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篇1：物理实验方法及其与实验课程的结合论文
物理实验方法及其与实验课程的结合论文
归纳了物理实验的基本方法，并讨论了各种方法和具体实验课程的结合，以达到培养学生的动手能力和创新能力的目的。
物理实验； 比较法； 放大法；平衡法； 转换测量法
物理实验的目的是为了揭示与探索自然规律。掌握有关的基本实验方法，对提高科学实验能力有重要作用。实验方法和测量方法很多，就同一个实验也会体现多种方法且各种方法又相互渗透和结合，如何根据大学物理实验课程的需要，采用最优的实验方法，达到实验目的是一个必须思考的重要问题。本研究归纳了几种常用的基本实验方法，并进一步讨论了各种方法如何与具体实验课程相结合，发挥大学物理实验课程在高等教育中的重要基础性作用。常见的物理实验方法有比较法、放大法、平衡法、转换测量法等。
1 比较法比较法是根据一定的原理，通过与标准对象或标准量进行比较来确定待测对象的特征或测量数值的实验方法。它又可分为直接比较、间接比较、特征比较3种。例如在长度，质量测量实验当中用最小分度为一毫米的米尺测量长度，“1毫米”就是作为比较的标准量。天平称质量、秒表计时等都属于直接比较。而多数物理量是不能通过直接比较去测量的，而要用间接比较去测量。借助中间量或通过某种变换使待测量与标准量发生间接比较。惠斯登电桥测电阻实验就是将待测电阻与标准电阻 进行间接比较得出。电位差计测电动势或电压是通过将待测电压或电动势与标准电池电动势进行间接比较来实行比较测量，测量固体、液体密度时，可与密度已知的标准液体（水、酒精等）进行比较。
图1 惠斯登电桥电路示意图（略）
2 放大法
放大法是在实验中有时遇到由于被测量量过分小，以至无法被实验者或仪器直接感受和反应，此时可先通过一些途径将被测量量放大，然后再进行测量，放大被测量量所用的原理和方法称为放大法。常用的放大法有累积放大法、电学放大法、光学放大法等。在最简单的单摆实验的周期测量中，，人开启和关闭秒表的平均反应时间为△T＝，则单次测量周期的相对误差为△T/T＝30％，若我们测量50个周期，则将由人开启和关闭秒表的平均反应时间引起的误差降到△T/T＝30％ 。回旋加速器也是利用了积累放大的原理，电子每通过加速器半圆的出口进行一次加速，使电子的能量不断增加。电学放大法是将微弱电信号（电流、电压或功率）通过电子线路放大进行测量的方法。在光电效应实验中，夫兰克赫兹实验应用微电流放大器来观测微弱电流。示波器中的示波管将电信号放大到能明显的观察和测量。光学放大法是通过光学仪器比如放大镜、显微镜和望远镜将待 测对象放大。这类仪器只是在观察中放大视角，并不是实际尺寸的变化，所以并不增加误差。因而许多精密仪器都是在最后的读数装置上加一个视角放大装置以提高测量精度。微小变化量的放大原理常用于检流计、光杠杆等装置中。光杠杆镜尺法就是通过放大被测量的微小长度变化，其原理如实验杨氏模量的测量中有关公式b=2DΔL/ l 所示，ΔL 原来是一个微小的长度变化量，当取D远大于光杠杆的臂长 (光杠杆的支脚尖到刀口的垂直距离)后，经光杠杆转换后的变化量 却是一个较大的量，可在标尺上直接读出。其中，2D/ l 为光杠杆装置的放大倍数。一般在实验中，l 约为4～8cm，D约为1～2m，因此光杠杆的放大倍数可达到25～100倍。
3平衡法
平衡法是利用平衡状态进行测量的方法。根据平衡条件可以得到等量关系，从而达到测量的目的。天平是利用杠杆平衡原理制造的，就其仪器设计原理来说是平衡法，从测量方法来看是比较法。惠斯登电桥测电阻，就其电路原理( 检流计两端电位相等时达电桥平衡状态)也是平衡法。
4 转换测量法
转换测量法是根据不同物理量或不同物理效应之间的各种关系，利用变换原理进行测量的方法。其中参量换测法比较常用，该方法利用各种参量之间的相互关系测某一物理量。它在间接测量中比较普遍。比如在杨氏模量的测量实验中通过测应力与应变的关系来测杨氏模量；通过测光的衍射角、衍射级次并已知光栅常数而测出光波长；光的干涉法将长度的微小变化换成相干光光程差的'变化，光程差的变化引起显微视场中干涉条纹的移动，测出条纹的移动的数目就得到了长度的微小变化（如热膨胀、磁致伸缩等）。还可以通过能量变换装置将一种形式的量转换成另一种形式的量进行测量。其优点是将不易测量的量转换为易测量的量。其测量条件是有换能器或传感器实现能量转换。大多数情况都是将非电量换成电量进行测量。较典型的有热电转换、力电转换、光电转换、磁电转换等。
图2 光杠杆原理图（略）
5 结论
另外还有补偿法、模拟法、强化法等物理实验方法，均根据实验项目的特点被运用到了具体的实验课程中设计教学内容，优化实验方案，恰当的把各种物理实验方法和实验课程有机结合，并鼓励学生积极思考新的实验方法，比较不同方法的优劣势，以求最大程度培养学生的动手能力和思维创新能力。

1 合理地改进――例谈物理实验方法优化. 科学咨询(教育科研),,12:30.
