導(dǎo)語：高中物理實驗設(shè)計問題分析一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

一、高中物理實驗設(shè)計的重要性

教師在教學(xué)中可以利用物理實驗來培養(yǎng)學(xué)生的觀察思維能力、動手操作能力、分析解決問題的能力及創(chuàng)造能力;也能培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度、良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和濃厚的學(xué)習(xí)興趣。在日漸推行素質(zhì)教育的今天，應(yīng)該讓學(xué)生在教育的過程中充分體驗到實驗的快樂，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會運用注意力、記憶力、觀察力、想象力和思維能力來學(xué)習(xí)，體驗到學(xué)習(xí)的樂趣。

二、高中物理實驗設(shè)計原則

所有的實驗在實施前，都要合理的安排和巧妙的設(shè)計整個實驗環(huán)節(jié)，要預(yù)先設(shè)想實驗中可能遇到的困難，盡可能的在實驗設(shè)計中排除這些問題，這樣才能起到事半功倍的效果。只有按照一定的原則去設(shè)計實驗，才能使實驗設(shè)計更加科學(xué)合理、也更切實可行。從而使過程操作簡便、結(jié)果也真實有效。總的來說，可以將實驗設(shè)計原則概況為以下幾點:(一)探索性設(shè)計原則。探索性設(shè)計原則就是指需要學(xué)生去挖掘?qū)嶒炘O(shè)計中所包含的隱藏在較深層次的物理規(guī)律;需要學(xué)生去跨越實驗的條件和結(jié)果之間存在的較大距離;往往沒有一個明確的解決問題的方法與途徑，學(xué)生必須要通過嘗試錯誤來提出假設(shè)并驗證假設(shè)來尋找。這一原則可以激發(fā)出學(xué)生的智慧潛力，形成內(nèi)在的學(xué)習(xí)動機。(二)科學(xué)性設(shè)計原則。所謂的科學(xué)性原則就是指以科學(xué)實踐反復(fù)證實的客觀規(guī)律為基礎(chǔ)，以唯物主義基本原理為指南的實驗。一旦違背了科學(xué)性原則，實驗就將陷入到非科學(xué)或偽科學(xué)的歧途，從而整個研究都是一無所獲的。(三)可控性原則。可控性對于實驗條件來說，是一個典型的特征，通過對實驗儀器、條件、物理量的控制，可以更好的對物理對象所具有的特征進(jìn)行研究，從而反復(fù)出現(xiàn)實驗的現(xiàn)象，并且能有效的控制實驗的現(xiàn)象。只有在可控制的基礎(chǔ)上進(jìn)行的實驗，才能保證其有效進(jìn)行，使實驗更具可行性。(四)可行性原則。是指實驗策劃運行的方案是否達(dá)到并符合切實可行的策劃目標(biāo)和效果．可行性原則就是要求實驗的策劃行為應(yīng)時時刻刻地為本身的科學(xué)性、可行性著想，避免出現(xiàn)不必要的差錯．(五)簡便性原則。簡便性原則主要是指為了達(dá)到實驗?zāi)康模瑢嶒炂鞑摹嶒炂鞑牡恼{(diào)試應(yīng)該盡可能的減少，對實驗的操作過程、數(shù)據(jù)運算、數(shù)據(jù)測量都進(jìn)行簡化處理，越簡單越好。(六)隨機化原則。隨機就意味著可以從總體中任意抽取研究的實驗對象，換而言之就是說被抽中的單位不是刻意的，完全是偶然的。這樣做的目的是:一方面可以使系統(tǒng)誤差消除或減少，使顯著性測驗更具意義;另一方面可以對各種條件做到平衡，使實驗中可以避免出現(xiàn)偏差的結(jié)果。(七)精確性原則。任何一種實驗類型，其實驗的結(jié)果最終都是為了與客觀真實更接近。如果實驗結(jié)果完全偏離了客觀真實，那么此次實驗必然是失敗的。所以，就要求實驗要盡量避免系統(tǒng)誤差，也要減小偶然誤差的出現(xiàn)幾率。在設(shè)計實驗時，實驗的設(shè)計者必須要對上述的幾條實驗原則充分考慮，盡量的符合這些要求。其中，實驗設(shè)計的基本原則就是科學(xué)性、可行性原則。這兩大原則對任何一個實驗來說都是必然要求，只有滿足這兩個實驗原則的實驗才是具有可行性的，否則實驗結(jié)果將是無效的。

