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1、高中物理实验设计的思想方法 教师在实验设计的教学中要遵循科学的思想方法，避免盲目性，提高教学质量。以下是我根据自己多年的教学经验总结出的一点心得。在这里我简单地对高中物理实验教学中常见的科学思想方法加以论述。 一、构建物理模型法 物理学很大程度上，可以说是一门模型课，无论是所研究的实际物体，还是物理过程或是物理情境，大都是理想化模型。如，追及、相遇模型、先加速后减速模型、斜面模型、渡河模型、平抛模型、绳球、杆球模型、电路的动态变化、交变电流、电磁场中的单杆模型、电磁流量计模型、回旋加速模型、磁偏转模型、人船模型等。求解物理问题，很重要的一点就是迅速把所研究的问题归宿到学过的物理模型上来，即通常
2、说的建模。尤其是对新情境问题，这一点显得尤为突出。 二、替代法 在“互成角度两个共点力的合成”的实验中，我们就用到了替代法，第一次我们用两个弹簧秤成角度地拉橡皮筋，把结点拉到某一位置，再换成一个弹簧秤，同样拉这个橡皮筋，也把结点拉到同样位置，这说明后一个弹簧秤的拉力与前面两个弹簧秤的拉力效果相等。因此，可以互相替代。对于“等效”这个问题，应正确理解所谓效果相等，是对某一方面说的，并不是在所有方面都等效，仍以合力与分力来说，它们只是在改变物体的运动状态上等效，而在其他方面，例如，在产生形变上，二者并不等效。用替代法的例子还有很多，如用天平称物体的质量、电阻测量等都可以用替代法，我们古代三国时期曹
3、冲称象的故事就是替代法的典型实例。 三、转换法 例如，在“碰撞中的动量守恒”的实验中，把测物体的速度转换为测物体平抛运动的水平位移，即把测速度转换为测长度。又如，在“测定玻璃的折射率”的实验中，本应测量入射角和折射角，再根据折射率n=sini/sinr求出折射率，但角度不容易测准确，而通过做辅助线的方法可以把测角度转换为测线段的长度，从而增加了有效数字的位数，即提高了测量的准确度。转换法是一种较高层次的思维方法，是对事物本质深刻认识的基础上才产生的一种飞跃。如，变曲为直，实际上就是该方法的应用。 四、比较法 用比例法测电阻是常见的，当两个电阻串联时，通过的电流相等，因此，两电阻两端的电压跟它们
4、的电阻成正比，如果其中的一个电阻是标准电阻，另一个电阻的阻值就可测出。同样，两电阻并联时，由于两端电压相等，通过两支路的电流跟电阻成反比，只要一个是标准电阻，另一个电阻的阻值可测出。 五、控制变量法 在验证牛顿第二运动定律的实验，我们研究的方法是先保持物体的质量一定，研究加速度与力的关系；再保持力不变研究加速度与质量的关系；最后综合得出物体的加速度与它受到的合外力及物体质量之间的关系。当然本实验还涉及到各种系统误差的产生，限于篇幅不再赘述。 六、留迹法 在测定匀变速直线运动的加速度验证牛顿第二运动定律验证机械能守恒定律等实验中，通过纸带上打出的点记录下小车（或重物）在不同时刻的位置，（位移）及所对应的时刻，可从计算小车在各个位置或时刻的速度并求出加速度；对于简谐运动，则是通过摆动的漏斗漏出的细沙落在匀速拉动的硬纸板上而记录下各个时刻摆的位置，研究简谐运动的图像；又如利用闪光照相记录自由落体运动的轨迹等实际，都采用了留迹法。 领会科学思想方法重在“潜移默化”和“融会贯通”，学生通过做物理实验，不仅提高了学习兴趣，而且掌握解了决问题的方法，使学生终身受益。 （ 渭南市陇海中学） ？?S编辑 鲁翠红第 4 页