2 . 实验室研究与探索，2025，28（7）：139～140.
3 田真,陈镇平. 大学物理教学现状及改革的思考. 中山大学学报论丛, , 21 (1) : 26～27.
4 、环节、要求及实验方法. 科学咨询(决策管理),2025,11:56
篇2：物理实验课程工作总结
物理实验课程工作总结
一、实验教学中过程学生存在的一些典型问题
1、基本工具使用得不正确，其主要表现为：
（1）在使用电流表和电压表时，没有试触就直接使用；不注意接合适的量程。
（2）部分学生不能正确连接滑动变阻器及判断阻值的变化情况。
2、操作不规范，如
（1）学生操作不按实验要求，操作过程中对器材的使用不够规范。
（2）在研究凸透镜成像的实验中，不是移动光屏呈接像，而是移动透镜去找像。
（3）连接电路的方法不正确；表的刻度盘没有正对观察者；没有排除电路故障的一般经验，有的甚至根本不会连接电路。
3、背实验和数据，违背实验事实。很多学生一开始就马上在实验册上填写有关内容，根本没有看器材，甚至是先填出实验结论、数据，再做实验。其实验数据与填写数据根本不符，如
（1）在观察凸透镜成像的实验中，根本没有呈接到清晰的像就在题单上填写了结论。
（2）在研究杠杆平衡条件的实验中，部分学生先在记录中把数据、结论都填好后再动手做实验；有的学生把两边的力臂始终调得一样大。
（3）在测滑轮组的机械效率的实验中，学生背数据、结论的现象尤为突出。另外在测变速直线运动的平均速度、测电阻、测小灯泡的功率、探究同种物质的质量和体积的关系等实验中，背实验数据和结论的现象也较为普遍。
4、对自己的设计方案不去推敲其合理性，如探究动能与什么因素有关时，不是严格按要求把高度作为控制变量；在其他问题上也是不注意让“别的量保持不变”。
二、造成上述错误的原因从上述现象可以看出，部分学生在实验操作中比较盲目，缺乏一定的实验操作技能。
有的问题虽然存在某一部分学校的学生或个别学生身上，但反映了我们一部分教师在平时的教学中对学生的实验操作技能训练不到位，而是为了实验操作考试而做实验。教师忽视了对学生能力的培养与方法的指导。其次是教师在指导学生复习操作时，让学生动手的机会太少。教师讲得太多，包办做得太多，有意识地提供一些数据和结论让学生记住。
有的'学校的教师在指导学生复习时规定太死，如用电流表、，电压表测电阻，测小灯泡的功率，测滑轮组的机械效率，测平均速度，观察研究凸透镜成像实验，教师先把一些数据给学生规定好，让学生按教师事先设想的数据去做实验。这些做法抹杀了学生思维的独立性和灵活性，养成了在实验操作中的依赖性和封闭性，不利于学生的发展。通过这几次实验操作考试，我们也发现有的学校的学生整体实验操作能力比较强，这是与平时教学和后期训练分不开的。
为了在今后的教学工作中使学生的实验操作能力有所提高，我们应加强实验教学，培养学生的实验操作能力，培养学生严谨的科学态度。只有这样才能培养出具有创新精神和实践能力的人。
篇3：初中物理实验方法

当研究的一个物理量与2个或2个以上的其它物理量有关时,常采用只改变一个物理量,而使其余物理量保持不变,从而得出被研究物理量和改变量的关系.
