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1、中学物理实验教学（二）－－物理实验的基本方法浙江德清教育研训中心　臧文彧联系电话(0572)7812266电子信箱wenyu63377@126.com物理实验的基本方法物理实验方法主要是指按照实验目的，利用仪器和设备，人为地控制研究对象，排除干扰、突出主要因素，突出物理实验的现象、过程及其特征，研究科学问题所采用的一种科学方法。而且实验方法是非常重要的一种科学方法。物理实验的基本方法一、实验归纳法二、实验验证法三、控制变量法四、理想实验法物理实验的基本方法在进行实验前，应根据研究的内容确定实验的类型与方法。一、实验归纳法

2、这是一种由特殊到一般的研究方法。也就是根据研究目的人为地控制条件，从大量的实验现象与实验结果中寻找其普遍特征，进而概括出规律的方法，是探索规律的主要手段。二、实验验证法这是一种推理、判断在前，实验验证在后的研究方法。也就是在已知的科学理论和实践的基础上，或是在出现了与已知理论根本冲突的科学事实时，经过推理、做出假设和预言，并通过实验来检验其真理性，最后肯定或否定论断，从而得出可靠的结论。1864年，麦克斯韦又推导出完善的电磁场波动方程式，并且得出电磁波的传播速度等于光速（每秒30万公里）的结论。但是，麦克斯韦并没有通过试

3、验来验证电磁波的实际存在。因此，当时的许多人将麦克斯韦的理论看作是数学游戏，电磁波更是子虚乌有。　　后来，真正通过实验证明电磁波存在的，是德国科学家赫兹。赫兹也因此使自己在世界科技史上青史留名。三、控制变量法控制变量法是当多个因素同时作用，共同影响某一变量时，要分别独立地研究其中某一因素的影响，这时就要暂时保持其他因素不变，以便排除其他因素的干扰，更好地研究这一因素与研究量之间的关系，最后再综合分析，由归纳法得出规律。控制变量的研究方法在规律的探索中经常使用四、理想实验法理想实验又叫做假想实验、抽象实验或思想实验，它

4、是人们在思想中塑造的理想过程，是逻辑推理的一种方法和形式。理想实验并非实验，但与实验有着密切的联系，是科学研究中的一种重要的方法。理想实验与真实实验是有本质区别的，真实实验是一种实践活动，可以作为检验真理的标准。而理想实验是一种思维活动，得出的结论还要由真实实验来判断正确与否。值得注意的是，理想实验并不是脱离实际的主观臆想，而是以实践为基础的，在真实的物理实验的基础上，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，对实际过程作出更深入一层的抽象分析。理想实验的推理过程，也是依据逻辑法则的。中学物理实验常用方法除了上述物理实验的基本方法外，

5、在中学物理实验中，有许多巧妙的构思及独到的处理和解决问题的方法，这些思想和方法已经超越了各个具体实验而具有普遍意义。作为物理教师，应知道这些思想和方法，并能加以应用。且在物理实验教学中，渗透设计思想和方法，对培养学生的实验能力及提高学生的科学素养是大有裨益的。中学物理实验常用方法一、比较法二、平衡法三、转换法四、放大法五、替换法六、模拟法一、比较法比较法是通过对两个或两个以上的事物进行比较，从而找出异同点的思维方法。比较法是科学研究中的基本方法之一。通过比较法，对各种物质或物体进行分类；通过将理论研究的结果与观察实验获得

6、的数据进行比较的方法，可以确定研究所得的结论是否与观察所得的数据相一致，也可以反证数据是否真实，这对科学发现有重要意义。在物理实验中，比较法也是最常用的方法，如通过对照实验，发现新物质、新现象或探究新的规律。（一）纵向比较纵向比较是将同一或同类事物在不同时刻的现象加以比较的方法。通过纵向比较，可以了解事物的发展与变化情况，如通过纵向比较，发现星座形状的变化、动植物生长的变化、气候与气象的变化等。（二）横向比较横向比较是将不同事物在同一时刻产生的现象加以比较。通过横向比较，可以了解不同事物的共性与异性，或通过比较，得出规律

7、，这是科学研究最常用的方法。（三）测量比较实验中测量的实质就是量的比较。将待测量与标准量进行比较，测出待测量。如测量物体长度、用天平称量质量、用量筒测体积等。测量比较法有直接测量比较法与间接测量比较法。1．直接测量比较法直接测量比较法是把待测量与已知量或标准量直接比较，这种比较通常要借助仪器或者标准量具。例如，用米尺来测量某一物体的长度就是最简单的直接比较法，其中最小分度毫米就是作为比较用的标准单位。再如用天平称质量、温度计测温度、电压表量电压等，都是运用了比较的方法。2．间接测量比较法测量难以用直接比较法测量时，可以利

8、用量与量之间的函数关系将待测量与同类标准量进行间接比较测量得出。实践与案例：比较法测电阻图是一个利用间接比较测量电阻的示意图。将一个电阻箱与待测电阻按图示相联接，保持电源的电压V不变，调节电阻箱Rs的阻值，使开关K在1和2两个位置时，电流表示数不变，则Rx=Rs。AK12RxRs图2-2-4二、平衡法平衡是指不同因素