正文 關於初中物理實驗的幾點建議(1 / 2)

教研探索

作者:李保華

【摘要】物理學是一門實驗科學,目前的物理教學,基本上是停留在關於物理學的知識係統的歸納和理論體係的闡述上,就連物理實驗本身的教學,也是按教材的分析按部就班地進行純理論的講解.其弊端是顯而易見的,本文主要是對物理課實驗設計的基本方法提出了幾點建議。

【關鍵詞】 初中 物理實驗 建議

思想不活躍,是因為我們給了學生太多的“必須”的限製;思想僵化,是因為我們留給學生太少的“可能”的餘地。實驗設計的教學,正是活躍思想,培養能力的一種好方法,授以實驗的基本方法,讓學生自己去考慮有哪些可能的做法,自己會怎麼做。

一、實驗設計的建議

1.明確目的,廣泛聯係

題目或課題要求測定什麼物理量,或要求驗證、探索什麼規律,這是實驗的目的,是實驗設計的出發點。實驗目的明確後,應用所學知識,廣泛聯係,看看該物理量或物理規律在哪些內容中出現過,與哪些物理現象有關,與哪些物理量有直接的聯係。對於測量型實驗,被測量通過什麼規律需用哪些物理量來定量地表示;對於驗證型實驗,在相應的物理現象中,怎樣的定量關係成立,才能達到驗證規律的目的;對於探索型實驗,在相應的物理現象中,涉及哪些物理量……這些都是應首先分析的。

2.選擇方案,簡便精確

對於每一個實驗目標,都可能存在多條思路、多種方案.教材中關於某個實驗目標的實驗方案,也隻是眾多方案中的一種,而且不一定是最好的一種,而隻是較可行的一種。那麼在眾多實驗方案中,我們應如何選擇呢?一般來說,選擇實驗方案主要有三條原則:

(1)簡便性原則即要求所選方案原理簡單、操作簡便,各量易測。應盡量避免實施那些原理複雜、操作繁瑣和被測量不易直接測量的實驗方案。

(2)可行性原則實驗方案的實施要安全可靠,不會對人身和器材造成危害;所需裝置和器材要易於置備,不能脫離實際,不能超出現有條件。

(3)精確性原則不同的實驗方案,其實驗原理、所用儀器以及實驗重複性等方麵所引入的誤差是不同的。在選擇方案時,應對各種可能的方案進行初步的誤差分析,盡可能選用精確度高的實驗方案。

3.依據方案,選定器材

實驗方案選定之後,考慮該方案需要哪些裝置,被測量與哪些物理量有直接的定量關係,這些物理量分別需用什麼儀器來測定,從而確定整個實驗需要哪些器材。

當然,從實驗方便性和精確性角度考慮,還需對所選器材作進一步要求,以期把係統誤差降到最小。如上述器材中,擺線的伸縮性和質量應較小,擺球的質量應較大。擺線伸縮性大,其長度會隨拉力變化而變化;擺球與擺線質量相差越小,係統(擺線和擺球)質心偏離擺球中心越遠,誤差就越大。為了便於觀察,擺球振動的路徑宜長,但又要確保單擺做簡諧振動,故擺線宜長些,常取1米左右。

4.擬定步驟,合理有序

實驗之前,要做到心中有數:如何組裝器材,哪些量先測,哪些量後測,應從正確操作和提高效率的角度擬定一個合理而有序的實驗步驟。對一些可直接測量的物理量,可先行測量;對需通過實驗裝置才能測定的物理量,須先組裝器材,再進行實驗、觀察和測量。