验是物理学不可分割的重要内容
物理学任何一部分内容的发展都可分解为三种因素：实验（事实）、物理思想（逻辑、方法论）和数学（表述形式或计量公式）。由此可见，实验内容本身就是教师应该教、学生应该学的。 （2）实验教学是物理教学的重要组成部分
实验是物理概念、规律教学中不可少的基础。离开了实验的物理教学只能是“空中楼阁”。有了实验的物理教学，可把枯燥难懂的知识变得生动，有利于激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性。 （3）实验是培养学生实验能力的保证
中学物理实验有演示、示范和分组实验。由此可使学生从中学到实验的基本知识、基本技术和基本方法，可发展能力、培养良好的素质。 3．实验是物理学研究的重要方法 （1）实验是物理学研究的重要方法
实验（研究）方法，是人们根据研究目的，利用一定的仪器设备人为地制造、控制或模拟自然现象，使某些现象反复再现，以便于人们反复观察研究的一种方法。
实验方法的优点在于能将复杂条件简化，借助仪器设备突出研究对象的主要因素，排除次要的非本质因素，使需认识的某种性质或关系以比较纯粹的形式表现出来，以使人们能较容易、较精确地发现规律。
（2）实验是教师教物理、学生学物理的重要方法
通过观察和实验，使学生知道探索发现物理规律的过程，培养和提高学生的观察能力和逻辑思维能力，培养学生的实验动手能力和创造能力，帮助学生掌握科学的学习方法。 4．实验是物理教学的重要手段
实验：直观具体，形象生动；
实验教学：从感性到理性，从具体到抽象，从简单到复杂，符合学生的心理特点和认知规律。
2.3 物理实验在物理教学中的作用
1．培养学生的兴趣和激发学生的求知欲
实验课培养学生学习物理的兴趣，主要原因是：
（1）实验具有真实、直观、形象和生动的特点，易于激发学生的兴趣
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中学生天生好奇、好动，在观察生动有趣的实验时他们注意力会高度集中，而且充满激情。 （2）实验是一种有目的性的可操作行为
设法让学生多动手做实验（边学边做、分组实验、课外实验），可满足学生操作的愿望，可让学生不断体会到“发现”和“克服困难解决问题获得成功”后的愉悦，从而提高兴趣，增强信心，增强学习的欲望，进而转化为一种热爱科学的素质和志向。
“热爱是最好的老师”，只要有了学习兴趣，才谈得上学习的积极性，主动性和创造性，因此，教师要设法让学生多做实验。
2．创设学生有效掌握知识的学习环境
大多数物理概念和规律是从大量具体实例中抽象出来的，因而，在教学中必须重视感性认识，它是形成概念、掌握规律的基础。
感性认识可来源于生活，也可来源于实验提供的物理事实。但来源于生活的感性材料通常是复杂的运动形态，本质的、非本质的交融在一起，由此让学生建立概念、认识规律难度较大。而实验可提供进行选择的、经过简化和纯化的感性材料，使学生对物理事实获得明确、具体的认识。和生活实例相比较，物理实验具有如下特点： （1）实验具有典型性； （2）实验具有重复性； （3）实验具有趣味性；
（4）实验具有定性和定量研究的全面性。 3．训练学生的科学方法
实验能够创造出最确实、最少受干扰，并保证过程以其纯粹形态进行的物理环境；它创造了理论联系实际的学习过程。这个过程能活化学生学到的知识，能引导学生像科学家那样去观察周围的事物，用实验手段去验证事物的属性，发现事物的变化、联系和规律，让学生从中学习科学的研究方法，掌握科学的研究方法，掌握科学的学习方法。
综上所述，实验室对学生进行创造意识训练和科学方法训练的有效途径。实验的基本方法有4大类： （1）实验归纳法
是由个别到一般的方法，即根据研究目的认为地控制条件，从大量的实验现象中寻找普遍特征，进而概括出规律的方法。其特点是：实验在前，结论在后。也称之为探索性试验，是中学物理教学中最常见的一种。 （2）实验验证法
是一种推理、判断在前，实验验证在后的研究方法，即在已知的物理理论和实践的基础上，或是在
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