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如何利用物理实验

发布时间:2023-05-28 03:59:41

物理实验探究的八种方法

一、观察法

观察法是人们为了认识事物的本质和规律有目的有计划的对自然发生条件下所显现的有关事物进行考察的一种方法,是人们收集获取记载和描述感性材料的常用方法之一,是最基本最直接的研究方法。简单的讲观察法就是看仔细地看。但它和一般的看不同,观察是人的眼睛在大脑的指导下进行有意识的组织的感知活动。因此,亦称科学观察。

实例:水的沸腾:在使用温度计前,应该先观察它的量程,认清它的刻度值。实验过程中要注意观察水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程的两种情况,温度计在沸腾前和沸腾时的示数变化;在学习声音的产生时可让学生观察小纸片在扬声器中的运动状态,观察正在发声的音叉插入水中激起水花,观察蟋蟀知了鸣叫是的情况,就会发现发出声音的物体都在振动;除此之外还有光的反射规律;光的折射规律;凸透镜成像;滑动摩察力与哪些因素有关等。

二、比较法

比较法是确定研究对象之间的差异点和共同点的思维过程和方法,各种物理现象和过程都可以通过比较确定它们的差异点和共同点。比较是抽象与概括的前提,通过比较可以建立物理概念总结物理规律。利用比较又可以进行鉴别和测量。因此,比较法是物理现象研究中经常运用的最基本的方法。比较法有三种类型:1异中求同的比较。即比较两个或两个以上的对象而找出其相同点。2同中求异的比较。即指比较两个或两个以上的对象而找出其相异点。3同异综合比较。即比较两个或两个以上的对象的相同点相异点。

实例:象汽车轮船火车飞机它们的发动机各不相同但都是把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能装置。而汽油机和柴油机虽然都是内燃机但是从它们的构造、吸入的气体、点火方式、使用范围等方面都有不同。再如蒸发与沸腾的比较两者的相同点都是汽化过程。不同点从发生时液体的温度、发生所在的部位及现象都不同。还可以用比较法来研究质量与体积的关系;重力与质量的关系;重力与压力;电功与电功率等。

三、控制变量法

控制变量法是指讨论多个物理量的关系时通过控制其几个物理不变,只改变其中一个物理量从而转化为多个单一物理量影响某一个物理量的问题的研究方法。这种方法在实验数据的表格上的反映为某两次试验只有一个条件不同,若两次试验结果不同则与该条件有关。否则无关。反之,若要研究的问题是物理量与某一因素是否有关则应只使该因素不同,而其他因素均应相同。

实例:在研究导体的电阻跟哪些因素有关时,为了研究方便采用控制变量法。即每次须挑选两根合适的导线,测出它们的电阻,然后比较,最后得出结论。为了研究导体的电阻与导体长度的关系,应选用材料横截面相同的导线,为了研究导体的电阻与导体材料的关系,应选用长度和横截面相同的导线,为了研究导体的'电阻与导体横截面的关系,应选用材料和长度相同的导线。`研究影响力的作用效果的因素;研究液体蒸发快慢的因素;研究液体内部压强;研究动能势能大小与哪些因素有关;研究琴弦发声的音调与弦粗细、松紧、长短的关系;研究物体吸收的热量与物质的种类质量温度的变化的关系;研究电流与电压电阻的关系;研究电功或电热与哪些因素有关;研究通电导体在磁场中受力与哪些因素有关;研究影响感应电流的方向的因素采用此法。

四、等效替代法

所谓等效替代法是在保证效果相同的前提下,将陌生复杂的问题变换成熟悉简单的模型进行分析和研究的思维方法,它在物理学中有着广泛的应用。

实例:研究串联并联电路关系时引入总电阻(等效电阻)的概念,在串联电路中把几个电阻串联起来,相当于增加了导体的长度,所以总电阻比任何一个串联电阻都大,把总电阻称为串联电路的等效电阻。在并联电路中把几个电阻并联起来,相当于增加了导体的横截面积,所以总电阻比任何一个并联电阻都小,把总电阻称为并联电路的等效电阻;在电路分析中可以把不易分析的复杂电路简化成为较为简单的等效电路;在研究同一直线上的二力的关系时引入合力的概念也是运用了等效替代法。

五、转换法

物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。初中物理在研究概念规律和实验中多处应用了这种方法。

实例:物体发生形变或运动状态改变可证明一些物体受到力的作用;马德堡半球实验可证明大气压的存在;雾的出现可以证明空气中含有水蒸气;影子的形成可以证明光沿直线传播;月食现象可证明月亮不是光源;奥斯特实验可证明电流周围存在着磁场;指南针指南北可证明地磁场的存在;扩散现象可证明分子做无规则运动;铅块实验可证明分子间存在着引力;运动的物体能对外做功可证明它具有能等。

六、类比法

所谓类比就是“触类旁通”“举一反三”实际上是一种从特殊到特殊,从一般到一般的推理,它是根据两个或两类对象之间在某些方面的相同或相似而推出他们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维。从而可以帮助我们理解较复杂的实验和较难的物理知识。类比是一种推理方法,不同事物在属性、数学形式及其他量描述上有相同或相似的地方就可以来用类比推理。类比法是提出科学假说做出科学预言的重要途径,物理学发展史上的许多假说是运用类比方法创立的,开普勒也曾经说过:“我们珍惜类比推理胜于任何别的东西”。

