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高中物理实验的研究方法

高中物理实验的研究方法
高中物理实验的研究方法

高中物理实验的研究方法

[摘要]:根据多年来对高考物理试题的统计分析,八年实验总分平均占14.25%,略高于考纲的规定。对实验的考查己从简单的背诵实验转向考查对实验的思想、方法和原理的理解以及应用的层次。特别是近几年的考试,其测试重点是考查学生对所学知识的理解、掌握和运用,因此实验题对实验能力考核要求更高,设计性实验也在所难免。因此,搞好高中物理实验的复习,摸清实验中的研究方法也就至关重要。结合大纲,物理实验教学共有以下八种研究方法:理想化法、平衡法、放大法、累积法、转换法、控制变量法、留迹法和模拟法。

[关键词]:物理实验研究方法

实验,是自然科学研究的重要方法,也是自然学科教学的重要手段,实验能力是高考物理学科要考核的五个能力之一。根据多年来对高考试题的统计分析,八年实验总分平均占14.25%,略高于考纲的规定。近年来高考对学生的实验能力提出了更高层次的要求:对实验的考查己从简单的背诵实验转向考查对实验的思想、方法和原理的理解以及应用的层次。特别是近几年的考试科目设置改革,其测试重点是考查学生对所学知识的理解、掌握和运用,因此实验题对实验能力考核要求更高,设计性实验也在所难免。因此,搞好高中物理实验的复习,摸清实验中的研究方法也就至关重要。结合大纲,物理实验教学中有以下八条实验中的研究方法。

1、理想化法:影响物理现象的因素往往复杂多变,实验中常可

谈谈高中物理实验的途径和方法

谈谈高中物理实验的途径和方法 1.开放实验室 2.最大限度地利用实验室器材,做到一物多用 二. 注重开发和利用社会实验资源 开发和利用社会实验资源,对课程目标的实现,和促进学生的个性发展,具有重要意义,这也符合课标要求:在国家教育部颁获是课堂教学所不能替代的。 三. 在校园文化资源中开发物理实验资源 校园文化的形式是多种多样的,这个多样性为实验资源的开发和利用提供了广阔的空间。只要我们用心发掘校园文化资源中的潜在价值,就能够慧眼识珍珠,摆脱实验资源缺乏的困扰,使我们在实验资源的开发与利用中,开阔眼界,拓宽思路,使校园文化在教育教学中发挥更大作用。 四. 利用现代技术促进物理实验资源的开发和利用 中学教学的理念和教学手段具有鲜明的时代性,科技的发展,时代的进步一定会在教学中得到体现。随着信息技术在教育教学中的广泛应用,通过信息技术和课程的整合,把各种教学资源、各个教学要素和教学环节进行组合,促进教学模式的根本变革,已经成为一个重要的课题。利用现代技术促进物理实验资源的开发和利用,我们提供以下几个途径,供大家参考:一是多媒体技术在物理实验中的应用,二是智能物理实验室,三是利用网络资源的实验探究,四是数字化

实验室与传感器的应用,五是利用计算机快速处理实验数据。 1.多媒体技术在物理实验中的应用 多媒体在实验教学中的应用是现代教育技术在实验中应用 的一个重要方面。多媒体系统可整合大量的信息,在我们教学中合理地使用多媒体技术,必然加快学习的进程,从而提高教学的效率。能促进学生对知识的理解,激发学生学习的兴趣,使学生学习活动处于积极状态.吴颖:由于物体自由下落的速度太快,只用肉眼观察是无法比较两个轻重不同的物体下落的快慢,利用现代技术的慢动作播放,学生就能很清楚地看到了轻重不同的两个物体下落是一样快的,实验的结论非常清晰明确。在学生建构知识的过程当中,由于多媒体技术的有效应用,帮助我们向学生提供了非常有价值的素材。 2. 智能物理实验室 《智能物理实验室》是一个实验器材完备的综合虚拟实验室,在这里学生可以亲自动手创建物理模型,进行模拟实验。在物理课的学习中适当地使用这类软件,不但可以丰富学生对于物理情境的感性认识,深化对科学规律的理解,而且对于中学实验室中不能完成的那些实验,这类软件的意义更为重要,是真实实验室的有益补充。 3. 利用网络资源的实验探究

2016届高中物理实验读数练习全面总结

高考物理实验 读数练习专题(1) ——游标卡尺 1、结构 2、读数方法 第一步:看游标尺总刻度确定精确定度(10分度、20分度、50分度的精确度见上表) 第二步:读出游标尺和主尺对齐的刻度...........数. (n ); 第三步:读出对齐处主尺读数(Xmm )和游标尺读数(n ×0.9或0.95或0.98mm)。 0.9或0.95或 [读数经验之谈] (1)看清游标的精确度; (2)游标卡尺都是根据刻线对齐来读数的,所以都不再往下一位估读。计算出来的“0”也不能舍去。 读数练习【练习1】读出下列游标卡尺测量的读数; ⑴ ⑵ ⑶ 【练习2】有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm 游标卡尺读数练习 3 4 cm 678 20 cm 0 12345 6 0123456789 cm

高考物理实验 读数练习专题(2)——螺旋测微器 读数公式:测量值=固定刻度值+固定刻度的中心水平线与可动刻度对齐的位置的读数×0.01mm [经验之谈]: (1)看半刻度是否漏出,固定刻度上的刻度值是以mm 为单位; (2)可动刻度要估读,小数点后应保留三位有效数字。 如右图读数时,从固定刻度上读取整、半毫米数,然后从可动刻度上读取剩余 部分(因为是10分度,所以在最小刻度后应再估读一位),再把两部分读数相 加,得测量值。右图中的读数应该是6.702mm 。 测量值=6.5+20.3×0.01mm =6.703mm (6.702mm ~6.704mm 均正确) 例1、 ⑴ ⑵ 练习1、 e f g h i 读数 mm 读数 mm 读数 mm

