初中物理實(shí)驗(yàn)教師實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練

1、課程的性質(zhì)、任務(wù)和根本要求 開設(shè)本課程是為了培養(yǎng)學(xué)生具備根本的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)素質(zhì)它主要包括兩個(gè)方面：一是物理實(shí)驗(yàn)技能方面的素質(zhì)；二是實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面的素質(zhì)，提高中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的能力，為進(jìn)行初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革、提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量打下堅(jiān)實(shí)的根底。本課程的學(xué)習(xí)目標(biāo):一 物理實(shí)驗(yàn)技能方面 1.實(shí)驗(yàn)操作技能：如認(rèn)識(shí)、選擇和正確使用根本儀器;在理解實(shí)驗(yàn)方案的根底上編制實(shí)驗(yàn)步驟,按標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作;排除實(shí)驗(yàn)中的常見故障等技能。 2.處理數(shù)據(jù)、完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告的技能:如設(shè)計(jì)記錄表格、正確觀察讀數(shù)、進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、分析實(shí)驗(yàn)誤差和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的技能。 3.研究、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)和和自制教具、學(xué)具的初步技能: 能以物理學(xué)的原理、

2、思想和方法為指導(dǎo),結(jié)合實(shí)際進(jìn)行初步的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),掌握必要的初級(jí)實(shí)驗(yàn)技術(shù)(金工、玻璃工、照相、投影、焊接、膠合的初級(jí)技術(shù)),能制作符合教學(xué)需要的教具和學(xué)具等. 二 實(shí)驗(yàn)教學(xué)素質(zhì)方面要求1 能根據(jù)教學(xué)要求,確定實(shí)驗(yàn)?zāi)康?選擇適宜的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式.2 在演示實(shí)驗(yàn)中能配合課堂講授、引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考.3 能在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告三個(gè)環(huán)節(jié)中,進(jìn)行恰當(dāng)?shù)慕M織引導(dǎo)工作;善于對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練并不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn).4 能組織好邊教邊實(shí)驗(yàn)的教學(xué)活動(dòng).5 能組織引導(dǎo)學(xué)生開展生動(dòng)多樣的課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng).6 為提高教學(xué)質(zhì)量能設(shè)計(jì)或改進(jìn)某些演示實(shí)驗(yàn)或?qū)W生實(shí)驗(yàn).三、課程內(nèi)容和課時(shí)分配表周次/學(xué)時(shí)內(nèi)容課后

3、作業(yè)授課形式1/3初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)意見；物理實(shí)驗(yàn)基本知識(shí)本課程實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練以小組進(jìn)行，每2人為一小組，全班三大組 初中物理共16章12專題，每組對(duì)應(yīng)一個(gè)專題，課前列出各專題相關(guān)演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn)及課外小實(shí)驗(yàn)（表一，本周日下午學(xué)習(xí)委員收齊交到李叔處），每人各選一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，一個(gè)分組實(shí)驗(yàn)和一個(gè)課外小實(shí)驗(yàn)進(jìn)行準(zhǔn)備http:/ 聲現(xiàn)象專題一：聲現(xiàn)象演示、分組實(shí)驗(yàn)研究聲音傳播2 光現(xiàn)象專題二：光學(xué)演示、分組實(shí)驗(yàn)研究透鏡成像規(guī)律3 透鏡及其應(yīng)用4 物態(tài)變化專題三：物態(tài)變化幾個(gè)演示實(shí)驗(yàn)研究晶體的熔化與凝固實(shí)驗(yàn)研究5 電流和電路專題四：多用示教電表及相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究電表結(jié)構(gòu)與使用6 電壓 電阻7 歐姆定律專題

