物理實驗

實驗課，對物理系的學生而言，是個可怕的回憶。名義上，實驗課是三節課、一學分的必修課，實際上，是做到助教說可以為止，一個實驗做上七、八個小時也是常有
的事。不過，我在高中卻幾乎沒有做過實驗，也許是因為時數太少，光是要把課程內容教完就很拼了，很難再空出時間來做實驗。

開始教書之後，任職的學校都會盡量空出時間來做實驗，我也免不了要帶實驗。今年待的學校，會把課程中安排的實驗一個個拿來做。到目前為止，我帶高二的學生做過三次實驗，現在我總算可以體會，為什麼帶學生做實驗是件吃力的工作。

第一個實驗，是基本的長度測量，教學生如何使用游標尺及螺旋測微器。理論上，這應該是個再簡單不過的實驗。我先花了約半個小時，講解儀器操作方式及實驗所需
測量的數據，並且再三確認學生還有沒有不清楚的地方，接著才開始做實驗。我想這個實驗只要測量四個量，空心金屬圓柱的內徑、外徑、長度及量角器的厚度，每
一項各量五次，應該很快就能做完。但在開始做實驗之後，學生又冒出一堆問題，又在問我儀器怎麼用，還有人在實驗做了快半節課之後，還在問我要量哪些數據。
我心裡實在很想問他們，不是說沒問題嗎？怎麼問題又一堆，還是剛剛才講過的東西，還好意思問啊！

第二個實驗為力桌平衡，分為兩個部分，第一個是三個非平行力的平衡，第二個是四力平衡。這次我不但先講解，還特地先去實驗室，把儀器拿出來裝好並拍照，實驗
前先放給學生看，每個實驗的裝置裝好之後應該是什麼樣子，應該記錄哪些數據以及如何記錄。開始做實驗之後，那些老問題又出現了，實驗原理有說等於沒說，一
組問一次，問到最後好像全部的實驗都是我在做。學生交來的實驗報告更是可怕，沒有記錄實驗數據用的方格紙就算了，有些人合力和力矩還亂算，實驗數據很明顯
是亂寫的，讓我很想退件、發回重寫。

第三個實驗，要用滑車及打點計時器來驗證 F =
ma。這個實驗其實只分成三部分，總共要測量的數據也只有十個，只要把實驗裝置處理好，滑車丟十次就搞定了，應該是個簡單的任務。但事實證明，我又猜錯
了，而且是錯的很離譜，學生永遠會有我意想不到的狀況。實驗裝置還沒調整好就亂丟滑車，浪費了好多的紙帶。丟了好幾次之後還來問我：為什麼要使軌道傾斜，
使滑車能等速度運動？不然就是一直問下一步要做什麼。那我之前花時間講解實驗是在做什麼？實驗手冊上的步驟是寫好看的嗎？兩堂課的實驗做下來，比我在臺上
講兩節課還累。唯一值得安慰的，學生這次實驗報告上的問題與討論，總算寫了些比較像樣的答案，算是有點進步。

也許下次實驗之前，我應該叫學生先回去看實驗手冊，我在做實驗的前一堂課先抽問，確定大部分的人都知道實驗要做些什麼、如何進行，然後下一堂課才帶去實驗室，這樣應該會比較有效率，才不把自己累死。