练习3、用螺旋测微器测量某一物体厚度时,示数如图甲所示,读数是______mm 。 用游标卡尺可以测量某些工件的外径。在测量时,示数如图乙所示,则读数分别为_______ mm 练习4、 (1)用螺旋测微器测一金属丝的直径,示数如图所示.由图可读出金属丝的直径为 mm . (2)现用游标为50分度的卡尺的 (填图中的A 或B )测脚,测定某圆筒的内径,卡尺上的示数如图,可读出圆筒的内径为 mm . 高考试题回顾 1. 某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度l ,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d ,示数如图。由图可读出 l = d = 示数 ______

浅论高中物理实验教学

浅论高中物理实验教学 提要:物理实验是研究和学习物理学最基本的方法。它是物理知识的源泉,无论是概念的建立,还是规律的探索和论证都离不开实验。因此,物理实验教学是物理教学中的重点之一,是培养学生能力的重要途径。本文试图结合物理实验教学存在的问题,谈一谈如何提高高中物理实验教学,发挥其重要作用。 关键词:高中物理;实验教学;完善 物理新课程标准指出:“实验是物理课程改革的重要环节”,并且把“科学探究及物理实验能力要求”作为内容标准的三大部分之一,把物理实验的要求提升到科学探究的层次。但就目前高中物理实验教学的实际情况来看,仍然存在着许多有待解决的问题。如何完善高中物理实验教学,提高学生的物理实验能力,笔者结合多年的高中物理实验教学经验提出几点思考。 一、物理实验对于高中物理教学的重要性 1.实验活动是研究物理问题的根本方法,基础教育必须做好物理实验教学。 物理学以实验为基础,对自然界的客观规律进行了深刻的揭示,其中,很多规律来源于物理学家对物理实验结果的整理和推导,如“开普勒定律”、“牛顿第一运动定律”、“欧姆定律”等。物理实验对物理学的发展起到了极大的辅助作用,所以,在进行物理教学的同时,必须重视实验教学。 2.实验过程及实验结果为学生提供学习知识和掌握知识的最直接的感性材料。 物理虽然是自然科学,但是很多物理概念、理论都是抽象的,如“磁场、磁场强度”、“电磁感应现象”、“光的波动性”等,这些相关概念、理论、定律如不通过实验验证,学生们很难理解和接受。高中的很多知识只有通过实验才能让学生产生感官印象,然后再转化为抽象的知识,才能理解得更透彻。比如,笔者在讲“电磁感应现象”一节时,一般学生很难接受电磁之间的相互作用,但是通过实验验证了闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中确实产生了感应电流。学生通过实验,从感官感受到了知识的真实,理解起来也就更加轻松,学习兴趣陡增。 3.实验是培养学生严谨的科学态度、务实的科研精神的有效途径。 高中生的动手意识是比较强的,但通常做事不够严谨,经常敷衍了事。物理实验能很好地培养学生的务实精神和严谨态度。美国科学家罗伯特?密立根用著名的油滴实验测定电子的带电量,他通过改变电压,反复观察封闭箱内油滴的运动情况,经过反复实验,最终得出了电子带电量的数值,这充分体现了他严谨的科学态度和务实的科研精神。高中物理中虽然没有如此复杂的实验,但部分实验仍对学

高中物理实验探究教学研究

高中物理实验探究教学研究 物理的学习是以实验作为基础,进而实现对物理理论的理解,所以,实验在物理教学中是非常重要的。新课程改革的推进实施,更加强调对学生能力的提升,高中物理实验教学也受到了相当的重视。本文主要就高中物理实验教学的研究进行论述分析,以促进高中物理教学的发展进步。教育的目不仅仅是为了让学生对教学理论的内容的了解,更重要是使学生的实践操作能力得到提高。尤其在高中物理的教学课堂中,通过实验的方式,能够帮助学生对课堂理论的了解,同时也可以提高学生的实际动手能力。注重高中物理实验教学,对学生的物理学习有着重要的促进作用。 一、高中物理实验教学现状 在应试教育的影响下,教学与学生对物理的实验没有正确的时候,忽略实验在物理教学中的重要作用。物理是高中重要的考试科目之一,所以教师在进行物理教学的过程中,往往更加注重学生对理论知识的理解,以及学生在物理考试中所取得的成绩。因此,导致很多教师大量占用实验教学时间对学生进行物理理论内容或者物理习题的讲解,对物理实验的态度可以能少做就少做,甚至很多物理实验就是直接对学生进行简要的介绍,或者直接用多媒体播放实验视频,让学生记住实验的过程。同样,学生对物理实验的认识也存在着误区,繁重的学习任务,还有对自己人生有重大影响的高考,使学生忙于各种书山学海中,由于实验实际操作并不在高考的考察范围内,所以很多学生对实验也不是很在意,相对于实验,学生更倾向于多做几道物理题,即使是在课堂上做一些实验,实验的模式非常单一,通常都是学生对教师或者对课本中实验过程的简单模仿,收集实验中产生的数据。学生自身对实验的思考非常少,实验教学的真正目的也没办法发挥出来。这种物理教学模式,使学生花费了大量的时间对物理教学内容进行死记硬背,但是知其然却不知其所以然。学生的学习是机械的,对物理的思考也同样是机械的,一味的背诵使学生创造性思维受到限制,实际动手能力也没能得到很好的训练,也就是所谓的“高分低能”。这样,对学生整体素质的提升有着负面的影响。 二、实验教学在物理教学中的作用 物理实验是物理教学中非常重要的一部分,对物理知识的学习,物理理论内