4、五：測電阻實(shí)驗(yàn)研究小燈泡伏安特性的探究8 電功率9 電與磁專題六：電磁現(xiàn)象演示實(shí)驗(yàn)研究10 信息的傳遞11 多彩的物質(zhì)世界專題七：物質(zhì)密度測量研究12 運(yùn)動(dòng)和力專題八：力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究運(yùn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測直線運(yùn)動(dòng)速度13 力和機(jī)械專題九：重力、摩擦力和杠桿平衡研究14 壓強(qiáng)和浮力專題十：大氣壓強(qiáng)和浮力實(shí)驗(yàn)研究阿基米德定律15 功和機(jī)械能專題十一：動(dòng)能、勢(shì)能及其轉(zhuǎn)化16 熱和能專題十二：分子熱運(yùn)動(dòng)和比熱容的測定17 能源與可持續(xù)發(fā)展表一：初中物理實(shí)驗(yàn)表二：初中物理實(shí)驗(yàn)章節(jié)實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?實(shí)驗(yàn)器材 1.1會(huì)跳舞的小紙人（制作演示） 1.2聲音的發(fā)生與傳播（演示） 1.2聲音特性（分組） 1.2音調(diào)

5、與響度（演示） 1.3聲音的反射和吸收（分組） 1.4測量聲音傳播速度（分組 1.5噪聲的控制（演示） 1.6聲能演示 參考資料：劉炳昇 魏日升?初中物理教師實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練? 劉炳昇 仲扣莊?中學(xué)物理教師專業(yè)技能訓(xùn)練? :/第一節(jié)第一節(jié) 初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)意見初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)意見一、物理實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重要內(nèi)容 加深學(xué)生對(duì)物理規(guī)律的認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，初步掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，鍛煉學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。調(diào)查：初中物理大綱對(duì)實(shí)驗(yàn)的要求演示實(shí)驗(yàn)？個(gè)，學(xué)生實(shí)驗(yàn)？個(gè)，課外小實(shí)驗(yàn)？個(gè)二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)分類及實(shí)施要求：二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)分類及實(shí)施要求： 關(guān)于初中物理實(shí)驗(yàn)的分類，通常

6、有以下兩種：一是從實(shí)驗(yàn)的組織形式分類，可分為教師的演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)和學(xué)生課外實(shí)驗(yàn)等。二是從實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c已有知識(shí)的關(guān)系分類，可以分為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、探索性實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)等。1.演示實(shí)驗(yàn)及實(shí)施要求1演示實(shí)驗(yàn)的根本要求：儀器結(jié)構(gòu)簡單、操作簡單、實(shí)驗(yàn)穩(wěn)定、現(xiàn)象清晰2演示實(shí)驗(yàn)的實(shí)施 明確目的操作前需介紹實(shí)驗(yàn)的目的和原理。演示實(shí)驗(yàn)在不同的課題和不同的教學(xué)過程中各有不同的要求，例如有的是通過實(shí)驗(yàn)提出問題引起學(xué)生思考，有的是幫助學(xué)生形成概念，建立規(guī)律，有的是深化、穩(wěn)固知識(shí)等等。演示前要明確觀察什么現(xiàn)象觀察的目的，以便學(xué)生有目的地進(jìn)行觀察。觀察時(shí)還要指導(dǎo)學(xué)生明確如何觀察，掌握觀察的方法，如全面

7、觀察法包括順序觀察法、分部觀察法、持續(xù)觀察法、角度觀察法等、重點(diǎn)觀察法、比較觀察法等。 分清層次，引導(dǎo)思維演示過程中，需要引導(dǎo)學(xué)生把注意力集中到觀察的對(duì)象和重點(diǎn)上去。 很多物理演示實(shí)驗(yàn)，往往經(jīng)過這樣的幾步：提出問題和答復(fù)這一問題的演示實(shí)驗(yàn)方案；介紹實(shí)驗(yàn)器材，明確實(shí)驗(yàn)中要觀察的現(xiàn)象；通過實(shí)驗(yàn)建立初步表象；再提出問題進(jìn)行探索，再做實(shí)驗(yàn)，找出規(guī)律；最后應(yīng)用規(guī)律預(yù)測或說明有關(guān)的另一些現(xiàn)象，并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。在這從實(shí)踐到理論，再從理論到實(shí)踐的認(rèn)識(shí)過程中，進(jìn)行了分析和綜合、抽象和概括等一系列思維活動(dòng)，目的是為了使學(xué)生的認(rèn)識(shí)從感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)。 正確操作，注意示范演示過程配合講解和手勢(shì) 演示實(shí)驗(yàn)是教師進(jìn)行

