中学物理实验常用方法研究

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1、哈尔滨师范大学学　年　论　文题目中学物理实验常用方法研究学生凌玲琪指导教师000教授年级2009级专业物理学系别物理系学院物理与电子工程学院哈尔滨师范大学2012年3月论　文　提　要在中学实验的学习中，我们使用过很多实验方法来完成实验，但是对于实验方法没有进行过系统的讨论，现在，我们将对中学物理实验的常用方法进行一下研究，主要是介绍我们接触过的实验方法及其内容和适用范围。中学物理实验常用方法研究马胜强摘要：在中学物理的学习中，老师带领我们接触过很多实验，对于实验的诸多方法告诉了我们如何使用，但是没有做系统的解释和介绍，有鉴如此，我们应该对中学物理实验常用方法进行一次深入的研究。关键

2、词：物理实验实验方法在中学的学习中，我们学过很多种科学方法来探究所学的物理实验，具有待变型的方法例如：推理归纳法、等效代替法、转换法、控制变量发、观察发等。下面将这些方法进行总结。一、等效替代法等效替代法指的是从两个看起来好像完全不一样的物理过程，寻找两者间的共同效果。例如：研究平面镜成像的实验时，因为我们很难测出物与像的真正大小，所以老师教导我们适用完全相同的另一根蜡烛等效代替像的大小，这样为物与像大小关系的验证更简单，更容易；在串、并联电路的总电阻实验中，总电阻大小来代替分电阻大小，让我们在学习中更易懂；又如，用合力替代物体所受的若干个力时，合力与原来几个力的作用效果相同。等效

3、替代法是我们中学时期较常用的方法。二、积累法积累发是在测量很小的量的时候较常用，其内容是将微小的量积累成一个较大的量，通过测量较大的量，再按照比例进行缩小，从而实现对微小的量的测量。使用积累法的实验：测量铜丝直径实验，由于铜丝非常细，是个微小的量，直接测量要求较高，我们把细铜丝紧密缠绕在圆珠笔上，缠绕N圈（N的数量根据铜丝精细程度确定），再用刻度尺测量缠绕在圆珠笔上的总长度，然后再除以N，这样测量得出的结果更接近真实值；利用积累法的实验还有：一张邮票或一个大头针的质量测量、一张纸的厚度的测量、心脏每跳一次所需要的时间的测量等等。三、转换法转化法指的是把看不见的、摸不着的、抽象的或者

4、是微小变化的规律或现象，转化为我们都知道的或者都能看见的现象来了解他们。例如：电流是看不见的、不能触摸的，但是我们可以根据观察电流所产生的效应来认识电流；磁场是看不见、摸不着的，可以根据我们自身所处的地磁场的性质来认识磁场；研究电热与电阻、电流的关系是，是把电阻和电流产生的电热多少转化成温度计中汞柱上升的高度；探索动能的产生与什么因素有关是，把动能的大小转化成小钢珠运动的远近。对于一些不容易测量的物理量，可以根据定义式转换成我们能够直接测得的物理量。如在测量灯泡电功率的实验中，转化成利用电流表测量通过小灯泡的电流I，电压表测量小灯泡两端电压U，再通过P=UI计算出电功率P。使用这种

5、方法的实验还有，测量不规则小石块的体积转转换成小石块排出的水的体积；测曲线的长短时转换成测细的伸缩系数小的棉线长度；测硬币的直径转换成测刻度尺的长度；滑动摩擦力大小转换成拉力的大小；大气压强值转换成被大气压压起的水银柱的压强。对于能看到的、但是不容易观察的现象，人为把它产生的现象放大再进行研究。如音叉的震动我们把乒乓球被弹起的高度放大再观察；压力对玻璃瓶的形变时，我们把玻璃瓶装满红水并密闭，然后在瓶盖上插入一个细玻璃管，这样就把玻璃瓶的微小形变引起的液面变化利用细玻璃管中的液面变化进行放大，使现象更加明显且容易测量。四、控制变量法控制变量发指的是在一个物理量与多个物理量有关时，把诸

6、多因素的问题变成几个单一因素的问题，再对这几个单一因素逐一加以研究，最后再综合在一起讨论并解决。通过使用控制变量发来研究物理问题，能够扭转“重结论、轻过程”的倾向，有利于培养我们的科学素养，让我们真正的学会学习。例如在研究导体电流、电阻和电压关系的实验中，导体中的电流、导体两端电压，导体中的电阻三者之间都有关系，研究导体中的电流和这段导体两端电压是，是导体的电阻保持不变，通过改变导体两端电压，是导体中的电流发生变化，我们再通过实验，得出欧姆定律。利用控制变量法的实验还有：电磁铁的磁性强弱、探究导体的电阻大小、产生感应电流方向、滑动摩擦力的大小、滑轮组的机械效率、液体压强的大小、压力

7、的作用效果、浮力大小、电流的热量大小、动能和重力势能大小等实验。五、观察法我们的观察能力是学好物理的关键因素，观察法是学习物理的最基本、最简单的方法，是科学归纳的必须条件，我们在对学习活动的外表现象进行有目的的、有计划的观察和记录，能够为物理概念的形成和物理知识的理解以及物理规律的研究提供了必要的信息和依据。常用的观察方法有：（一）正、反对比观察，深化理解。我们在观察物理现象或规律是，应多采用一些正反对比的方法，可以使我们加深知识的理解、思路的拓展。例如：研究声音的产