高中物理实验汇总情况

新课标高中物理 实验教学教案资料汇总 隆回一中物理组周宝

物理实验的目的与要求 1、实验目的 (1)教会学生用实验研究物理现象与规律,包括: A.正确选择实验方法与实验器材。 B.学会控制实验条件。 C.知道如何实验、判断结果的可靠程度。 (2)帮助学生理解和掌握有关课程容和重要的物理概念,以形成物理思想, 培养解决物理问题的能力 (3)通过实验培养掌握基本物理量的测量方法,以培养实验技能。 (4)培养学生严谨的实验态度、科学的实验方法及良好的实验习惯。 2、做好实验的基本要求 (1)实验前必须做好如下准备: ①明确实验目的,弄懂实验原理 ②了解仪器性能,熟悉操作步骤 ③设计记录表格,掌握注意事项 (2)实验中必须手脑并用,做到心到、眼到、手到。 ①仔细调整实验装置,正确使用实验仪器 ②保证满足实验条件,注意规实验操作 ③认真观察实验现象,客观记录实验数据 (3)实验后必须对数据进行处理: ①尊重实验客观事实,正确分析记录数据 ②合理做出实验结论,独立完成实验报告 常用基本仪器的使用与读数 物理《考试说明》中要求学生熟练掌握的基本仪器有13种,除打点计时器和滑动变阻器不需要读数外,其余11种都涉及到读数问题。 (一)测量仪器使用常规 对于测量仪器的使用,首先要了解测量仪器的量程、精度、使用注意事项和读数方法。 1.关于量程问题:这是保护测量仪器的一项重要参数,特别是天平、弹簧秤、温度计、电流表、电压表和多用电表等,超量程使用会损坏仪器,所以实验时要根据实验的具体情况选择量程适当的仪器。在使用电流表、电压表时,选用量程过大的仪器,采集的实验数据过小,会造成相对误差较大,应选择使测量值位于电表量程的1/3以

(完整word版)高中物理学生实验专题.docx

高中物理学生实验 【考纲要求】 要求能在理解基础上独立完成的学生实验有: 1.长度的测量 2.研究匀变速直线运动 3.探索弹力和弹簧伸长的关系 4.验证力的平行四边形定则 5.验证机械能守恒定律 6.用单摆测定重力加速度 7.研究平抛物体的运动8.验证动量守恒定律9.用油膜法估测分子的大小 10.用描迹法画出电场中平面上的等势线11.描绘小灯泡的伏安特性曲线12. 测定金属的电阻率 13.把电流表改装为电压表14. 研究闭合电路欧姆定律15. 测定电源电动势和内阻 16.练习使用示波器17.用多用电表探索黑箱内的电学元件18. 传感器的简单应用 19.测定玻璃的折射率20. 用双缝干涉测光的波长 21.用气缸导轨验证动量守恒定律22.研究玩具电机的能量转化 并注意应用这二十二个实验中所获得的实验思想、方法、技巧,灵活解决其他类似实验或实际问题。 【知识结构】 高中阶段的二十二个学生实验,按实验目的和特点可分为五个类型: 热点导析 1.选择仪器的原则①可行性原则:要根据实验要求和客观条件选用合适仪器。如测量某电阻阻值,可根据要求的 测量精度。实验的条 件确定采用电桥法、伏安法、欧姆表、替代法等,还要根据电阻的规格、电表参数(量程、内阻、精度)选择电压表和 电流表。 ②准确性原则:怎样的测量实验需要,决定选用怎样精度的测量工具,对一定的实验要求,精度不是越高越好。如 测金属丝电阻率实验中,测直径需2~ 3 位有效数字,所以用螺旋测微器,而测长度时,用毫米刻度尺足够了。③操作性

既要考虑阻值范围,又要考虑它的额定电流和功率。 当然仪器的选择,首先依托于电原理图已定测量方法已明确的前提下,从安全、准确、节能、方便顺序给予统盘考虑。 2. 变阻器分压和限流接法比较 限流接法 分压接法 变阻器 R 工作状态 R 的一部分在工作 R 全部工作,且 I > I RL Rmax L 的电压调节范围 R L ε - ε 0~ε 负载 R R L R R L 与 R 阻值相近且不要求 R < 1 R 以上,或电压从 0 L 适用条件 U 从 0 开始调节 2 L 开始调节 优、缺点 电压调节范围小, R 工作电流 电压调节范围大, R 工作 较小(等于 R L 上电流) 电流较大(大于 R L 上电流) 备注 一般先考虑限流接法 后考虑分压接法 典型例析 例 1 在做 “互成角度的两个力的合力” 实验时, 橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到 某一确定的 O 点。以下操作中错误的是( ) A. 同一次实验过程中, O 点位置允许变动 B. 实验中,弹簧秤必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度 C. 实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮条 另一端拉到 O 点 D. 实验中,把橡皮条的另一端拉到 O 点时,两个弹簧秤之间夹角应取 90o ,以便于算出合力大小 解析 本题为 1994 年上海高考试题 实验中有严格的要求: ( 1)结点 O 不允许移动。 (2) 弹簧秤不要达到最大量程,因为一个达到最大,另一个将不好调整。 (3) 两个弹簧秤的拉力夹角不易过大, 也不易过小, 取 90o 也可以, 并不是必须取 90o 。所以, 本题操作中错误的是 A 、 C 、 D 。 说明 本实验的所有规定都是为了更有利于操作,有利于减小测量误差,合力一定的前提下,一个力大小或方向的 改变,都可导致另一个力的大小、方向发生改变。夹角太大太小、拉力太大太小、拉力与木板不平行均会带来较大误差。 例 2 如图 9-17-1 所示是做匀加速直线的小车带动打点计时器的纸带上打出的点的一部分。图中每相邻两点之间还 有四个点没有画出, 交流电的频率为 50Hz ,测得第二个、 第三个计数点与起点相距 d =6.0cm,d 3=10.0cm ,则( 1)第一个、 2 第四个计数点与起点相距 d 、 d 各为多少? 1 4 ( 2)物体经过第一个、第二个计数点的即时速度 v 1,v 2 和物体的加速度分别为多少? 解析 设相邻两计数点相距依次为 s 1、 s 2、 s 3、 s 4,则 s =d ,

高考物理实验读数练习专题(螺旋测微器)