8、操作的實(shí)驗(yàn)，帶有示范性，因此實(shí)驗(yàn)的操作應(yīng)該標(biāo)準(zhǔn)化。例如連接電路時(shí)接線的順序，教師應(yīng)該嚴(yán)格執(zhí)行。實(shí)驗(yàn)中，如果有誤差，也應(yīng)實(shí)事求是地指出或者說明其產(chǎn)生原因，培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。教師對(duì)待演示實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng)和科學(xué)態(tài)度，對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)起著良好的潛移默化的作用。演示結(jié)束應(yīng)及時(shí)把儀器從講臺(tái)上移開，以免分散學(xué)生的注意和阻擋學(xué)生視線。2.學(xué)生邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)及實(shí)施學(xué)生邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)及實(shí)施在課堂教學(xué)中，學(xué)生邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)與演示實(shí)驗(yàn)不同之處是學(xué)生能親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，因而能更多地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，直接培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，使學(xué)生能深入和牢固地掌握知識(shí)。 進(jìn)行邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師要主意以下幾點(diǎn)： 備課時(shí)教師既要考慮實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、方法和步

9、驟，更要考慮使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容同學(xué)習(xí)和討論的內(nèi)容密切配合，并引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出結(jié)論。 準(zhǔn)備好足夠套數(shù)的儀器。有些簡單的儀器或低值的器材，可以要求學(xué)生利用課外活動(dòng)時(shí)間制作和準(zhǔn)備。 要充分估計(jì)到課堂教學(xué)中可能發(fā)生的各種情況，以便加強(qiáng)指導(dǎo)，使學(xué)生能夠主動(dòng)地、有秩序地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。3學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)及實(shí)施要求學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)及實(shí)施要求 學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下利用整節(jié)課或相連的兩節(jié)課時(shí)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下利用整節(jié)課或相連的兩節(jié)課時(shí)間在實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。間在實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生實(shí)驗(yàn)意義：學(xué)生實(shí)驗(yàn)意義：培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ簩?shí)驗(yàn)?zāi)芰κ侵噶私鈱?shí)驗(yàn)?zāi)康?，理解?shí)驗(yàn)原理和方法；培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ簩?shí)驗(yàn)?zāi)?/p>

10、力是指了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，理解?shí)驗(yàn)原理和方法；會(huì)正確使用實(shí)驗(yàn)儀器；會(huì)記錄必要的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；會(huì)分析整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)會(huì)正確使用實(shí)驗(yàn)儀器；會(huì)記錄必要的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；會(huì)分析整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論等一系列的能力。論等一系列的能力。掌握實(shí)驗(yàn)技能：對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)態(tài)度、實(shí)驗(yàn)作風(fēng)、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、?shí)驗(yàn)習(xí)慣、實(shí)掌握實(shí)驗(yàn)技能：對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)態(tài)度、實(shí)驗(yàn)作風(fēng)、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、?shí)驗(yàn)習(xí)慣、實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行全面評(píng)價(jià)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行全面評(píng)價(jià) 。實(shí)施分組實(shí)驗(yàn)課前準(zhǔn)備：教師要先做好學(xué)生分組編號(hào)，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材并試做實(shí)施分組實(shí)驗(yàn)課前準(zhǔn)備：教師要先做好學(xué)生分組編號(hào)，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材并試做實(shí)驗(yàn)，了解實(shí)驗(yàn)的方法步驟，預(yù)測實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問題，實(shí)現(xiàn)所需的時(shí)間實(shí)驗(yàn)，了解實(shí)驗(yàn)的方法步驟，

11、預(yù)測實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問題，實(shí)現(xiàn)所需的時(shí)間等，并適時(shí)給學(xué)生以指導(dǎo)和引導(dǎo)。等，并適時(shí)給學(xué)生以指導(dǎo)和引導(dǎo)。 分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)步驟：可以采用提問或討論的方法，使學(xué)生復(fù)習(xí)并掌握實(shí)驗(yàn)所需的理論知識(shí)，明確實(shí)驗(yàn)的目的、方法和步驟，了解實(shí)驗(yàn)中將使用的儀器的性能和實(shí)驗(yàn)中的本卷須知。為什么做這個(gè)實(shí)驗(yàn)?怎樣去做這個(gè)實(shí)驗(yàn)?為什么這樣做? 實(shí)驗(yàn)根據(jù)的原理是什么? 實(shí)驗(yàn)需要那些器材?并了解各種器材的規(guī)格和性能，掌握其如何正確使用和讀數(shù)。擬定試驗(yàn)步驟，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。：學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，教師作巡視和指導(dǎo)，當(dāng)學(xué)生操作中發(fā)現(xiàn)問題時(shí)，教師要啟發(fā)學(xué)生自己去改正和解決，以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決問題的能力。：在大局部學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后，教師