实例:电压与水压;电流与水流;内能与机械能;原子结构与太阳系;水波与电磁波;通信与鸽子传递信件;功率概念与速度概念的形成。在物理学中运用类比方法可以引导学生自己获取知识,有助于提出假说进行推测,有助于提出问题并设想解决问题的方向。类比可激发学生探索的意向,引导学生进行探索使学生成为自觉积极的活动,发展学生的思维能力。

类比是科学家最常运用的一种思维方法,由这种方法得出的结论虽然不一定可靠,但是,在逻辑中却富有创造性。

类比的事例很多这就需要平时多留心不断地总结找到比较恰当的事例做类比。

七、建立模型法

建立模型法是一种高度抽象的理想客体和形态用物理模型,用物理模型可以使抽象的假说理论加以形象化,便于想象和思考研究问题。物理学的发展过程可以说就是一个不断建立物理模型和用新的物理模型代替旧的或不完善的物理模型的过程。

实例:研究肉眼观察不到的原子结构时,建立原子核式结构模型;研究光现象时用到光线模型;研究磁现象是用到磁感线模型;力的示意图或力的图示是实际物体和作用力的模型;电路图是实物电路的模型;研究发电机的原理和工作过程用挂图及手摇发电机模型;研究内燃机结构和工作原理用挂图及汽油机柴油模型。

八 、理想实验

所谓理想实验又叫“假想实验”“抽象的实验”或“思想上实验”它是人们在思想中塑造的理想过程,是一种逻辑推理的思维过程和理论研究的重要方法。理想实验虽然也叫实验,但它同所说的真实的科学实验是有原则区别的,真实的科学实验是一种实践活动,而理想实验则是一种思维的活动,前者是可以将设计通过物理过程而实现的实验,后者则是由人们在抽象思维中设想出来而实际上无法做到的实验。

但是,理想实验并不是脱离实际的主观臆想。首先,理想实验是以实践为基础的,所谓的理想实验就是在真实的科学实验的基础上,抓住主要矛盾忽略次要矛盾对实际过程做出更深入一层的抽象分析。其次,理想实验的推广过程是以一定的逻辑法则为根据的,而这些逻辑法则都是从长期的社会实践中总结出来的并为实践所证实了的。

理想实验在自然科学的理想研究中有着重要的作用。但是,理想实验的方法也有其一定的局限性,理想实验只是一种逻辑推理的思维过程,它的作用只限于逻辑上的证明与反驳,而不能用来作为检验正确与否的标准。相反,由理想实验所得出的任何推论都必然由观察实验的结果来检验。

拓展

一、控制变量法

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;浮力大小的决定因素。动能大小和物体质量、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。

二、等效替代法

根据作用效果相同的原理,作用在同一物体上的两个力,我们可以用一个合力来代替它。这种“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。

三、对比(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;研究凸透镜和凹透镜的相同点和不同点。在研究蒸发快慢的决定因素时,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。

四、实验推理法(理想化实验)

人们常用推理的方法研究物理问题。在研究物体运动状态与力的关系时,伽利略通过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

Ⅱ 物理实验方法有哪些

1、等效替代法

简介:在物理学中,在保证某种效果相同的前提下,将一个物理量、物理状态或过程用另一个物理量、物理状态或过程来替代,得到同样的结论,这种研究问题的方法叫做等效替代法。

举例应用:

(1)在“曹冲称象”中,用石块等效替代大象,效果相同。

(2)平面镜成像实验中利用两个完全相同的蜡烛,验证像与物的大小相同。

(3)在力的合成中,用一个合力可以等效替代几个力的共同作用的效果。

2、建立理想模型法

简介:把复杂的问题简单化,摒弃次要因素,抓住主要因素,对实际问题进行理想化处理,构建理想化的物理模型,这是一种重要的物理思想。

举例应用:

(1)匀速直线运动是一种理想模型,在生活实际中,严格的匀速直线运动并不存在。

(2)在研究连通器的原理时,理想液片是一种理想模型。

(3)光线是引入的模型,直观、形象地描述了物理情景与事实。

3、控制变量法

简介:在研究物理问题时,某一物理量往往受到几个不同因素的影响,为了确定该物理量与各个不同因素之间的关系,就需要控制某些因素,使其固定不变,只研究其中一个因素,看所研究的因素与该物理量之间的关系,这种研究方法叫做控制变量法。

举例应用:

(1)研究弦乐器的音调与弦的材料、长度和横截面积的关系。

(2)研究蒸发快慢与液体温度、表面积和空气流速的关系。

(3)研究力的作用效果与力的大小、方向和作用点的关系。

(4)研究滑动摩擦力与物体间的压力和接触面粗糙程度的关系。

(5)研究浮力与液体密度和物体排开液体体积的关系。

(6)研究液体压强与液体密度和深度的关系。

(7)研究物体的动能与物体质量、速度的关系。

(8)研究物体的重力势能与物体质量、被举高度的关系。

4、实验推理法

简介:实验推理法是以大量可靠的事实为基础,以真实的实验为原型,通过合理的推理得到结论,深刻地揭示出物理规律的本质,是物理学研究问题的一种重要的思想方法。

举例应用:

(1)将闹钟放在钟罩中,不断抽去罩内空气,听到铃声越来越弱,由此推理出真空不能传声。

(2)研究力和运动的关系,推理出牛顿第一定律。

5、转换法

简介:在物理学习中,有时需要研究看不见的物质(如电流、分子、力、磁场)或不易直接测量的物理量,这时就必须将研究的方向转化到由该物质产生的学生熟知的各种可见的效应、效果上,由此来分析、研究该物质的存在、大小等情况,这种研究方法称为转换法。

举例应用:

(1)研究声音是由振动产生时,用乒乓球的可视的振动认识音叉的振动。

(2)研究压力的作用效果时,用海绵的凹陷程度来表示。

(3)测量滑动摩擦力时转换成测拉力的大小。

Ⅲ 如何利用物理实验微课实现高效的课堂教学

一、创设情境,导入新课,微课见奇效
初中物理有些知识比较抽象,通过微课创设问题情境,可以让物理教学变得直观形象,通俗易懂,让学生身临其境,更快投入课堂学习活动当中。同时情境创设还能激发学生探究兴趣,增强学生的情感体验,让学生带着疑问去思考和学习,积极开展课堂讨论,达到有效掌握所学内容的目的。例如,在开始学习第四章《光现象》时,我播放“九寨沟”镜海的微视频,其中有着“鱼在天上飞,鸟在水中游”的美景奇观.学生在诗情画意中读懂了为什么会出现鸟在水中游,而于鱼在天上飞的场景:“原来这一切都与光有关”,在充满人文的气氛中新颖有趣地引入了课题,使学生领略到大自然的和谐与美妙,激发学生对光现象的好奇心与积极情感,引导学生去探究科学的欲望。
二、突出重点,突破难点,微课有实效
初中物理教学中的难点是教学环节中消耗时间最多,也是教师在备课中投入精力最大的教学内容。由于学生的知识层次不同,接受能力不同,即使教师想尽千方百计来突破教学难点,也不能保证每一位学生都能理解难点知识。由此会导致部分学生失去学习物理的兴趣和信心。通过微课的应用,这些问题就迎刃而解了。
例如,在《滑动变阻器》一节的教学中,滑动变阻器原理、接法、作用是教学重点,线圈、接线柱、滑片之间的关系是教学难点,我利用微课对滑动变阻器的结构进行自由拆分,动态组装,对实验原理进行动态分析。并通过微课的形式来讲解,这样既可以满足学生的个性化学习需求,又突出教学重点、化解教学难点。
再如在《热机》这一节的教学中,汽油机的工作原理既是这一节的重点也是难点。可以通过制作好的flash动画视频播放汽油机的工作原理,利用动画分步演示,学生观看后对整个过程就一目了然,感性的认识就更深刻。从而使学生轻松地掌握汽油机的工作本质,达到突出重点、淡化难点的目的。
三、模拟实验,直观生动,微课显神效
在初中物理教学中,实验教学占有相当大的比例。但由于受实验条件的限制,或课时不足的影响,一些实验在课堂上和中学实验室里都很难做好。教师在这种情况下多选择用看图讲实验方法开展,使得学生对这些实验毫无体验,听得索然无趣。微课能够把这些无谓的等待时间删减掉,直接将实验现象和实验结果呈现给学生。例如:
1.抽象的物理问题,如通电线圈中磁场的模拟,飞机的升降力原理的动画模拟等等,这样可把物理问题变抽象为形象。
2.微观物理问题,如原子结构,摩擦起电模拟等等,这样可把物理问题变微观为宏观,既形象又直观。
3.太快的动态物理过程(包括肉眼可见或不可见的物理过程),这些问题往往不方便定格研究,如研究分子热运动、电荷的定向移动模拟等等。
4.太慢的动态物理过程,利用动画可加快物理过程的进行,如扩散现象中的硫酸铜和水的扩散等。
5.存在危险的物理实验,如托里拆利实验,由于水银有毒没法让学生操作,通过微课展示就能很好地解决问题。
由于学生的思维能力尚不完善,很难掌握现象的规律或本质,即便在观察到清晰的现象后也难以得出相关结论。在制作这类的动画时,要将重点放在形成现象的过程上,展示相关因素变化的复杂性。这样学生可以有效地接受信息,更能深刻地理解实验原理。利用微课模拟实验,对解释抽象的物理学原理,提供感性认识,能很好地提高实验教学的效果。
四、梳理总结,巩固复习,微课更高效
初中学生的自控力较差,想让学生一堂课40分钟全神贯注听讲确实不易,总有一部分学生有一些知识漏听或没有听懂。教师课后由于时间以及精力的限制,对学生存在的问题很难一一解答,而微课就可以有针对性地给学生逐一答疑。由于个体的接受能力有差异,微课又可以重复播放,接受能力弱一点的学生,课后可以有针对性地多次观看。根据自己掌握程度去寻找更多的拓展内容,从而能有效理解所学知识,突破学习难点,达到查缺补漏的作用。
目前,无论怎样改革,学生始终还是要面对中考,所以专题复习就显得尤为重要。我们可以把一轮复习中的章节知识梳理、二轮复习中的专题复习制成一段段微课,既便于学生在平时的复习中使用,也便于学生在最后的自由复习中反复观看、查缺补漏,提高复习效率,增强复习效果。
微课的出现不仅丰富了传统的教学手段,教师之间又易于实现资源共享,在一定意义上也推动了教学教研模式的变革。在物理课上,微课用化整为零,重点突破的方式解决教学重、难点,用动态记录的方式关注过程和方法,用微观呈现的方式帮助学生学会观察和思考。总之,微课对初中物理课堂教学产生了积极影响,我们要精选内容制作微课、科学运用微课进行有针对性的深度学习,实现个性化教学,最终达到高效课堂推进教学相长的目标。