螺旋测微器 专题练习 读数公式: [经验之谈]: (1)看半刻度是否漏出,固定刻度....上的刻度值是以mm 为单位; (2)可动刻度要估读,小数点后应保留三位有效数字。 如右图读数时,从固定刻度上读取整、半毫米数,然后从可动刻度上读取剩余部分(因为是10分度,所以在最小刻度后应再估读一位),再把两部分读数相加,得测量值。右图中的读数应该是6.702mm 。 测量值=6.5+20.3×0.01mm =6.703mm (6.702mm ~6.704mm 均正确) 例1、 读出下列螺旋测微器测量的读数。 ⑴ ⑵ 答案:⑴0.642mm ⑵10.294mm

读数举例 读数练习 练习1、 a b c d mm mm mm mm e f g h i mm mm mm mm mm 练习2、 读数 9.270 mm 读数 5.804 mm 读数 7.500 mm

练习3、用螺旋测微器测量某一物体厚度时,示数如图甲所示,读数是______mm 。 用游标卡尺可以测量某些工件的外径。在测量时,示数如图乙所示,则读数分别为_______ mm 练习4、 (1)用螺旋测微器测一金属丝的直径,示数如图所示.由图可读出金属丝的直径为 mm . (2)现用游标为50分度的卡尺的 (填图中的A 或B )测脚,测定某圆筒的内径,卡尺上的示数如图,可读出圆筒的内径为 mm . 高考试题回顾 示数 ______ mm

(2009年宁夏卷)22.某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度l ,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d ,示数如图。由图可读出l = cm , d = mm (2009年浙江卷)22.Ⅱ.(1)在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中,两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图甲、乙所示。测量方法正确的是___________(选填“甲”或“乙”)。 (2009年重庆卷)23.(1)某同学在探究影响单摆周期的因素时,用螺旋测微器测量其中 一个摆球直径的示数见题22图1。该球的直径为 mm 。 请自觉使用参考答案 练习1答案 a .0.483 (最后一位估读数为2~4均算对,下同) b . 0.532 (1~3) c . 4.078 (7~9) d . 5.666 (5~7) e . 0.048 (7~9) f . 0.989 (8~0) g . 1.025 (4~6) h . 3.374 (3~5) i . 2.988 (7~9) 练习2答案 10.002 0.5365 练习3答案:(1)1.193 11.50 练习4答案:(1)1.555mm (2)A 11.14mm 2009年宁夏卷答案2.25,6.860【解析】游标卡尺的读数220.1522.5 2.25x mm mm mm cm =+?==; 螺旋测微器的读数2009年浙江卷答案 乙 2009年重庆卷答案:20.685(20.683-20.687) 图甲 图乙

高中物理实验教学总结

高中物理实验教学总结 物理实验室是学生学习和进行物理实验的主要场所,是物理探究学习的主要资源。学校领导和教育主管部门一贯高度重视物理实验室建设,今年又新添了仪器和设备,为每个学生能进行实验探究活动创造了良好的条件中学物理实验教学的目的与任务即是,通过实验,使学生最有效地掌握进一步学习现代科学技术所必需的基础物理知识,培养初步的实践操作技能和创新能力。教学的重点放在培养学生科学实验能力与提高学生科学实验素养,使学生在获取知识的同时提高自学能力、运用知识的综合分析能力、动手能力和设计创新能力。实验教学作为物理教学中的一个重要内容和重要手段,因此实验室工作直接关系到物理教学工作是否能顺利进行。因此实验室必须建立和健全科学、规范的管理体制,实行规范的管理。。学期将进结束,为了更好的让实验为教学服务,现将上学期的实验教学工作总结如下: 一、认真扎实开展实验教学教研活动。 1、加强理论学习,转变教学观念。为不断提高教师的理论及业务素质,我们还经常组织教学学习新的课程标准,学习新课改理念,认真钻研教材教法,使课堂实验教学更好地培养学生的能力与兴趣,促进学生的全面发展。 2、加大教研力度,促进实验教学的提高。多次组织实验教师开展集体备课、说课活动,相互学习实验通知单及实验记录的填写情况,组织实验教师相互观摩听课、评课活动,使实验教学全面开花结果,提高实

验教师的实验教学艺术及组织实验的能力。 二、加强演示实验的教学效果。 对课本上所有的演示、分组实验,都做到精心准备,预先试做,对少数实验进行改进,补充,确保教师在课堂上实验的成功率,现象明显达到100%。1、按照新课标的要求,精心设计实验步骤和教学方法. 2、做好了实验准备,实验前使学生明确实验目的、实验原理和对观察的要求。 3、实验过程中,教师做到操作规范、熟练、形象、鲜明、安全。 4、配备足够的教具、学具,以满足学生探究活动的需要。增加了学生动手实操的机会,提高了实验课的效率。 三、提高学生分组实验的教学效果。 请老教师对新教师进行培训,指导他们规范操作,讲述实验成功的关键。使得学生实验的成功率大大提高,大大提高了学习兴趣和课堂效率。 1、做好实验前的准备工作. 2、学生做好实验预习,明确实验目的、原理步骤和方法。并做好示范工作。学生做好实验记录。 四、定期开放实验室。 让每个学生动手,发挥实验室资源的效益,利用身边的物品,廉价的材料进行物理实验提供便利,鼓励学生大胆进行实验,小制作和小发明。教师自己动手,制作改进实验器材。利用课余时间自己动手制作或改进,取得了较好的成效,在教学中发挥了重要作用 五、充分利用实验室现有资源,搞好物理实验。

