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高中物理实验学习的方法介绍
高中物理实验学习的方法1、控制变量法在实验中或实际问题中,
常有多个因素在变化,造成规律不易表现出来,这时可以先控制一些
物理量不变,依次研究某一个因素的影响和利用。
如气体的性质,压强、体积和温度通常是同时变化的,我们可以
分别控制一个状态参量不变,寻找另外两个参量的关系,最后再进行
统一。
欧姆定律、牛顿第二定律等都是用这种方法研究的。
2、等效替代法某些物理量不直观或不易测量,可以用较直观、较
易测量而且又有等效效果的量代替,从而简化问题。
如在验证动量守恒实验中,发生碰撞的两个小球的速度不易直接
测量,可用水平位移代替水平速度研究;在描绘电场中的等势线时,用
电流场来模拟电场等都用了等效思想。
3、累积法把某些难以用常规仪器直接准确测量的物理量用累积的
方法,将小量变大量,不仅可以便于测量,而且还可以提高测量的准
确程度,减小误差。
如测量均匀细金属丝直径时,可以采用密绕多匝的方法;测量单摆
的周期时,可测30-50个全振动的时间;分析打点计时器打出的纸带时,
可隔几个点找出计数点分析等。
4、留迹法有些物理过程是瞬息即逝的,我们需要将其记录下来研
究,如同摄像机一样拍摄下来分析。
如用沙摆描绘单摆的振动曲线;用打点计时器记录物体位置;用频
闪照相机拍摄平抛的小球位置;用示波器观察交流信号的波形等。
5、外推法有些物理量可以局部观察或测量,作为它的极端情况,
不易直观观测,如果把这局部观察测量得到的规律外推到极端,可以
达到目的。
例如在测电源电动势和内电阻的实验中,无法直接测量I=0(断路)
时的路端电压(电动势)和短路(U=0)时的电流强度,通过一系列U、I对
应值点画出直线并向两方延伸,交U轴点为电动势,交I轴点为短路
电流。
6、近似法在复杂的物理现象和物体运动中,影响物理量的因素较
多,有时为了突出主要矛盾,可以有意识的设计实验条件、忽略次要
因素的影响,用近似量当成真实量进行测量。
7、放大法对于物理实验中微小量或小变化的观察,可采用放大的
方法。
例如游标卡尺、放大镜、显微镜等仪器都是按放大原理制成的。
对于那些纷繁复杂事物的研究,首先就需要抓住其主要的特征,
而舍去那些次要的因素,形成一种经过抽象概括了的理想化的“典型,
在此基础上去研究“典型,以发现其中的规律性,建立新的概念。
这种以模型概括复杂事物的方法,是对复杂事物的合理的简化。
而抽象概括和简化的过程,也正是人脑对事物的思维加工过程。
模型就是一种概括的反映,就是概念,亦即是一种思维的形式。
把握好物理模型的思维,是学生学习物理的困难所在之一。
然而,在中学物理教学中,模型占有重要的地位。
物理教学,首先是引导学生步入模型这个思维的大门,适应并掌
握这种思维形式,具备掌握物理模型的思维能力。
2.多级性任何一门学科,其内容都不会是孤立的存在,不可避免地
会与其他学科有或多或少的联系。
在本学科内,一个物理问题的提出、解决,其后所牵涉到的问题,
可能有许多个环节,问题的解决所经历的思维过程,往往需要分作几
个过程、阶段或几个方面、几步。
须经历分析、综合的相互转换,往复循环,逐级上升。
本文谓此特点为物理思维的多级性。
一般说,物理思维的多级性,亦包括了模型的转换。
无疑,这种思维的多级性,要求更高的思维能力,这是对于思维
能力培养的一次推进。
而对于步入新阶段学习的学生来说,是一个新的水平,也是对思
维惰性的一个冲击。
从开设物理课开始,便须注意不断地引导并培植学生发现新问题、
解决新问题的敏锐能力,鼓励学生勤于钻研、深于追究的思维品质。
3.多向性许多物理问题的解决,并不只有一种办法。
同一个问题,从不同的方面出发,用不同的方法,都可以得到同
一个结果。
还有一些问题则不同,并不只有一个结果存在,需要作全面的分
析。
而解决这类问题所需要的思维过程,须是开放性的。
即依据一定的知识或事实,灵活而全面地寻求对问题的各种可能
的答案。
这种特点,被称作发散思维或求异思维。
求异、发散是思维的灵活性、广阔性的体现,要求个体具有能从
常规、呆板或带有偏见的思维方
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