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物理實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)步驟和方法
中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�，科學(xué)的思維、分析和解決問題能力的主要課程之一，物理實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)步驟和方法
。正向李政道先生所說的那樣：“教物理重要的是讓學(xué)生懂道理……”根據(jù)中學(xué)物理教學(xué)的目的和教學(xué)大綱的基本要求，在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過程中應(yīng)使學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本方法上有一個(gè)實(shí)在的感受，從而培養(yǎng)他們的探索精神和創(chuàng)造性，并受到科學(xué)方法的教育。1．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為使實(shí)驗(yàn)達(dá)到預(yù)期的目的，必須明白為什么要做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，做這個(gè)實(shí)驗(yàn)是要解決現(xiàn)實(shí)技術(shù)問題、知識(shí)問題，還是要探索一下教材中將要出現(xiàn)的物理現(xiàn)象等等。解決實(shí)際問題的是什么樣的，探索書中的知識(shí)問題時(shí)，應(yīng)當(dāng)明白是哪一個(gè)問題及什么現(xiàn)象。目的明確，是實(shí)驗(yàn)成功的前題。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的基本方法歸納為下面幾種：（1）平衡法。用于設(shè)計(jì)測(cè)量儀器。用已知量去檢驗(yàn)測(cè)量另一些物理量。例如天平、彈簧秤、溫度計(jì)、比重計(jì)等。（2）轉(zhuǎn)換法。借助于力、熱、光、電現(xiàn)象的相互轉(zhuǎn)換實(shí)行間接測(cè)量，例如打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的設(shè)計(jì)，電磁儀表、光電管的設(shè)計(jì)等。（3）放大法。利用迭加，反射等原理將微小量放大為可測(cè)量，例如游標(biāo)尺、螺旋測(cè)微器、庫侖扭秤、油膜法測(cè)分子直徑等。2．探索性實(shí)驗(yàn)的選題學(xué)生探索性實(shí)驗(yàn)，并不是去揭示尚未認(rèn)識(shí)的物理規(guī)律。而是在經(jīng)歷該實(shí)驗(yàn)的全過程之后，對(duì)探索性實(shí)驗(yàn)有一個(gè)實(shí)在的感受，掌握探索未知物理規(guī)律的基本方法。探索性實(shí)驗(yàn)的選題應(yīng)與學(xué)生的知識(shí)水平和學(xué)習(xí)任務(wù)相適應(yīng)。在選題方面應(yīng)注意到以下幾點(diǎn)：（1）根據(jù)中學(xué)生學(xué)到的數(shù)學(xué)知識(shí)和在實(shí)驗(yàn)時(shí)間上的限制，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的經(jīng)驗(yàn)公式以一次線性為宜。如：①線性關(guān)系：Y=a+bx②反比關(guān)系：Y=a+b/x③冪關(guān)系：Y=axb改直：logy=loga+blogx④指數(shù)關(guān)系： Y=aexp（bx）改直：Iny=Ina+bx以上各式中x為自變量，y為應(yīng)變量，同時(shí)又是被測(cè)量，a、b為常數(shù)，
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《物理實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)步驟和方法》(http://www.ishadingyu.com)。（2）兩個(gè)被測(cè)量之間的變化特征具有較強(qiáng)的可觀察性。（3）經(jīng)驗(yàn)公式的理論分析不宜過于復(fù)雜。3．物理實(shí)驗(yàn)的操作方法操作能力，主要是指基本儀器的使用和數(shù)據(jù)的讀出，儀器、設(shè)備的組裝或連接，故障的排除等三個(gè)方面。（1）基本儀器的作用。中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)涉及的基本測(cè)量儀器有：米尺、卡尺、螺旋測(cè)微器、天平、停表、彈簧秤、溫度計(jì)、氣壓計(jì)、安培計(jì)、伏特計(jì)、變阻箱、萬用表、示波器。使用基本測(cè)量儀器的規(guī)范要求是：①了解測(cè)量儀器的使用方法，明確測(cè)量范圍允許極限和精密程度；②對(duì)某些儀器如電表等，在使用前，必須調(diào)節(jié)零點(diǎn)，或記下零點(diǎn)誤差；③牢記使用規(guī)則和操作程序；④正確讀取數(shù)據(jù)。例如，彈簧秤的正確使用要求是：明確彈簧秤的測(cè)量范圍；測(cè)量前，記下零點(diǎn)誤差；使用彈簧秤時(shí)，施力的方向應(yīng)與彈簧的軸線在同一直線上，不能使彈簧秤受力過久，以免引起彈性疲勞，損壞儀器；正確地觀察讀數(shù)，記取數(shù)據(jù)時(shí)，不僅要記錄最小刻度能指示出來的數(shù)，還應(yīng)讀出一位估計(jì)數(shù)字，數(shù)據(jù)后面要寫明單位。又如，安培計(jì)的正確使用要求是：明確量程；使用前，調(diào)節(jié)零點(diǎn)；正確連接應(yīng)與待測(cè)電路串聯(lián)，并注意正、負(fù)極性；正確讀取數(shù)據(jù)，注明單位。（2）儀器、設(shè)備的組裝或連接。要進(jìn)行一個(gè)物理實(shí)驗(yàn)，總是需要先把各個(gè)儀器、部件、設(shè)備組裝起來，并要求裝配和連接必須正確無誤。具體要求是：布局要合理，要便于觀察和操作；連接要正確，簡單；實(shí)驗(yàn)前要檢查，必要時(shí)進(jìn)行預(yù)備性調(diào)節(jié)。例如，電路實(shí)驗(yàn)，操作要求是：①按照實(shí)驗(yàn)原理電路圖，安排好儀器、元件的布局，要便于連接，便于檢查，便于操作，便于讀取數(shù)據(jù)。②正確地連接電路。安培表、伏特表是否分別與待測(cè)電路串聯(lián)、并聯(lián)，正、負(fù)極性是否正確；滑線變阻器的接線是否合理；連接線路是否符合先支路、再并列、后干路、最后接電源的程序；電鍵是否能控制電路；接線是否簡捷、牢固。③實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先檢查電路，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)糾正，并進(jìn)行預(yù)備性調(diào)節(jié)。④嚴(yán)格按操作程序操作，例如，改變電阻器的阻值，是否由小到大，或由大到小，最后，正確讀取數(shù)據(jù)。
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