Ⅳ 如何利用初中物理实验培养学生动手能力

物理学本身是一门以实验为基础的实验性很强的学科。因此,在物理课堂教学过程中,我们常用实验操作的方法与学生一起来探究自然规律。以“学生为主体、教师为主导”的教学方式深入到物理课堂教学的每个环节,因此,学生动手能力的强弱直接影响教师的课堂教学质量。如,在“用伏安法测量小灯泡电阻”的实验中,学生往往会出现:接线不良、灯光烧坏了没有及时更换等现象。有时候学生会因操作不良导致实验失败而引发情绪的变化,甚至厌学物理、怕做实验,直接影响学生学习物理的兴趣。因此,在物理教学过程中,我们每一位教师都要用心去寻找、去发现、去积累各种能提高学生动手能力的方法。下面,谈一谈我在物理实验中提高学生动手能力的几点做法,与同行们相互学习。
中国论文网 http://www.xzbu.com/9/view-3807500.htm
一、熟悉实验器材的使用是提高学生动手能力的方法
正所谓:“工欲善其事,必先利其器。”因此,在实验前我们要先让学生熟悉实验工具的使用。例如,用电流表探究“并联电路中电流的规律”,先让学生了解电路图的结构、电流表的结构、量程的选择方法、接线的方法、使用电流表过程中注意的事项和读数,并让学生到实验室去亲自动手,了解实验仪器操作过程和注意事项,如果学生不了解电路图中各种元件的使用,就不能完成实验;或者学生对各种元件的使用没有完全弄清、弄明白,会导致实验操作时间太长,直接影响课堂教学。因此,熟悉实验器材的使用是很重要的。我们可以用对同一元件进行反复操作的方法来巩固该器材的使用;也可以用制作实验器材的方法让学生更深入地了解该器材结构的细节性、操作方法及注意事项等等。总之,仪器的正确使用是学生必备的基本功,是学生完成实验的必要因素。所以,教师让学生熟悉实验器材的使用,是提高学生动手能力的方法之一。
二、让学生主动参与、合作完成实验是提高学生动手能力的方法
在物理教学中,物理实验有:教师的演示实验和学生的分组实验两种。教师的演示实验更多地体现教师的素质和能力,然而我们的目的更重要的是让学生能参与实验、动手做实验、自主地完成实验及归纳出物理规律。因此,在教学过程中,我们更多地为学生创设机会,让学生主动参与演示、合作完成分组实验。
1.鼓励学生积极参与演示实验
初二的学生刚刚学习物理时,教师做实验,学生立即抬起头来观看,因为他们很喜欢看教师做实验,特别喜欢看到各种不同的物理现象,这样的课简直让他们乐透了。刚开始时,我们想让他们到讲台上做一个演示实验,或者和教师一起完成演示实验,这种做法简直太难,因为他们不敢随意动手,他们怕,怕做错、怕做不好、怕被同学笑,即使他们上台做实验了,手还是不听话的。要改变这种情况,我们要多鼓励、多表扬学生,特别对敢上讲台做演示实验的同学给予肯定,让全体学生树立信心,使学生感受到上讲台做实验是一种荣耀。这样一直坚持下去,学生的动手能力会不强吗?学生学习物理会没有积极性吗?
2.实实在在抓好学生分组实验
毕竟,学生参与做演示实验的人数是有限的,要提高全班学生的动手能力不仅要鼓励学生积极参与演示实验,还要实实在在抓好学生分组实验。我们根据学校实验室桌椅的摆放和学情进行实验编组,两人为一组,注意能力强弱的搭配,在实验中他们可以相互配合、交流和纠正。避免学生出现不能完成实验操作的情况,或者一个学生包办做实验的情况。因此,我们对学生的操作进行抽查,例如,在“探究串联电路电压的关系”的实验中,教师让一个学生完成接线,然后拆散了线路,再让旁边的学生进行操作,检查他的动手能力。如果该学生不能完成实验,旁边的学生就充当小老师,承担“一对一”帮教的任务。这种做法的好处是在分组实验教学过程中,避免出现教师不能照管每一位学生的情况,既减轻了教师的负担,又克服了实验中学生出现的各种不良行为,达到相互学习的目的,更重要的是每一位学生都参与了,都动手了。
三、学生积极动手做小实验、小制作是提高学生动手能力的方法
对学生动手能力的培养,我们还可以鼓励学生动手做小实验、小制作,学校还可以开展评比活动,鼓励有创意的学生,用活动来展示学生的作品,肯定学生的成绩,还要让学生自查不足,不断要求进步。学生做小实验、小制作并不容易,我们要先引导,从学生身边的选材做实验。在制作过程中教师引导学生善于动脑、动手,因陋就简,就地取材。在实验比赛中,教师以表扬促先进、以活动促自主参与,营造学生动手做实验、动手做教具的氛围。在这种氛围下,学生不断追求创新、追求完善,不断做有意义的小实验、小制作,自身的动手能力、思维能力都大大提高了,学习的积极性也大大提高了。

