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高中物理實(shí)驗(yàn)誤差分析的方法

來源:天天高中學(xué)習(xí)網(wǎng) 2009-09-10 14:33:20

[標(biāo)簽:物理]

  中學(xué)物理對實(shí)驗(yàn)誤差分析的要求不高,從高考來看,一般涉及的問題是定性分析系統(tǒng)誤差,對誤差的定量分析不作要求。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師有責(zé)任和義務(wù)使學(xué)生明確誤差分析的目的和任務(wù),領(lǐng)會并掌握誤差分析的一般方法,培植學(xué)生的科學(xué)精神,養(yǎng)成良好的科研習(xí)慣。使學(xué)生明白從哪些方面分析實(shí)驗(yàn)誤差,怎樣操作才能減小誤差,培養(yǎng)并提高學(xué)生的誤差分析能力和動手實(shí)驗(yàn)的能力,達(dá)到全面提高學(xué)生素質(zhì)的目的。

  一、從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)方法入手分析

  了解并熟悉實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)器材,是學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)的前提,也是誤差分析的必要準(zhǔn)備。在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備地過程中,學(xué)生必須明確該實(shí)驗(yàn)要求達(dá)到的目的是什么?需要通過什么裝置,采取怎樣的測量方法來完成這個實(shí)驗(yàn)?并認(rèn)真分析該實(shí)驗(yàn)在設(shè)計實(shí)驗(yàn)原理和方法時是否采用了理想化方法?這是因?yàn)�,在我們設(shè)計實(shí)驗(yàn)時,為了突出主要物理量間的關(guān)系,往往對實(shí)驗(yàn)器材或?qū)嶒?yàn)過程作了理想化處理,使理論和實(shí)際有一定差異,這是誤差產(chǎn)生的重要原因。

  二、從制訂實(shí)驗(yàn)操作方案和明確實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)入手分析

  在開始實(shí)驗(yàn)前,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生全面分析實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng),分析每一操作可能產(chǎn)生的誤差,制定出合理的操作方案,養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,培養(yǎng)一絲不茍的科研精神,對提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ兄苯幼饔谩?/p>

  [例3]“測金屬絲的電阻率”

  不少同學(xué)在實(shí)驗(yàn)前就測量金屬絲的長度,而且閉合電鍵開始實(shí)驗(yàn)一直到實(shí)驗(yàn)完成才斷開電鍵。這樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)有兩個方面的問題,(1)金屬絲長度應(yīng)該是“連入電路的金屬絲”的長度,而不一定是金屬絲的總長度,如果脫離電路量金屬絲長度無疑是錯誤的。(2)如果讓金屬絲一直通電,則因金屬絲發(fā)熱,溫度升高而導(dǎo)致金屬絲的阻值改變和長度變化,從而引起實(shí)驗(yàn)的誤差加大,所以做該實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意以上兩點(diǎn)。

  與此相似的情況有如下兩例:

 �。劾矗�“用單擺測重力加速度”

  該實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意“擺長的測量”,讓學(xué)生明確擺長是指“懸點(diǎn)到擺球中心”的長度

  [例5]做“驗(yàn)證玻意耳-馬略特定律”實(shí)驗(yàn)時,為了使封閉氣體的溫度不改變,實(shí)驗(yàn)操作心須注意兩點(diǎn)(1)抽動(壓縮)活塞要緩慢。(2)不能用手握住注射筒。

  實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶岣卟皇且怀幌δ苓_(dá)到的,需要長時間的努力。教師無論在演示實(shí)驗(yàn)還是指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的時候,都應(yīng)該從誤差分析和實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)兩個方面引導(dǎo)學(xué)生,同時教師應(yīng)規(guī)范操作給學(xué)生示范。

 

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