高中物理实验探究式教学的特点及意义

高中物理实验探究式教学的特点及意义 在新一轮的课程改革中,全面推进素质教育,培养学生的全面发展已成为重中之重。当务之急是重新审视我国高中教学现状,正视教学中出现的问题,以新课程理念引领课程教学。物理实验探究式教学的特点就是将科学探究的方法与物理实验教学有机结合,突出教师主导、学生主体的新教学观,对学生身心发展、及知识的掌握具有非凡意义的教学活动,同时培养学生的学习兴趣。 物理学是一门重要的基础学课程,它不但可以使学生掌握物理学的基础知识和基本实验技能,而且能够培养学生科学的思维方法,严密的逻辑推理能力和用物理知识解决实际问题的能力。但是从事物理教学的教师都清楚:学生普遍感觉物理难学,进而容易产生畏难情绪甚至厌学,这样会给教师以后的教学带来很大的阻力。究其原因主要来自两个方面:一是物理课本身的学科特点,即知识性,抽象性和应用性强,方法灵活多变。二是来自教师方面的原因,如教师对教材钻研不够,对学生了解不足,教学方法简单单调,教学活动缺乏创造性和激情等。除此之外,也要考虑学生自身情况,感觉物理难学的最重要原因是学生对物理知识是否有兴趣。学生对物理感兴趣就会主动努力去学习物理,因此提高学生学习物理的兴趣是保证教学质量的一个重要因素,对提高教学效果有十分重要的作用。实验是培养学生学习兴趣的重要手段;是体验知识本质的重要渠道;是物理教学中理论与实践,过程与方法,情感态度与价值观的有力结合。在实验教学中,引导学生从实验现象及实验数据中找寻相应的联系,对实验过程做定量及定性的分析,从感性认识上升为理性认识,培养学生观察、思维、动手能力,使学生掌握探寻事物的本质和规律的科学方法。2003年教育部发布我国全日制普通高级中学《物理课程标准》,其中明确指出,改变传统灌

高中物理_实验:研究平抛运动教学设计学情分析教材分析课后反思

5.3 实验 研究平抛运动 实验目的: (1)用实验方法描绘出平抛物体的运动轨迹; (2)从实验轨迹求出平抛运动物体的初速度。 实验原理: 平抛物体的运动可以看作是两个分运动的合运动:一是水平方向的匀速直线运动,另一个是竖直方向的自由落体运动。令小球做平抛运动,利用描迹法描出小球的运动轨迹,即小球做平抛运动的曲线,建立坐标系。 测出曲线上的某一点的坐标x 和y ,根据重力加速度g 的数值、利用公式 2 21gt y = ,求出小球飞行时间t ,再利用公式t v x 0=,求出小球的水平分速度 即为小球做平抛运动的初速度。 教学重点: 描绘平抛运动的轨迹并利用轨迹研究平抛运动的规律。 教学难点: 利用平抛运动的轨迹研究平抛运动的规律。 实验器材:斜槽,铁架台,金属小球,木板(附竖直固定支架),有孔的卡片,坐标纸, 图钉,刻度尺,重锤线,铅笔。 教学方法: 实验探究法 教学过程 【复习回顾】(引入新课) 1、什么是平抛运动? 2、如何将平抛运动进行分解? 3、平抛运动的轨迹有什么特点?(追问:到底是不是抛物线?耳听为虚,眼见为实,本节课从实验角度研究平抛运动) 【进行新课】首先考虑如何获取运动轨迹?教材提供案例: (一)描迹法: (二)喷水法:结合PPT 简介 (三)照相法:结合PPT 简介 v =

本节课采用最经典的第一套方案。实验目的和原理见上方。 首先,请同学们自学实验步骤、注意事项等。 实验步骤: 1、安装调整斜槽:用图钉把白纸钉在竖直板上,在木板的左上角固定斜槽,并使其末端的切线保持水平。 可用平衡法调整斜槽,即将小球轻放在斜槽平直部分的末端处,能使小球在平直轨道上的任意位置静止,就表明水平已调好。 2、调整木板:用悬挂在槽口的重锤线把木板调整到竖直方向、并使木板平面与小球下落的竖直面平行且靠近,然后把重锤线方向记录到钉在木板的白纸上,固定木板,使在重复实验的过程中,木板与斜槽的相对位置保持不变。 3、确定坐标原点O :把小球放在槽口处,用铅笔记下球在槽口时球心在白纸上的水平投影点O ,O 即为坐标原点。 4.描绘运动轨迹:在木板的平面上用手按住卡片,使卡片上有孔的一面保持水平,调整卡片的位置,使从槽上滚下的小球正好穿过卡片的孔,而不擦碰孔的边缘。用铅笔在卡片缺口处的白纸上点个黑点,这就在白纸上记下了小球穿过孔时球心所对应的位置。保证小球每次从斜槽上的同一位置由静止开始滑下,用同样的方法,可找出小球平抛轨迹上的一系列位置。 5、计算初速度:取下白纸,以O 点为原点画出竖直向下的y 轴和水平向右的x 轴,用平滑的曲线把这些位置连接起来即得小球做平抛运动的轨迹。 在曲线上选取A 、B 、C 、D 、E 、F 六个不同的点,用刻度尺和三角板测出它们的坐标x 和y 。 用公式x =v 0t 和2 2 1gt y 计算出小球的初速度v 0,最后计算出v 0的平均值。并将有关数据记入表格内 实验注意事项: (1)保证斜槽末端的切线必须水平。 (2)木板平面竖直且平行于小球平抛的轨道平面,并使小球的运动靠近木板但不接触。 (3)坐标原点不在斜槽口的末端,应在槽口上方小球球心处 (4)小球应在同一位置无初速自由释放;释放的高度要适当,使小球以合适的水平初速度抛出,其轨迹在坐标纸的左上角到右下角间分布,从而减小测量误差;

