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初中物理实验归类复****br/>第一部分理论基础
一、测量的理论
(一)测量本质
测量就是一种比较。为了科学地进行比较,需要有一个公认的标准量作为比较的依据,这个标准量就叫做________ 。
为了便于交流,人们制定了一套国际通用的单位体系——“国际单位制”,简称“SI”。请填写在国际单位制中以下各物理量的主单位:
力学
电学
热学
波动与声
功和能
长度
电流
温度
频率
功、能
时间
电压
周期
功率
质量
电阻
振幅
密度
波长
速度
响度
力
压强
(二)误差理论
1、误差与错误
测得值与真实值之间的差异叫做误差。任何测量都会有误差,误差是________(能/不能)绝对避免的;而错误是可以而且应该避免的。
2、影响误差的因素
(1)测量的工具。测量所用的工具越精密,误差就越陷越深______。
(2)测量的方法。
(3)估读。测量总要估读,因而测量总要产生误差。
3、减小误差的方法
(1)选用更精密的测量工具、设计更科学的测量方法,可以减小误差。
(2)多次测量,取__________,是减小误差的重要方法。
注:1)“多次测量”,通常要有三次;
2)取平均值时,平均值的数位必须与测量值的数位一致。
二、科学探究
科学探究一般要经历以下七个步骤:
1、发现并提出问题;2、做出猜想与假设;3、制定计划与设计实验;4、通过观察、实验等途径来收集证据;5、评价证据是否支持猜想与假设;6、得出结论或提出新的问题;7、在科学探究的过程中,交流与合作也是不可缺少的环节。
(一)发现并提出问题
是科学探究的起始步骤,在学****和科研中有重要的意义。在试题中,通常会有两种情况出现。一是通过描述相关情境,直接提出相关问题。这是一问题就是我们下面解题时要围绕的核心,所以要高度重视这一问题,不能偏题。二是要人们根据试题描述的情境,提出一个问题。我们应根据试题描述的情境,合理地提出问题,不可随意发散。这种情况在日常教学中遇到的较多,考试时则较少出现。
(二)做出猜想与假设
由于“猜想与假设”的发散性,故在考试中较少出现。我们强调的是“猜想与假设”必须是在试题情境的基础上合理作出,反对随意猜想。
(三)制定计划与设计实验
这是考查的重点。主要考点有:
1、实验原理的确定。
许多实验探究,特别是测量某个物理量(如密度、机械效率、电阻等)的实验,都有一个实验原理的问题,就量你根据什么道理来测量这个物理量的。这个原理,也就决定了你实验的总的方向或框架。
2、控制变量法的运用
控制变量法是科学探究的重要方法。只要被研究的量与多个因素有关,通常就要运用控制变量法:控制其他的量不变,仅使一个量发生改变,记录因变量相应的数值;经过多次(至少三次)实验,寻找规律。如此逐一研究,最后再总结规律。故有几个自变量,就至少要分成几个实验部分。
2、物理量的显示与控制方法
这是考查的重点。有些物理的显示,可以有仪表或测量工具,如电流、电压分别电流表、电压表等;而有一些物理量,还没有专用的测量工具或实验中不能提供专用的测量工具,就要运用“转化法”进行间接测量,这时我们就要动点脑筋,在理解该物理量的意义或规律的基础上,设计好测量的方法和待测的物理量,特别是对于我们没有学过的物理量。请同学们在这个问题上注意研究和总结。
实验中总要控制某些物理量不变,同时改变某个物理量。有些物理量的控制方法也是难点,如在研究欧姆定律的“电流与电阻的规律”时,要控制一段电路两端的电压不变,理论上只要给这段电路接上一个稳压电源就行了,但实际上这样的稳压电源很找到。如何控制这段电路两端的电压不变,就成了一个“富有技术性”的问题。类似的问题还有在“研究动能的大小与物体的质量、速度的关系”时,如何科学地控制和改变速度等。这些都是考试的重点。
3、实验器材的选择
在实验原理和大致的实验方向、方法确定后,就要考虑采用哪些测量工具,这也是常考的一个问题。要注意根据实验的方法,特别是根据试题提供的信息(进行必要的估算),选择合适的测量工具(量程)。
4、实验步骤的设计与表述
在实验操作问题上,试题中经常要我们书写两个方面的内容:一是实验的特别注意点,如是否要匀速拉动、沿什么方向拉动等,或者必须要怎样操作或操作到什么程度等。二是书写实验步骤,我们一定要注意写得简洁、清楚、有条理,表达到位。通常要用“1、2、3、4……”或者“A、B、C、D……”一步步地写清楚,并且以一个重要的操作或测量某一个物理量为一步,不宜在一步中进行很多的操作或测量许多的物理量。
5、实验表格的设计
这是常考的内容。其实很简单,通常你只要把所有要测量(记录)的物理量写成一横行,写清楚物理量的名称和字母,依此向下划列;再在左边写上实