如研究蒸发快慢决定因素;摩擦力大小决定因素;研究压强和压力、受力面积的关系;液体压强和液体密度、深度的关系;、速度的关系;重力势能大小和质量、举高高度的关系;物体吸热多少和物质种类、质量、升高温度三者之间的关系;电流和电压及电阻之间的关系;电功和电流、电压、及通电时间的关系.

根据作用效果相同的原理,作用在同一物体上的两个力,“等效方法”是物理学中常用的研究方法之一,它可使我们将研究的问题得到简化.
(比较法)：
寻找几个事物共同点或不同点的研究方法叫对比,这是一种常用的研究方法.
例研究不同色光混合及不同颜料混合;研究蒸发和沸腾的相同点和不同点;,在应用控制变量的同时,也采用了对比的方法,比较哪一个蒸发快.
(理想化实验)
,伽利略通过如图2(甲)所示的实验和对实验结果的推理得到如下结论：运动着的物体,如果不受外力作用,它的速度将保持不变,并且一直运动下去.
推理的方法同样可以用在“研究声音的传播”实验中,现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,在这种情况下,你是怎样通过实验现象推理得出“声音不能在真空中传播”这下结论的?
(拟)型法
①为了研究的需要,把物理实体或物理过程经过科学抽象转化为一定的模型,这种转化忽略了一些次要因素,突出主要因素,所以这种模型叫“假想模型法”又叫“理想模型”.它是物理教学的基础,可使物理教学简单化,形象直观化,又可使具体问题普遍化,便于学生发挥抽象思维、形象思维、发散思维.
②建立模型可以帮助人们透过现象,忽略次要因素,从本质认识和处理问题;建立模型还可以帮助人们显示复杂事物及过程,：①研究分子、原子结构时,提出一种结构模型的猜想——原子核式模型(行星模型);②研究撬棒撬石块时,把撬棒当做是杠杆模型

两类不同事物之间某种关系上的相似叫类似,从两类不同事物之间找出某些相似的关系的思维方法,,常能创造性地解决一些十分陌生、十分困难的问题,在物理学中,现象、属性、概念、规律、理论和描述手段等涉及的种种关系,都可以是类比的对象.
七、转换法
对于看不见,摸不着的东西或不易直接观察认识的问题,我们可以通过它所产生的作用或其他途径来认识它,这是物理学中常用的一种方法—转换法.
八、观察法
观察法是指人们在自然存在的条件下,对自然、实验的现象和过程,通过人的感觉器官或借助科学仪器对有关物理现象,有目的、有计划地进行观察、研究的一种基本方法.
所谓“自然存在的条件”,是指对观察对象不加控制、不加干预、不影响其常态,所谓“有目的、有计划”,是指根据科学研究的任务,对于观察对象、观察范围、观察条件和观察方法作了明确的选择,而不是观察能作用于人感官的任何事物.
篇4：物理常用实验方法总结
控制变量法
所谓控制变量法，就是在研究和解决问题的过程中，对影响事物变化规律的因素或条件加以人为控制，使其中的一些条件按照特定的要求发生变化或不发生变化，最终解决所研究的问题。
可以说任何物理实验，都要按照实验目的、原理和方法控制某些条件来研究。如：导体中的电流与导体两端的电压以及导体的电阻都有关系，在分别控制导体的电阻与导体两端的电压不变的情况下，研究导体中的电流跟这段导体两端的电压和导体的电阻的关系，分别得出实验结论。通过学生实验，让学生在动脑与动手，理论与实践的结合上找到这“两个关系”，最终得出欧姆定律I=U/R。为了研究导体的电阻大小与哪些因素有关， 控制导体的长度和材料不变，研究导体电阻与横截面积的关系。为了研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关，保证压力相同时，研究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。