Ⅳ 如何利用实验手段提高高中物理教学质量

物理是一门以实验为基础的自然学科。而实验教学是学生感知信息的重要途径,没有很好的感知,不可能有真正的认识,物理实验教学,不仅能帮助学生理解和掌握物理概念和物理规律,更能培养学生动手操作能力、观察能力、思维能力和创新能力。物理学家丁肇中说过:实验可以推翻理论,而理论永远无法推翻实验。物理实验在物理教学中具有举足轻重的地位,那么,如何做好高中物理实验教学呢?
1.培养兴趣,让学生树立掌握科学的方法和信心
学生对正在学习的东西感兴趣并觉得富有挑战性,能有效唤起学生的注意力,激发学生的求知欲、解疑心,而且能引发学生积极思考。对此。在物理课堂教学中我们要创设引发学生好奇的物理问题情境、时空情境等等。在引入新知识时,教师巧设悬念。在某一物理知识的教学结束时,提出一个或几个以后学习的有关悬念,埋下伏笔,让学生带着如何解决这些问题的强烈愿望结束对某一知识的学习,从而活跃学生的思维,激发他们进一步学习的兴趣。在教师的启发引导下,学生相对独立解决问题,同样能大大地激发学生学习的兴趣和积极性。在实践过程中。"问题"应小而具体。要紧密结合物理概念、规律、方法。要有代表性、启发性,能击中要害。引人入胜,激发兴趣,调动学生开展积极的思维活动。高中物理课程中蕴含有丰富的科学方法内容,如观察与实验、比较与分类、归纳与演绎、抽象与概括、分析与综合、模型与模拟、猜想与假说、灵感与直觉等等,它们组成一个大系统。物理学理论的建立遵循着这样的途径:观察实验一提出假设一设计实验一验证假设一理论总结一实践验证理论。如果要使学生体验、认识和掌握科学的研究方法和科学的思维方法,逐步养成实事求是的科学态度,提高各种基础能力,以科学的态度和时代的责任感积极主动地参与到课堂教学活动中来。在教学过程中,就应充分挖掘教材中科学方法因素,使同一科学方法多次出现、多次运用,做到自觉地、坚持不懈地让学生进行科学方法的学习。教学中要分析每章每节的科学方法因素,在确定知识、能力教学目标的同时确定科学方法教学目标。促使学生形成科学的思维方法,感受不断创新的科学精神。另外应创设诸如实验、讲座、交流、作业、竞赛等活动。让学生养成良好的学习品质。形成认真、严谨的科学态度。促进学生认知、情感、科学方法、态度与技能等方面的和谐发展。
2.充分调动学生的主动性和积极性
教学是教师与学生共同活动的过程,学生获得知识离不开教师的正确引导,教师在学生的学习过程中起着主导性作用,但是学生才是学习的主体,没有学生的积极主动参与,教学将是一句空话。学生主体的能动作用是取得学习成功的内部因素,起着决定性作用,所以教师在发挥主导作用的同时,应充分调动学生的主动性和积极性:
2.1 将演示实验改为学生实验,让学生来唱主角。学生实验给学生提供了亲自动手的机会,既调动了获得知识的积极性、主动性,又能让学生在动手过程中,通过设计、操作、观察、分析、归纳,自我解决头脑中的"为什么",总结出合乎事物发展的新规律,使每个学生独特的个性和创新能力在动手寻找知识真谛的过程中得到发展。因此,在教学设备能够满足需要的情况下,或经过努力能够创造条件的情况下,应尽可能地变演示实验为学生实验。例如:摩擦力的大小跟哪些因素有关,所需实验仪器比较简单,学生容易准备,让学生自己动手完成,通过观察、记录数据,分析总结出一个物体在另一个物体表面上滑动时,决定摩擦力大小的因素。这样既满足了学生好奇的愿望,激发了学生求知的兴趣,又在实验中学会了使物体做匀速直线运动的技巧,并掌握了判断物体是否做匀速直线运动的方法(看弹簧秤的示数是否稳定)。 部分学生在实验中还观察到物体未滑动前弹簧秤已经具有示数,预示着静摩擦力的存在,为进一步学习"静摩擦力"埋下了伏笔。
2.2 让学生上台做演示实验或协助教师做实验,为学生动手创造条件。对于一些实验器材简单,实验效果明显的演示实验,尽可能让学生上台做演示实验或协助教师做实验,为学生动手创造条件。如"弹力的产生"、可在教师的指导之下,由学生上台进行操作、演示。学生的许多学习用品往往可以用来模拟物理过程,创设物理情景。书、文具盒等可用来模拟物体的运动,分析物体的受力,铅笔、钢笔等可用来模拟通电直导线;笔尖指向表示为电流方向,用于分析磁场及安培力。橡皮、鞋带等可用来分析单摆,圆锥摆,及竖直平面内的圆周运动等等。
2.3 实验教学过程中,教师要及时指导学生去观察现象、分析现象、得出结论。用观察促进思维活动的展开,又用思维指导观察活动的进行,逐步掌握物理概念和规律。例如:将两个铝质易拉罐剪成的铝圈分别用胶带纸粘在吸管的两端,并将其中一铝圈剪断,将吸管搁在一个废灯泡上,用强磁铁做楞次定律的演示实验,引导学生观察现象,发现规律。
3.为学生多创造去实验室做实验的机会
学生们会否动手设计实验在很大程度上都关乎物理教学的成败,个别学生由于不拘泥于课堂上所看到的或书本上所接触到的实验,往往会表现出强烈的好奇心与求知欲,总是希望能有个动手的窗口把个人的物理思想付诸于实践,来探明是否可行。此外,还有部分学生因自身对物理公式或规律理解欠透彻,而表现出害怕做实验或者只想着单纯提高物理成绩而不愿意亲自去实验,担心出错会打击个人学物理的自信力。基于此,教师就要因材施教,针对不同水平的学生,利用课余时间与实验室工作人员协商好,完全开放实验室,给不同物理层次的学生都营造出一个良性互动的实验教学氛围,让学生们从实验中不单单能学到物理知识,还可以培养严谨的、踏实的物理学习态度,为将来走向工作岗位夯实基础。这也符合新课标改革的理念和初衷。
4.结束语
教师要高度注重实验教学在整个物理教学的地位和作用,运用新颖、灵活的教学方式,不断革除过去轻视实验的错误教学观念,激发大家实验的兴趣,全面提高物理教学水准。

