我把題主的問題仔細讀了幾遍，我覺得題主問了一個很實際也很常見的疑惑——紙上談兵的教學方式真的有用嗎？以及它對科研來說有實際意義嗎？
我的回答是，挺有用的。
沒有很多實驗經驗的同學（比如題主）可能會認為做實驗是一件比做題更簡單的事情，比如拿兩個小球撞一撞呀，拿兩種溶液倒一倒呀；或者高級點，弄個帶電小球往電場裏一丟呀，做個合成制造點冰毒呀，聽起來比紙上談兵光做題有意思多了是吧。
Too naive！
有些人認為動手比動腦容易多了，做實驗比做題有趣多了，我現在告訴大家，恰恰相反。動手從來就不容易，需要大量動腦與動手搭配的真實實驗更不容易。做實驗有比做題有更有意思的地方，但大多數時間卻是花費在枯燥、重復的實驗步驟上面，甚至是花在事後看來無意義的、錯誤的實驗上面。
最重要的是，如果理論訓練不足，實驗設計和處理意外實驗結果的能力不足的話，一個人大量的時間和努力都會變成無用功。
所謂的小球滾軸，如果實驗當中都是這等理想問題，大家就該謝天謝地了。真正的物理實驗早就不玩種東西了，因為前人早就玩過了。真正的化學實驗也不像書上的方程式式那麽簡單，因為隨便一點小的失誤都有可能導致完全不同的實驗結果。真正的生物實驗更不靠譜，說好的一個酶能催化一個反應的，它就是敢置書本理論於不顧，胡攪瞎搞一通，讓你摸不出個頭緒。
說了這麽多，我首先說明了這麽一個道理，即實驗並不比難題更簡單，不要太天真了。
接下來的問題是，紙上談兵對這些復雜的實驗有多大的用呢？
如果我說用途非常大，那我肯定是在騙人，因為理論永遠要與實踐相結合才能發揮出它的作用，光說不練肯定是不夠的。舉個例子，我們實驗室就有人知識量非常大，理論基礎非常紮實，但是實驗就是做不出來的。如果我說毫無用處，那我更是在騙人，因為正是從這些簡單的物理/化學模型出發，一點點培養對物理世界的理解和直覺，一個人才能夠在將來駕馭真正復雜而又未知的難題。若是只學了基本概念就去做實驗，你是要把科學歷史再重現演繹一遍嗎？科學的進步是要站立在巨人的肩膀之上的，而不是一代又一代平地重建。而且高中時候的理論學習的深度還是有一些的，尤其是相比於高中階段所能夠進行的實驗，更是要深刻許多。
理論基礎打好了，後面的實驗進行起來就容易多了。如果以我本人的實驗為例，我的大部份工作時間不是花在實驗室裏，而是花在實驗設計上面，也就是電腦面前。說白了，就是先紙上談兵，排兵布陣做好了，再來真槍實幹。
舉個例子，下面的東西是我的一個實驗設計圖，裏麵包含了所有DNA序列的資訊，它花了我兩個月時間準備，加上兩個月時間完成，而且這已經是很罕見的速度了。
按照我的設計圖，去合成相應序列的DNA，然後我又做了兩個月實驗，得到了如下實驗產物，也即被我設計成半球形的DNA奈米結構。
如果我的實驗設計有問題，那麽我這半年的時間就搭裏面了。相應地，如果是一個細胞實驗的實驗設計有問題，那設計者至少一年的時間就搭裏面了。如果是一個動物實驗的實驗設計有問題，那麽實驗人員幾年的青春也就搭裏面了。如果是高能物理實驗的實驗設計有問題，那麽不知道多少科研人員，數億計的科研經費，多少年的心血，就全搭進去了。
紙上談兵肯定是不行，但是連紙上談兵的能力都沒有，真要上戰場那肯定是死路一條。
理想模型容易理解，所以這是在給學生降低難度而不是增加難度。把理想模型轉變為實際更為可行的模型，需要大量的時間和經驗。如果不是以此為生，花費大量時間來進行真正實際的科學實驗是不太值得的。
除了大量的時間成本，高昂的金錢成本是中國中小學還不能大量普及實驗教育的另一個重要因素。一本試題多少錢？做一次實驗多少錢？
這是另外一個非常重要而又現實的因素。我做上面這單個實驗，就需要燒掉幾千美金。如果真要讓中學生做實驗，又有多少家長願意出資贊助自己的孩子做這些事情呢？我上高中的時候能做上幾次實驗就已經很不錯了，而且也都是鬧著玩的。（當然我搞物理競賽的時候去大學裏面做實驗就另當別論了。）
不僅如此，在中國，學校如果讓學生跑步跑出問題了，家長都要去學校鬧事，新聞記者更是要找機會大肆宣揚——那就更別提出點實驗事故了。中國的學校就算是有錢恐怕也不敢玩這麽大。
現在我們再看看題主原本的問題：
類似於物塊在斜坡上劃來劃去，幾個彈簧求瞬時速度，拿繩子吊物體受到幾個力的 ，高中物理那些難題科研的時候會遇到嗎？還有高中化學那些超難的解答題 ，真正做實驗時有用嗎？為什麽考試這些難題非得筆試而不是做實驗？
我認為，考試考點書中基礎概念就夠了，然後讓那些對某方面有興趣的人去研究那方面，然後考試時應該靠動手實驗 ：給一張白紙，將實驗步驟記錄下來，自己動手，再判定分數。現在考那些超難的題 ，我們不能做實驗，只能推斷，這樣有用嗎？
我相信大家已經知道它的答案了。如果你身邊的同學有類似的疑問的話，你不妨給他看看這個回答。
雖然殺雞用了牛刀，不過如果能用這雞給大家燉一鍋好湯的話，也算是值了。