高中物理实验器材的读数要求

高中物理实验器材的读数要求 在高中物理电学实验中,测量时要按照有效数字的规则来读数。而测量仪器的读数规则为:测量误差出现在哪一位,读数就相应读到哪一位,在中学阶段一般可根据测量仪器的最小分度来确定读数误差出现的位置,具体如下: 一、最小分度是“1”的仪器,测量误差出现在下一位,下一位按十分之一估读。 如量程为3 V和3 A的电压表和电流表,其最小分度为 0.1 V和0.1 A, 读数要估读到最小分度的十分之一。 二、最小分度是“2”或“5”的仪器,测量误差出现在同一位上,采用半格估读法(即同一位分别按二分之一或五分之一估读)。 分度值是2个单位(1/5=0.2)的有:0~0.6A的电流表(分度值0.02A),测量结果只能准确2个单位,在最小分度值的同数位而比其小的“0、1”要估读,即不准确数字出现在分度值的同一数位上,亦即测量结果的未位与最小分度同位,只能采用二分之一估读法,估读数字只有0、1,比如分度值为0.02A的电流表,读数0.05A就是由准确数字0.04和估读数字0.01组成的。 分度值是5个单位(1/2=0.5)的如量程为15 V的电压表,其最小分度为0.5 V, 测量结果只能准确到5个单位,在分度值的同数位而比其小的“1、2、3、4、”要估读,即不准确数字出现在分度值的同一数位上,亦即测量结果的未位与最小分度同位,只能采用五分之一估读法,估读数字为0、1、2、3、4。例测定额定电压3.8V小灯泡的额定功率的实验,用实验室用的“0~3V,0~15V”电压表是不能准确地测量出额定电压3.8V的,因为0~15V电压表分度值是0.5V。读数3.8V只能包含精确数字3.5加上估读数字0.3组成。

高中物理实验教学案例

高中物理实验教学案例 物理实验教学案例 一、案例研究的背景和目的 本案例的研究将结合本校的实际情况,体现时代发展对 中学物理实验教学的要求。其中以中学物理教学大纲为准绳, 以新课改的高中物理教材中的演示实验、学生实验为基础, 坚持理论与实验相结合的原则,灵活贯彻学以致用、实事求 是、因材施教、突出个性的教学方法,使学生通过实验获得 物理学基础知识,形成基本的物理学观点,初步掌握研究自 然科学的方法之一——实验法,为学生的终生学习和工作奠 定良好的基础。 二、案例过程的总结及认识 1.建议增加演示实验,优化实验过程要持久地保持学生学习物理的兴趣,光靠课本上的演示实验是不够的,应充 分挖掘身边现有器材甚至是很不起眼的器材,结合特定的物 理情境(如新课引入、巩固概念规律、评讲习题等),增加实验的趣味性、直观性、新颖性、科学性,激发学生的好奇心 和求知欲,引发学生思维,引导学生发现问题,解决问题。 教材有一些内容或实验只作为“做一做”或课外实验来处 理,实际上,很多内容都可以通过仪器和方法的改进来优化 为演示实验。比如在“超重和失重”一节中,课后的“做 一做”就可以改进为演示实验。找一个用过的易拉罐、金属

罐头盒或塑料瓶,在靠近底部的侧面打一个洞,用手指按住洞,在里面装上水。移开手指,水就从洞中射出来。如果放 开手,让罐子自由落下,在下落过程中,水将不再从洞中射出。 对于演示超重失重现象还可以做如下的改进: (1)在易拉罐底部开一个出水孔(开得小一点),在罐中水位较低时,由于表面张力的作用,水不从小孔流出。若使 罐子突然向上加速运动,水就会从孔中喷出,由此可以说明 超重现象。 (2)用透明的塑料可乐瓶,里面装入大半瓶水,盖上瓶塞,由于重力的作用,空气在水面的上方,水面是平的。将 塑料瓶向上抛出,可以看到,瓶中的空气在水中形成了一个 或几个大小不同的空气泡,呈球形。 (3)在悬挂的木板上放一块砖,在砖和木板之间放一条 纸带。静止时抽动纸带,由于有比较大的压力而使纸带断裂。如果剪断吊砖的悬挂线,而使砖块和木板自由下落(下方放置减撞垫),则抓住纸带的手可以不费力地把纸带完好地抽出。教材的有些章节对于公式或定律的导出几乎是灌输式的,在这种地方,我们完全有必要加入一些形象而又简单的 演示实验来说明定律或公式得出的原因或用以说明验证。 2.变部分演示实验为学生实验,培养学生创新的能力 把演示实验改为学生实验,让学生去做、去观察、去想、去

高中物理论文:实验探究能力和理论推导能力的有效结合全国通用

实验探究能力和理论推导能力的有效结合 物理是一门以实验为基础的自然学科,物理实验在物理教学中占有重要的地位,它既是物理教学的基础,也是物理教学的内容、方法、手段,因此,实验教学是物理教学的重要组成部分。在新课程标准的物理教学中倡导学生自主学习、研究性学习,加强科学探究,所以实验在物理教学中的地位不但没有削弱,还大大加强了,因为实验既能为学生的自主学习、科学探究打下基础,又能为学生的自主科学探究提供物质的保证。 许多教师在新课程改革的教学中为了体现新课标的理念和学校推行素质教育的要求和压力,就更加强调学生动手实验的能力。许多教师认为一节课只要增加了一些使学生感兴趣试验和增加学生动手做实验的时间,加强了学生的实验研究性学习,那么这节课就是一节非常完美和适应新课程改革的要求的好课。但是,他们反而忽视了另一个更重要的能力,那就是理论的推导能力。因为理论推导能力可以说是物理规律的发现和发明的直接推动力。如何使二者完美地结合才是现代的物理教师和教育工作者更多关注、研究和探讨的问题,而不应该片面强调实验探究能力忽略理论推导能力。物理学史实证明许多物理学家在发现物理规律时,在实验条件不完全具备的情况下都发挥了他们的聪明才智,利用科学的理论推导得出了著名的物理规律公式。例如:牛顿的万有引力公式的成功发现就是最好的证明。 我在平时的高中物理教学中不但非常重视物理实验在教学的作用,尽可能地利用有限的实验设备,自己制作教学用具为教学服务,以增加学生对物理的学习兴趣,增强学生的实验探究能力,更加注重加强理论的推导,使学生真正认识到理论的巨大作用。同时也增强了学生的严密的逻辑思维的训练和提高,全面提高学生素质起到了很好的效果。仅以我在讲解物理必修2(山东科技出版社)第四章抛体运动第三节平抛运动来加以探讨。 为了增加学生的动手和思维能力训练,根据教材和学生的实际情况,我对教材的授课顺序和内容进行了简单的调整。我利用所在的学校实验室建设非常好,试验设备比较齐全的条件制作了适应这节课教具。在上课之出,简单复习了竖直方向的抛体运动,然后提出问题: 1、如果抛出物体的初速度不在竖直方向上,而是在水平方向上的话,物体又会做何种运动? 2、轨迹又是怎样的呢? 让每两个学生利用平抛运动轨迹演示仪器,请同学们自己设计实验,预想实验现象自己并且用实验证明各自的预想是否正确。为了加强同学们的积极参与和集体感,在做实验之前,我把同学们分为六组,并且都安排具体任务。第一组、第四组主要任务是把实验中发现的问题提出来,第二组、第五组同学不但要做好实验而且还要负责找出第一组和第四组的问题的原因,第三组和第六组同样在做好实验的前提条件下提出解决方案。这样的安排既体现了同学们的本组的合作又可以增强同学们的竞争意识。 总结学生在实验中提出的问题及分析原因和解决方案如下: 第一组学生发现的问题:从轨道上滚下的光滑钢球离开轨道末端初速度不是水平的。 第二组学生的原因分析:所用的平抛运动演示仪器铝合金轨道末端不水平。

