科学实验是科学理论的源泉，是工程技术的基础。物理学是一门实验科学，物理学理论的发现和建立，都以物理实验为基础并受到后继实验的验证。物理实验是科学实验的先驱，体现了大多数科学实验的共性，在实验思想、实验方法以及实验手段等方面是各学科实验的基础。
16世纪意大利物理学家伽利略（Galileo Galilei）首先把科学实验方法引入物理学研究中来，从而使物理学走上真正的科学道路。17世纪牛顿（Isaac Newton）在伽利略、开普勒（Johannes Kepler）工作的基础上，建立了完整的经典力学理论……
当代最引人注目的诺贝尔物理学奖是颁发给物理学中划时代里程碑级的重大发现和发明。从1901年第一次授奖至今，已有一百多年的历史，已有得主200多名。其中主要以实验物理学方面的发现或发明而获奖者约占75%左右。因此大学物理实验是一门重要的实验课程。
一、大学物理实验课程的地位、作用和任务
物理实验是高等学校学生进行科学实验基本训练的一门独立的必修基础课程，是学生进入大学后系统学习实验方法和实验技能训练的开端。通过实验使学生在物理实验的基本知识、基本方法和基本技能等方面受到较系统的训练，通过理论联系实际，培养学生初步的实验能力、良好的实验习惯及严谨求实的科学作风，提高学生科学实验的素质、创新精神。使学生较早地参加科研活动，为今后用科学方法解决本学科的问题打好基础。
本课程的基本任务是：
1．使学生通过对实验现象的观察、分析，研究物理现象、验证物理规律。掌握常用基本物理实验仪器的原理和性能，学会使用和调节仪器并正确地读数，了解一些物理量的测量方法。
2．培养和提高学生的科学实验能力，其中包括：
（1）自学能力——能够自行阅读实验教材或资料，作好实验前的准备。对于实验中出现的基本问题，能够通过查阅资料而得到解释。
（2）动手能力——能够对实验仪器设备正确布局连接，借助教材和仪器说明书正确使用常用仪器，具体测试，获得较准确的实验结果。
（3）分析能力——理论联系实际，能够对实验现象进行初步分析、判断和解释，用理论去指导实验。
（4）表达能力——学会对实验进行误差分析和不确定度评定的基本方法，能够正确记录和处理实验数据，正确绘制实验图线，说明分析实验结果，撰写合格的实验报告；
（5）设计能力——对于简单问题，能够从研究对象或课题要求出发，自己阅读资料，依据某项原理，设计实验方法，确定实验参数，选择配套仪器，拟定实验程序。
3．培养和提高学生的科学实验素质，使学生具有理论联系实际和实事求是的科学作风、严肃认真的工作态度、主动研究的探索精神，遵守纪律、团结协作和爱护公共财物的优良品德。
二、大学物理实验课程的基本程序及要求
物理实验主要是依据物理思想操作仪器和设备进行物理量的测量，观测研究物理现象（效应）、仪器特性和物理量的变化规律。在物理实验教学过程中，要求学生在教师指导下独立进行操作仪器、观测记录处理数据和分析实验结果。所以，物理实验教学程序一般分为以下三个基本环节：
1．实验前预习
实验前必须认真阅读教材及有关视频、仪器使用说明书等参考资料，着重理解实验原理，明确实验目的、测量方法和主要实验步骤，了解有关测量仪器设备的性能和操作技术，在此基础上写出实验预习报告。实验预习报告包括：
（1）实验名称、实验目的；
（2）实验仪器、装置（仪器应标明规格、型号和精度）；
（3）简要实验原理：要求在理解的基础上，用简短的文字扼要地阐述实验原理，切忌整篇照抄，写出实验所用的主要公式，公式中各物理量的意义和公式的适用条件，画出实验原理图，电路图或者光路图，力求做到图文并茂。
（4）实验主要步骤：要求写出实验中关键性的调整方法和测量技巧。
（5）实验注意事项
（6）实验记录表格（根据实验内容步骤拟定或由参考教材提供）。必须强调，设计合理的完整的测量记录表格是做好实验的一项重要的准备工作。
每次实验前，教师将检查预习报告，没有达到要求者，将不允许做实验。
2．实验过程（调整实验装置，进行实验测量记录）
实验是整个教学中最重要的一环。动手能力、分析能力和解决问题能力的培养，主要在具体实验时完成。因此，学生要充分利用实验过程认真调节仪器，仔细观察实验现象，一丝不苟地记录数据，以求得到最大收获。在实验中一般应注意：
（1）认真听讲
实验前，教师将就实验的内容和要求，仪器使用注意事项，以及难点重点提示等做简要讲解，学生应认真听讲并做好记录。
（2）进行实验
首先，要了解实验规则，要仔细阅读有关仪器使用说明及注意事项，熟悉仪器使用方法，严格按照仪器设备操作规程进行实验。应在教师指导下，对仪器进行安装、调试。仪器的布局要科学、有序，便于观测和调节。实验中，要严格遵守操作规程，爱护仪器，轻取、轻放，细心调节。对于电磁学实验，必须经教师检查电路的连接正确无误后，方可接通电源进行实验。
（3）记录数据
应把实验中测量的原始数据和观察到的现象如实记录下来，尤其是对所谓反常现象更要仔细观察分析，不要单纯追求“顺利”，要养成对观察到的现象和所测得的数据随时进行判断的习惯。对实验过程中出现的故障要学会及时排除。若发现问题而无法解决时，应及时向教师（或管理人员）报告，由教师协助处理。
实验结束后，要将测得的数据交给教师检查和签字，经检查合格并整理好仪器后，方可离开实验室。
3．实验后的报告
实验报告是实验工作的全面总结，写实验报告是学生对实验中所学知识的消化、吸收和升华的过程，是培养学生分析问题、总结归纳问题以及科学表达能力的重要环节。实验报告要用统一印制的实验报告纸书写，要求文字工整、语句简练、阐述清楚、图表规范、结果正确、分析认真。一份完整的报告应包括以下内容：
（1）实验名称、目的、要求和日期。
（2）实验设备：注明型号和精度等级。
（3）实验原理：简要叙述实验原理、计算公式、实验电路图以及光路图。
（4）实验内容和步骤：简要写出实验内容、步骤及实验注意事项。
（5）实验数据记录：测量数据一般采用表格形式记录，记录的数据要对确定的系统误差作出修正。
（6）数据处理：按照实验要求计算测量结果，绘制实验图线，用标准差（或不确定度）评估测量结果的可靠性。
（7）报告实验结果和分析测量误差。
（8）问题讨论（包括对实验现象的分析、实验中存在的问题、改进实验的建议、回答思考题等）。
实验报告中前五个部分即预习报告和实验操作记录的内容，因此只要继续完成后三个部分即形成一份完整的实验报告。