Ⅵ 物理实验中有哪些常用的方法

1、测不规则石块的体积实验

将石块体积转换成测排开水的体积进行测量。

2、测曲线的长短的实验。

将曲线长度转换成细棉线的长度进行测量。

3、在测量滑动摩擦力实验。

将摩擦力转换成测拉力的大小进行测量。

4、测硬币的直径实验。

将硬咐闷币直径转换成测刻度尺的长度进行测量。

5、在磁场的存在的实验。

通过磁场的效应进行证明磁场的存在。

6、研究电热与电流,电阻的因素实验。

将电热的多少转换成液柱上升的高度进行测量。

使用转换法可将不可测的量转换为可测的量进行测量,也可将不易测准的量转换为可测准的量,提高测量精度。

例如我国古代曹冲称象的故事,就是把不可直接称重的大象的质量,转换为可测的石块的质量,包含了转换法的思想方法;而利用阿基米德原理测量不规则物体的体积,则是将不易测准的体积转换为容易测准的浮力来测量,提高了测量精度;

还有如通过含首测量三线摆的周期测刚体的转动惯量、通过落体法测物体下落的时间或转动的角加速度测刚体转动惯量等都是转换法思想方法的体现。

由于不同物理量之间存在多种相互联系的关系和效应,所以就存在各种不同的转换衡老弯测量方法,这正是物理实验最富有开创性的一面。转换测量方法使物理实验方法与各学科的发展关系更加密切,已渗透到各个学科领域。

转换测量方法大致可分为参量转换法和能量转换法。

Ⅶ 物理实验的方法有哪些

1 控制变量法:这个应该是最常见的实验方法。

例如,在“探究压强与哪些因素有关”、“探究电流与电阻的关系”、“研究弦乐器的音调与弦的松紧、长短和粗细的关系”等实验中都用到了该实验方法。

2 类比法:例如,在学习电流时,为了更好地理解,与生活中熟悉的水流作类比。

实验+推理法:有些理论只有在理想空间里才能通过实验得出,此时,我们可以在现实条件实验的基础上推导出来这些理论。

例如,在初二我们学过牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。我们知道,物体在运动过程中必定会受到阻力作用,但是我们通过多次实验,可以推出这一结论。

3 描述法:例如,在生活中是不存在光线的,我们为了更好地学习光,才引进了“光线”这一词。

4 转换法:例如,我们在学习“声音是振动产生的”这一知识时,我们把音叉的微小振动转换为乒乓球的摆动。使实验现象更为明显。

5 模型法:我们在学习原子结构时,为了更好地认识原子的内部结构,用太阳系模型代表原子结构。

(7)如何利用物理实验扩展阅读:

物理实验是初高中阶段物理课程中包含的相关实验,包括电学实验、力学实验、热学实验、光学实验等等,常用于验证物理学科的定理定律。

实验物理是相对于理论物理而言,理论物理是从理论上探索自然界未知的物质结构、相互作用和物质运动的基本规律的学科。

理论物理的研究领域涉及粒子物理与原子核物理、统计物理、凝聚态物理、宇宙学等,几乎包括物理学所有分支的基本理论问题。而实验物理主要是从实验上来探索物质世界和自然规律。

实验室使用守则

1、为保护实验仪器和保持环境卫生,学生必须脱鞋进入实验室。

2、实验室是全校师生进行实验教学和科研活动的场所,学生进入实验室后要保持肃静,遵守纪律。

3、做实验前,认真听教师讲解实验目的、步骤、仪器的性能操作、方法和注意事项,认真检查所需仪器设备是否完好齐全,如有缺损要及时向教师报告。

4、实验时要遵守操作规程,按照实验步骤认真操作。

5、实验时要注意安全,防止意外发生。

6、爱护实验室仪器设备。

7、实验完毕要认真清理仪器设备,关闭水源电源。

性质

1.真理性:物理学的理论和实验揭示了自然界的奥秘,反映出物质运动的客观规律。

2.和谐统一性:神秘的太空中天体的运动,在开普勒三定律的描绘下,显出多么的和谐有序。物理学上的几次大统一,也显示出美的感觉。牛顿用三大定律和万有引力定律把天上和地上所有宏观物体统一了。

麦克斯韦电磁理论的建立,又使电和磁实现了统一。爱因斯坦质能方程又把质量和能量建立了统一。光的波粒二象性理论把粒子性、波动性实现了统一。爱因斯坦的相对论又把时间、空间统一了。

3.简洁性:物理规律的数学语言,体现了物理的简洁明快性。如:牛顿第二定律,爱因斯坦的质能方程,法拉第电磁感应定律。

4.对称性:对称一般指物体形状的对称性,深层次的对称表现为事物发展变化或客观规律的对称性。如:物理学中各种晶体的空间点阵结构具有高度的对称性。竖直上抛运动、简谐运动、波动镜像对称、磁电对称、作用力与反作用力对称、正粒子和反粒子、正物质和反物质、正电和负电等。

5.预测性:正确的物理理论,不仅能解释当时已发现的物理现象,更能预测当时无法探测到的物理现象。例如麦克斯韦电磁理论预测电磁波存在,卢瑟福预言中子的存在,菲涅尔的衍射理论预言圆盘衍射中央有泊松亮斑,狄拉克预言电子的存在。