高中物理基本实验汇总

高中物理实验汇总 实验一:、探究匀变速直线运动的规律(含练习使用打点计时器) 1, 装置图与原理:小车在勾码拉动下作 运动,通过研究纸带可以探究小车运动规律 2,打点计时器是一种使用 电源的计时仪器,电源的频率是 ,电火花打点计时器使用 V 电压,电磁打点计时器使用 V 电压。 3,在某次“练习使用打点计时器”实验中,其中一段打点纸带如图所示,A 、B 、C 、D 是连续打出的四个点.由图中数据可知,纸带的运动是 运动,其中连接勾码的应该是 端 3,纸带处理方法: ★求B 点瞬时速度的方法: ★求加速度的方法: ★ 本实验注意点:1,长度肯定不是国际单位! 2,留意相邻计数点间究竟有几个0.02s 2,本实验需要平衡摩擦力吗? 实验二:探究力的合成的平行四边形定则 1, 装置图与原理:用两个力可以把结点拉到O 位置,用一个力也能把结点 拉到O 点,即它们的 相同。本实验要验证力的合成是否满足平行四边形。图中用平行四边形法作出的合力实验值是 ,实际由等效替代得到的合力真实值是 ,和橡皮绳肯定一直线的是 。 2,主要实验步骤: (1)在水平放置的木板上垫一张 ,把橡皮条的一端固定在板上, 另一端拴两根细线,通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条, 使结点达到某一位置O 点,此时需要记下 。 (2)在纸上根据 ,应用 求出合力F 。 (3)只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条,使 , 此时需要记下 。 (4)如果比较发现 ,则说明力的合成 满足平行四边形定则。 3,本实验注意点: 实验时橡皮绳、细绳、弹簧秤要和白纸 ,拉力大小、两个力夹角要 ,确定拉力方向 时描下的两个点距离要 实验三:探究加速度与力、质量的关系 1, 原理:本实验用到的科学方法是 (1)保持 不变,探究 的关系 (2)保持 不变,探究 的关系 2,装置:重物作用是 纸带作用是 3,实验前首先 重物,适当倾斜木板直到 轻推小车运动后纸带上的点 为 止,本步骤称为 ,目的是让小车受的外力等于 4,绳子拉力理论上大小为F= 为方便改变拉力,还应该满足 ,则可认为F= F 2

[实用参考]高中物理实验读数专题.doc

高考物理实验读数专题 一、螺旋测微器 例题:读出下列数据 (1) (2) mm mm mm mm (3)用螺旋测微器测量某一物体厚度时,示数如图甲所示,读数是 mm 。 用螺旋测微器测一金属丝的直径,示数如图乙所示.由图甲可读出金属丝的直径为 mm . 二、游标卡 尺 例题:(1)现用游标为 50分度的卡 尺的 (填图中的A 或B )测脚,测定某圆筒的内径,卡尺上的示数如图,可读出圆筒的内径为 mm . (2)用游标卡尺可以测量某些工件的外径。在测量时,示数如图所示,则读数分别为_______ mm 三、螺旋测微器和游标卡尺读数练习 1、图(甲)是用一主尺最 读数 mm 读数 mm 读数 mm 图乙

小分度为1mm ,游标上有20个分度的卡尺测量一工件的长度,结果如图所示。可以读出此工件的长度为 ____________mm .图(乙)是用螺旋测微器测量某一圆筒内径时的示数,此 读数应为 mm 解:102.35 ; 5.545(5.544、5.546均可得分) 2 ②螺旋测微器的读数 mm 。 3、用螺旋测微器测量某一物体厚度时,示数如图甲所示,读数是______mm 。 用游标卡尺可以测量某些工件的外径。在测量时,示数如图乙 所示,则读数分别为_______ mm 答:4 。 5、 如图所示, 读数是 mm 答: 29.35 6、(1)用螺旋测微器测一金属丝的直径,示数如图所示.由图可读出金属丝的直径为 mm . (2)现用游标为50分度的卡尺的 (填图中的A 或B )测脚,测定某圆筒的内径,卡尺上的示数如图,可读出圆筒的内径为 mm . 答:(10(4分) 7、一相对微器则小零件的厚度 答: 1.055; 0.8464(答案在0.8462~0.8467之间均可) 8、(1)读出游标卡尺和螺旋测微器的读数: 游标卡尺读数为 _______5.45 ___cm . (2)螺旋测微器读数为_____ 6.725 ___mm . 9.一种游标卡尺,它的游标尺上有50个小的等分刻度,总长度为49 mm 。用它测量某物体长度,卡尺示数如图所示,则该物体(乙) (甲) 10 11 12 图乙 0 10 20 游标尺 0 1 2 B 0 5 10 5 6 (1) (2) 图 乙