12、即可要求學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并進(jìn)行討論和總結(jié)。如分析實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論、分析影響實(shí)驗(yàn)精度的因素等。最后要求學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)：三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)： 中學(xué)生物理能力的形成需經(jīng)力一個(gè)低級(jí)到高級(jí)的開展過程，根據(jù)這一漸進(jìn)過程的認(rèn)知規(guī)律，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)可以分為 四個(gè)層次：儀器認(rèn)識(shí)、儀器使用和操作、實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)分析和綜合應(yīng)用。1.儀器認(rèn)識(shí)：認(rèn)識(shí)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)常規(guī)，如用電平安，儀器操作規(guī)程等；認(rèn)識(shí)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)儀器的使用，從外觀上識(shí)別常用儀器，能說出儀器結(jié)構(gòu)和使用方法，初中要掌握的刻度尺、天平、彈簧稱、氣壓計(jì)、溫度計(jì)、滑動(dòng)變阻器、安培表等。知道實(shí)驗(yàn)的根本領(lǐng)實(shí)，包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)裝置、實(shí)

13、驗(yàn)過程和結(jié)論合理選擇器材：從“可行、精確、方便角度選擇器材。可行即是充分考慮實(shí)驗(yàn)和儀器平安，精確是指盡量減小誤差；正確的儀器使用操作和實(shí)驗(yàn)過程；準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)記錄表格安排、有效數(shù)字。分析剔除錯(cuò)誤數(shù)據(jù)并處理處理數(shù)據(jù)處理方法、圖表制作，得出結(jié)論分析誤差，提出改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的措施第二節(jié)第二節(jié) 物理實(shí)驗(yàn)根本知識(shí)物理實(shí)驗(yàn)根本知識(shí)2.1.物理實(shí)驗(yàn)儀器：1 常用量具儀表的精密度、準(zhǔn)確度、精度精密度：指量具儀表的最小分度值，反映測量的偶然誤差。準(zhǔn)確度級(jí)別K：指量具儀表在規(guī)定的使用條件下工作室的根本誤差，反映測量的系統(tǒng)誤差 。精度：精密度和準(zhǔn)確度的綜合，當(dāng)測量中系統(tǒng)誤差起主導(dǎo)作用而偶然誤差可忽略時(shí)，精度可用準(zhǔn)確

14、度表示；當(dāng)測量中偶然誤差起主導(dǎo)作用而系統(tǒng)誤差可忽略是，精度可用精密度表示。2 教學(xué)儀器的型號(hào)和儀器上常見的符號(hào)教學(xué)儀器的型號(hào)表1大類號(hào)名稱小類號(hào)名稱0計(jì)量儀器00長度01質(zhì)量02時(shí)間03溫度04電1通用儀器10一般11支架12電源2專用儀器20數(shù)學(xué)21力學(xué)22聲學(xué)和熱學(xué)23靜電和電流24電磁和電子25光學(xué)與原子物理學(xué)3模型4標(biāo)本5掛圖51物理6玻璃儀器7藥品8工具和材料80演示實(shí)驗(yàn)材料81 分組實(shí)驗(yàn)材料82工具常見電表外表上的符號(hào)表23認(rèn)識(shí)儀器的一般過程 了解儀器的型號(hào)、原理、結(jié)構(gòu)，充分認(rèn)識(shí)儀器的主要部件 掌握儀器的精度、性能、用途和使用方法。 檢查儀器是否完整，根本功能是否正常。 例：實(shí)驗(yàn)操