6.精巧性:物理实验具有精巧性,设计方法的巧妙,使得物理现象更加明显。

Ⅷ 如何运用物理实验进行有效的探究性教学

如何在物理教学中有效运用实验研究来加深学生对物理知识,的理解与认识,是许多物理教师共同想要探究的。如何将物理理论穿插在物理实验中,如何将物理理论与实验课联合起来,本文通过对高中物理实验课现状的分析,研究了高中物理实验课的有效教学策略,指出实验课在物理教学中起到的现实性意义。
1 高中物理实验课教学要注重培养科学精神
由科学性质决定且在整个科学活动之中贯穿的基本的思想状态和思维方式就是我们平常所说的科学精神,他的具体表现形式为:探索创新精神、求实证明精神以及敢于怀疑的精神。在具体的高中物理实验过程中,学生要注意对实验数据的收集记录,明白实验数据对整个实验教学的重要性。在对多次实验数据的分析基础上进行不断的论证,不要把实验结果带到实验过程中从而影响对数据的记录描述等,这就需要探索创新精神。在进行了对数据的比较分析的基础上得出实验结论,进行推理证明,一旦没有如实记录实验数据,也就得不到正确的实验结论,因此,需要学生的求实证明精神。在实验探究活动中一定要注意哪些存在而没有解决的矛盾,从吸取经验教训,对物理探究方案进行改进。如果假设的物理实验结果与实际实验研究结果不相符,这就需要高中学生的分析精神以及怀疑精神,可以是对实验教材的怀疑,也可以是对实验方案的正确性的怀疑。因此,科学精神在高中物理学实验课程中非常重要。高中新课标下的物理实验课程要求学生进行探究性物理实验,这与传统实验有本质的区别。这种实验的实验结果是未知的,这种实验结果的未知性更能激发学生的兴趣。需要教师引导学生从实验原理到过程再到结果来进行实验,整个实验过程需要学生的主动性,实验过程中能够充分发挥学生的创造性以及创新精神。
2 高中物理实验课教学要提倡学生的合作与交流
为什么提到合作与交流?高中物理实验不是学生独自一人就可以完成的实验,这个实验需要很多同学的参与。大家必须齐心协力、分工做好自己应该做的事,共同观察实验过程中发生的现象;记录并整理实验数据,最后通过整个小组的分析讨论来得出实验结论。毕竟一个人的知识是有限的,且一个人的注意力也是有局限的,因此,交流就非常有必要。合作与交流在实验过程中非常重要,很多世界闻名的大科学都是通过别人的实验研究得到了启发,从而在特定的领域做出了非常大的贡献,比如法拉第通过奥斯特发现的磁效应用得到了启发,开始对由磁产生电进行研究,从而发现了着名的电磁感应定律。通过交流合作不仅能帮助自己快速理解实验结论还能弥补自己实验研究中的不足,比如戴维逊曾将发现的电子被散射后出现的衍射干涉现象认为是镍靶中出现了晶体的原因,但当他知道德布罗意的波理论后,才恍然大悟,明白这个可能与电子的波动性有关。因此,在高中学生的物理试验中,合作和交流非常重要。毕竟每个学生由于其知识掌握程度的差异以及观察问题的思维角度的不相同等,对同样一件事物就会有不同的看法,这个时候,物理教师一定提倡他们将自己的不同看法表达出来,经过大家的讨论,指出实验中的错误或者逻辑上的错误,取长补短,达成一致结论。
3 高中物理实验课教学要做到开放、灵活
要想让学生更好的通过直观形象的方式来理解物理学理论知识,最好的方式就是让他们多动手做实验,通过亲自动手做实验、记录并且观察得出结论以加深对知识的记忆力。那么仅仅通过课上的物理实验课程是远远不够的,毕竟物理课堂时间有限,不能够满足每位学生对实验的认识要求。因此,要开放实验室,要学生在课后时间进行自主实验研究,将实验教材的作用发挥到最大化,鼓励高中学生自主进行实验研究,这样做还有利于学生对实验器材的接触认识了解等。当然,笔者这里指的开放性不仅仅指的是实验室的开放性,还指的是实验研究内容的开放性。高中物理新课标对实验的具体操作方法并没有进行严格要求,甚至一些探究性活动的结论都不是唯一的。研究内容的开放性就使得高中学生对实验的研究方法的灵活性选择上得到了可能。教师可以在具体实验过程中,引导学生进行实验方案的设计,鼓励学生提出更多可能合理的实验方案,实验过程中通过观察分析,最后得出实验结论,并对隐含在实验中的原理进行深入理解。教师还可以鼓励学生利用身边的器材做实验,可以是学习过的理论知识,也可以是未知的研究,这样不仅能够加深学生对物理知识的记忆还能引发学生的兴趣,喜欢自己动手探索,动脑思考,从而爱上物理这门课程。
结语
物理实验课程是对物理理论课程进行理解的基础,在高中学生在进行物理实验课程时,教师一定要注重有效引导学生,拓展学生的思维空间,提高学生的自主动手能力以及观察、思考、总结能力,鼓励学生在实验中多进行有效合作与交流,培养学生敢于质疑、勇于创新的精神。教师要倡导学生对实验结论提出不同的看法,为再次实验研究做准备。在实验中,教师要对实验过程中可能出现的问题进行预测,及早备案,以便做好引导工作。

Ⅸ 初中物理实验的方法有哪些

初中物理实验怎么做,有什么比较好用的方法?想了解的小伙伴看过来,下面由我为你精心准备了“初中物理实验的方法有哪些”仅供参考,持续关注本站将可以持续获取更多的资讯!

