物理学是一门以实验为基础的自然学科。实验是物理教学中最直观、最形象的手段，是提高物理教学质量的重要途径，也是激发学生对物理学科产生兴趣的最好手段。一些物理知识包括物理概念、定律和理论，是在实验基础上建立起来的，实验可以培养学生的动手能力和实事求是的科学态度。下面以“表面张力可对外做功”这一实验为例谈谈如何培养学生的实验能力。

一、激发学生实验的兴趣

兴趣是学习的动力。在实验时，教师可根据学生实际水平，巧妙设题、适当启发，激发学生兴趣。如，在物理教学中。讲到毛细现象，教师把细玻璃管插入水中。管内水柱会上升一个高度，管外水沿着玻璃管爬上一定高度。从能量角度分析，水的重力势能增加，水的内能减少，水的温度会降低。学生对这一现象产生了探究的兴趣：表面张力在不浸润现象中可否对外做功?能量又来自哪里?玻璃管一端在水中匀速直线上升(下降)时，在不考虑浮力和摩擦力的情况下，玻璃管重量是否发生了变化?

二、培养学生推理的能力

教师引导学生从现象推出实验结论，这是学生思维从感性到理性的质的飞跃。教师可以根据“现象一推理一实验一结论”模式采用多种方法引导学生。如在探究“表面张力可对外做功”这一实验中可以分析推理。表面张力可对外做功，做功的能量来自液体内能。那么，玻璃管穿过水槽匀速直线下降时，玻璃管重量是否变轻?

三、培养学生动手操作的能力

培养学生动手操作能力。教师要指导学生根据实验目的和实验条件合理选择仪器。选择仪器时待测量不能超过仪器的量程，所选仪器的精确度必须符合实验要求，所选仪器应尽量操作简便。如在探究“表面张力可对外做功”实验中，由于液体表面张力比较小，可用水银来代替水，用电子秤来定量显示表面张力的大小，用铁圆柱体代替玻璃管。实验仪器组装如下：

四、培养学生观察归纳的能力

培养学生观察能力，要让学生明确观察目的，为学生创造最佳观察条件。通过观察。学生对仪器的组成、性能和使用方法有一个基本的了解。处理实验数据时，可采用比较分析法，把实验数据或发生的现象进行纵向和横向的观察比较，再根据实验原理对数据和现象进行科学分析。如在探究“表面张力可对外做功”实验中，可把铁圆柱体从底面开始分为A、B、C、D几等份，每等份长为10mm，用台钻夹住铁圆柱体顶部，使铁圆柱体匀速进入水银中，用烧杯盛好水银放在电子秤上，先称出烧杯和水银总重479g。当铁圆柱底部刚接触水银面时，电子秤示数不变。当铁圆柱体浸入到B点时，电子秤示数为530g。当铁圆柱体浸入到C点时，电子秤示数为571g。当铁圆柱体浸入到D点时，电子秤示数为612g。反之，铁圆体匀速上升，在各点，电子秤示数相同。当铁圆体的浸^水银中，在A、B、C、略点静止不动时，电子秤的示数与匀速上升(下降)时相同。

从以上数据可得，铁圆柱体在A处底面和侧面均没有张力和浮力。当铁圆柱体浸入水银中时，铁圆柱体外侧表面张力为10g。铁圆柱体在浸入水银中时，电子秤示数增大，就要克服浮力和张力做负功。在上升过程中，水银表面张力对铁圆柱体做正功。

在另一个实验中，如果铁圆柱体无限长，并且摩擦的热不传递给水银，根据热力学第一定律，水银张力对圆柱体做正功，它的能量应该来自水银的内能减少，也就是说，水银温度降低。但事实上，铁圆柱体在上升过程中，水银高度不变，表面张力可对外做正功。如果不计铁圆柱体本身重量和摩擦力，铁圆柱体就会自动上升。

总之，学生在实验中紧紧抓住实验目的、操作过程、观察现象、分析得出结论这些要点，就能有效地激发学生实验兴趣，培养学生动手操作和观察的能力。