三、高中物理實驗設(shè)計的主要類型及具體的操作方法

近年來，通過分析高考物理實驗命題類型，可以發(fā)現(xiàn)最常見的考試類型就是創(chuàng)新型實驗題，該類型的實驗題有以下幾種常見的情況:遷移類、設(shè)計型、運用型、研究型等，本文詳細(xì)分析了這四種高中物理實驗設(shè)計的解答方法，具體研究如下:(一)遷移類實驗。我們考察遷移類實驗設(shè)計問題，其考察的主要目標(biāo)并不是在課本上我們所學(xué)到的現(xiàn)成知識，但是對解決這一類型的實驗設(shè)計問題的基本思路卻是在課本上我們能夠?qū)W到的。所以，這類實驗設(shè)計考察的主要目標(biāo)就是我們掌握基本知識、基礎(chǔ)原理的情況及遷移能力等兩個主要方面。當(dāng)我們遇到這類實驗問題時，要先對問題做一個全面的剖析，根據(jù)其中會涉及到的基礎(chǔ)知識、基本原理，再與實驗原理、實驗器材操作相結(jié)合起來，在情景遷移和聯(lián)想對比中就可以找到解題的方法。(二)設(shè)計型實驗。對于設(shè)計型實驗問題來說，相應(yīng)的要求和實驗器材經(jīng)常會在題目里給出，需要我們根據(jù)要求來設(shè)計出具體可行的實驗方法。像這類實驗題目，其考察的重點就是我們對基本原理、知識的理解程度。此外，也要求我們能將所學(xué)的知識靈活的運用其中，進(jìn)行創(chuàng)新實驗。當(dāng)我們遇到這類題目時，首先要做的就是對題目中實驗問題的關(guān)鍵進(jìn)行分析，之后再去分析學(xué)到的基礎(chǔ)原理和知識，將實驗方案構(gòu)建出來，還要分析實驗方案是否具有可行性，最后再付諸實驗，并處理好實驗數(shù)據(jù)，得出正確的實驗結(jié)論。在這一過程中，要注意堅持科學(xué)、簡便、可行的原則，這樣才能解答好這類實驗問題。(三)運用型實驗。對于運用型實驗來說，通常是將我們生活中，或者社會生產(chǎn)中的某一個問題作為實例。這類問題有著較大的信息量，所以我們在解答的過程中，先應(yīng)該仔細(xì)的分析題目給出的信息，通過分析可以從中獲得有用的實驗數(shù)據(jù)，再結(jié)合所學(xué)到的知識，來解答問題。一般來說，我們在解決這類(下轉(zhuǎn)第56頁)問題的過程中，首先，應(yīng)對各種實驗儀器的使用方法非常的熟悉，以此為基礎(chǔ)，深入的解剖題目，將有用信息從中找出來，再結(jié)合類比、聯(lián)想等思想，將相應(yīng)的物理模型建立起來;其次，我們應(yīng)在現(xiàn)有的物理知識基礎(chǔ)上，在新的物理情景中將其應(yīng)用進(jìn)去，這樣才能進(jìn)一步進(jìn)行推理、計算，更好的將問題徹底的解決。(四)研究型實驗。所謂的研究型實驗問題，就是指圍繞我們研究性學(xué)習(xí)活動所出的題目，這類題目中有的要求我們以給出的條件作為基礎(chǔ)，設(shè)計一個相應(yīng)的實驗方法;有的要求根據(jù)給出的實驗過程、結(jié)論，去求解某個物理量;還有的會要求我們對已經(jīng)設(shè)計好的實驗結(jié)果進(jìn)行分析。研究型實驗問題要求我們有很高的分析實驗結(jié)果的能力，同時也是對我們的基礎(chǔ)知識及實驗?zāi)芰Φ目疾焱緩健Ｎ覀冊诮獯疬@類實驗問題時需要認(rèn)真審題，掌握題目的要求，努力設(shè)計出一個簡單、可行的實驗方案。另外，實驗數(shù)據(jù)分析的相關(guān)問題解答時，要認(rèn)真的分析題目中的數(shù)據(jù)，找出各個物理量之間的關(guān)系，也將問題的本質(zhì)找尋出來，從而做好解答。

四、結(jié)語

綜上所述，實驗是高中物理的基礎(chǔ)，也是考試的一個重點內(nèi)容。對高中生來說，學(xué)習(xí)好高中物理有很大的難度，尤其是對我們的抽象邏輯思維及動手實驗?zāi)芰τ泻芨叩囊蟆Ｔ谌粘W(xué)習(xí)中，我們發(fā)現(xiàn)有很多內(nèi)容都涉及到物理實驗，可見物理實驗的重要性。因此，我們針對不同類型的物理實驗設(shè)計問題，應(yīng)該采用不同的解題方法，從而可以通過物理實驗使自己對物理知識的理解更為深刻。

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作者:田磊 單位:衡水第一中學(xué)