初中物理实验的方法有哪些

初中物理实验方法

1、控制变量法

研究蒸发快慢与液体温度、液体表面积和液体上方空气流动速度的关系。研究弦乐器的音调与弦的颂旁松紧、长短和粗细的关系。研究压力的作用效果与压力和受力面积的关系。研究液体的压强与液体密度和深度的关系。研究滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系。研究物体的动能与质量和速度的关系。研究物体的势能与质量和高度的关系。研究导体电阻的大小与

2、图像法

用温度时间图像理解融化、凝固、沸腾现象。电流、电压、图像理解欧姆定律I=U/R、电功率P=UI。压强p=F/Sp=ρgh浮力F=ρ液gV排、功、热量Q=cm(t2-t1)等公式。

3、转换法的应用

利用乒乓球的弹跳将音叉的振动放大;利用轻小物体的跳动或振动来证明发声的物体在振动。用温度计测温度是利用内部液体热胀冷缩改变的体积来反映温度高低。测量滑动摩擦力时转化成测拉力的大小。通过研究扩散现象认识看不见摸不着的分子运动。

4、比值定义法

比值定义法,就是在定义一个物理量的时候采取比值的形式定义。用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例。

5、归纳法

在大量的经验材料的基础上,从具体事中抽象出共同本质,从特殊实例中概括出一般规律的推理方法。在所有的科学实验和原理的得出中,我们几乎都用到了这种研究方法。

6、类比法

为了把要表述的物理问题说得清楚明白,往往用具体的、有形的、人们所熟知的与之很相似的事物来对照要说明的那些抽象的、无形的、陌生的事物。通过类比,使人们对所要揭示的事物有一个直接的、具体的、形象的认识,找出类似的规律。

初中物理实验注意事项

探究物理教学的过程和方法是“主轴”,知识的掌握、能力的发展都要在过程中得到体现。所以课前对教学过程要进行整体设计和安排。其中主要是实验教学的设计,包括演示实验、学生实验、学生小制作、课上课下实践活动和科学探讨等,教师课前要做大量的工作。

目前在课前实验准备这个环节上,仍存在着较多的问题。为了确保实验教学的效果,教师必须首先克服此方面的不正确想法和做法,认认真真地在课前做好准备:1、按照整体设计的思路认真准备实验器材和材料;2、无论演示实验还是学生实验,教师都要反复操作直到熟练,对随时可能出现的问题做到心中有数,便于指导;3、掌握实验操作的时间,注意做到与课时任务、教学进度、教学环节紧密配合;4、对教材规定的实验要不断改进和创新,要适当增补一些小实验;5、认真考虑实验过程中如何引导学生观察,启发学生思维,最大限度地发挥实验的作用;6、对探究题目的选择要适合学生的实际,注意循序渐进,要有层次。

拓展阅读:初中物理学习常见方法

常见解题关键

①光学问题抓“法线”

力学题目要从受力分析,两力平衡入手;解电学问题要分析电路的性质(是串联还是并联),弄清各个电表测量的是什么量入手(是总压还局樱纤是分压,是总流还是分流),各个电键的作用是什么?

控制什么用电器(滑动变阻器有效部位是什么?抓住这些信息分析,问题大都可以迎刃而解)。

解物理习题的思维程序

审题→文字翻译→记忆留痕→建立物理情景→找出隐念条件→排除干扰因素→确立解题关键→建立思维网络→列方程解题。

翻译和留痕就是在审题时首先用符号来表示物理量,并标在物理量上,建立物理情景就是运用示意图变抽象为具体。

1、根据公式想物理概念,对于桐仿ρ=m/V,v=s/t,p=F/s,W=F·s,可以记:单位体积某物体的质量叫物质的密度。

2、根据公式记单位,记住物理量的国际单位、常用单位、单位进率。

3、根据公式想变形公式,多进行这样的训练有利于扩展思维,提高分析问题的能力。

4、根据公式记影响物理量的因素,例如从f=Fμ记影响滑动摩擦力大小因素是压力大小和接触面的粗糙程度,且成正比,又如通过p=F/S记影响压强大小的因素,其实质是乘积式或比值式的物理量都可以采用这种方法。

5.通过公式想实验公式是实验的原理所在,从公式中想所要测的物理量,从所测物理量想所需的实验器材,再进一步想实验过程,操作过程中的注意事项。

初中物理答题方法

1、先拣会做的做一定要先把看上去一眼就会的先做完这样你就有一部分分稳稳的握在手里了你的心态也会不一样了心理就有底了。

拿到卷子先用三分钟时间大概扫一下整套卷子的难度分布大概确认一下答题策略先做会做的在做可能会作的最后作不会做的不会做的尽量写。

2、对于大题:先猜后解的策略即使不会解也要把答案蒙上对于电学比例题因为求R比例的题比例都不大不会给什么3:1.4这样的`比例给的比例都是比较简单的数所以可以先猜后解反正猜得出来猜不出来半分钟就知道猜不出来在规规矩矩的解力学大题也可以这么干只是需要你观察的更好些。

3、多选题如果是计算不会做的情况下也可以用选项去验证题目因为是多选所以肯定应该不止会有一个选项是正确的这样如果B对用B的结论还能再算出一个正确的答案一定在其它选项中。

4、透镜成像成放大或者缩小的像最好一眼半秒钟就能看出来又快又准同时为其它题赢得时间。平面镜成像来回就考从多个角度观察玻璃板和水平面是否垂直等固定东西背都应该背下来。

5、电路故障题正着做和反着做。可以先读题目再看是否选项满足题目或者先看选项的故障再看是会否会出现题目所说现象。

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