高中物理实验教案集(全部学生实验18个)

高中物理实验教案海西州高级中学

目录 实验1:用打点计时器测速度 (1) 实验2:探究小车速度随时间变化的规律 (7) 实验3:探究求合力的方法 (11) 实验4:探究加速度与力、质量的关系 (14) 实验5:研究平抛运动 (20) 实验6:探究功与速度变化的关系 (28) 实验7:验证机械能守恒定律 (31) 实验8:测定金属的电阻率 (36) 实验9:测定电池的电动势和内阻 (40) 实验10:练习使用多用电表 (44) 实验11:传感器的应用 (48) 实验12:测量玻璃的折射率 (51) 实验13:用单摆测定重力加速度 (56) 实验14:用双缝干涉测量光的波长 (58) 实验15:用油膜法估测分子的大小 (62) 实验16:验证动量守恒定律 (65)

课题:实验一:用打点计时器测速度 课型:实验编写时时间:年月日执行时间:年月日 一、教材分析 打点计时器是高中一个重要的计时仪器,计时的同时还能记录物体的运动 情况,这对高一新生来说是全新的。通过对打点计时器的了解,掌握其使用方 法。平均速度和瞬时速度是本节的难点,教材用极限的思想,从平均速度过渡 到瞬时速度。加强对瞬时速度的理解,拉近物理与生活、模型与实际的距离, 培养学生从不同角度看同一问题的素养和学生的发散思维。用图像表示物理量 的变化,在生活中是十分常见的方法,本书在这方面加强了很多。在过去教材 中“用平滑曲线把点连起来”改换为“根据所描点子”的分布和走向尝试用条 曲线来“拟合”这些测量点,即将验证性实验换为探究性实验,思路不一样、 逻辑线索不一样。此外,让学生体会图象在反映两物理量关系时的优越性。本 节内容从知识到能力要求均很高,特别对刚入高中的新生来说有难度,更具有 吸引力和挑战性。 二、教学目标 (一)知识与技能 1.了解两种打点计时器的结构和工作原理。 2.会安装并使用打点计时器。 3.理解根据纸带测量速度的原理并测量瞬时速度。 4.明确速度—时间图象的意义,描点法画图象的方法,并画出该实验中 的速度—时间图象。 (二)过程与方法 1.通过学生自己看打点计时器的说明书,培养学生独立学习的能力。 2.通过对纸带的处理过程培养学生获取信息、处理信息的能力,体会处 理问题的方法,领悟如何间接测一些不能直接测量的物理量的方法。 3.通过画速度—时间图象培养学生用图象法处理数据的能力,体验数学 工具在物理发展中的作用。 4、体验实验中理性思维的重要,既要动手,更要动脑。 (三)情感、态度与价值观 1.感觉打点计时器的巧妙设计思路,体会物理原理在解决实际问题中的 指导作用,增强将物理知识应用于生活实际的意识。 2.经历实验过程,体验科学实验过程的艰辛与喜悦,并乐于探索自然界 的奥妙。 3.培养学生敢于创新和实事求是的科学态度和科学精神。 三、教学重点 1.打点计时器的使用。 2.由纸带计算物体运动的瞬时速度。 3.画物体的速度—时间图象。

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考点预测 物理实验是高考的主要内容之一.《考试大纲》就高考物理实验共列出19个考点,其中力学8个、热学1个、电学8个、光学2个.要求会正确使用的仪器主要有:刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧测力计、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等,并且对实验误差问题提出了更明确的要求. 《考试大纲》中的实验与探究能力要求 二、实验题的主要特点 物理实验年年考,年年有变化.从近年的实验题来看,其显著特点体现在如下两个方面. (1)从简单的背诵实验转向分析、理解实验 实验原理是物理实验的灵魂.近年来,高考物理实验题既不是简单地回答“是什么”,也不是背诵“该怎样”,而是从物理实验情境中理解“为什么”,通过分析推理判断“确实是什么”,进而了解物理实验的每一个环节. (2)从既定的课本学生实验转向变化的创新实验 只有创新,试题才有魅力;也只有变化,才能永葆实验考核的活力.近年来,既定刻板的学生实验已经从高考物理实验题中淡出,取而代之的是学生尚未接触过的要通过解读物理原理的新颖实验(如应用性、设计性、专题性实验等).创新的实验题可以使能力考核真正落到实处. 要点归纳

1.等效法 等效法是科学研究中常用的一种思维方法.对一些复杂问题采用等效法,可将其变换成理想的、简单的、已知规律的过程来处理,常使问题的解决得以简化.因此,等效法也是物理实验中常用的方法.如在“验证力的平行四边形定则”的实验中,要求用一个弹簧秤单独拉橡皮条时,要与用两个互成角度的弹簧秤同时拉橡皮条时产生的效果相同——使结点到达同一位置O,即要在合力与两分力等效的条件下,才能找出它们之间合成与分解时所遵循的关系——平行四边形定则.又如在“验证动量守恒定律”的实验中,用小球的水平位移代替小球的水平速度;在“验证牛顿第二定律”的实验中,通过调节木板的倾斜度使重力的分力抵消摩擦力而等效于物体不受摩擦力作用.还有,电学实验中电流表的改装、用替换法测电阻等,都是等效法的应用. 2.转换法 将某些不易显示、不易直接测量的物理量转化为易于显示、易于测量的物理量的方法称为转换法(间接测量法).转换法是物理实验常用的方法.如:弹簧测力计是把力的大小转换为弹簧的伸长量;打点计时器是把流逝的时间转换成振针的周期性振动;电流表是利用电流 在磁场中受力,把电流转化为指针的偏转角;用单摆测定重力加速度g是通过公式T=2πL g

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