15、作標(biāo)準(zhǔn)制定實(shí)驗(yàn)操作標(biāo)準(zhǔn)的意義：確保實(shí)驗(yàn)中人身平安和儀器平安；減小實(shí)驗(yàn)誤差；保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，完成特定實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)。2.3 實(shí)驗(yàn)操作必須按一定程序進(jìn)行：裝配儀器；調(diào)整儀器；按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，遵守儀器操作標(biāo)準(zhǔn)如不用手拿砝碼，不得用溫度計(jì)作攪拌器，不得用手摸光學(xué)鏡面等和實(shí)驗(yàn)操作標(biāo)準(zhǔn)如電學(xué)實(shí)驗(yàn)操作標(biāo)準(zhǔn)。整理儀器誤差理論在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用一、測量及其分類：1、定義：測量是借助儀器把待測量的大小表示出來。2、測量：直接測量單次測量和屢次測量和間接測量。3、誤差：系統(tǒng)誤差原因、特定、隨機(jī)誤差原因、特定 。4、殘差、偏差和誤差5.相對(duì)誤差：誤差絕對(duì) ： 偏差：殘差：ixxx ix0ixx %100

16、xxx 例1：測量同一黃銅的密度時(shí)，一學(xué)生測得 另一學(xué)生測得 ，黃銅密度的標(biāo)準(zhǔn)值是： 問哪個(gè)存在系統(tǒng)誤差？假設(shè)不知 那么哪個(gè)更可靠？例2：指出以下情況導(dǎo)致的誤差屬于偶然誤差還是系統(tǒng)誤差 讀數(shù)時(shí)視線與刻度值不垂直 將待測物放在米尺不同位置測得的長度稍有差異318.40.3 /g cm328.810.05 /g cm308.650 /g cm0例3：用1級(jí)螺旋測微計(jì)測量某圓柱體直徑D，6次測得值分別為、，單位為mm，測量前螺旋測微計(jì)零點(diǎn)讀數(shù)值為，1級(jí)螺旋測微計(jì)的示值誤差限1)求算術(shù)平均值:118.3450niixxmmn( 0.003)xx xxn1xn1ii 2)修正系統(tǒng)誤差:3)求算術(shù)平均偏差

17、:4)求平均相對(duì)誤差5)結(jié)果表述:8.3480.005Dmm%xxx100 二、直接與間接測量的誤差計(jì)算1.單次測量反映隨機(jī)誤差：一般以量具的精密度的1/2作為最大絕對(duì)誤差。如用分度值為1mm的直尺單次測量時(shí)的最大絕對(duì)誤差為2.屢次測量(例3：3.間接測量函數(shù)的誤差傳遞公式函數(shù)表達(dá)式隨機(jī)誤差傳遞公式2211xkxky 2211xkxky 2121yxxkxkxy 或2211xxxxyy nmx/xy21 221xxnxxmyy 三、誤差理論在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用1根據(jù)給定誤差限選擇儀器例：用量筒和天平測量固體密度要求測量誤差6測量原理：根據(jù)密度公式 ，用天平測出固體質(zhì)量m，根據(jù)阿基米德定律

18、，將待測固體浸沒在量筒中液體，固體體積等于固體浸沒前后量筒中液體體積之差：12VVVVm測量誤差：mmVVVVmmVV1221可采用誤差均分方法，量筒測量體積和天平測質(zhì)量的誤差分別為3，假設(shè)待測物體積約10cm3 ,那么03. 0VV332115. 021003. 02cmcmVVV根據(jù)儀器的測量誤差為最小分度值的一半，故量筒的最小分度應(yīng)小于cm32根據(jù)給定儀器，估算最大誤差，進(jìn)而判斷數(shù)據(jù)是否合理例4：假設(shè)用感量為20mg的天平和精度為1cm的量筒，測某固體的密度，試問：怎樣確定測量誤差的范圍？怎樣才能減小測量誤差？%53 .5702. 00 .215 . 021221 mmVVVVmmVV那

19、么相對(duì)誤差：如待測固體質(zhì)量和體積分別為3)5 . 00 .21()02. 03 .57(cmVgm 最大絕對(duì)誤差：3/g14. 0%573. 2%50 .213 .57cm 測量結(jié)果：3/g14. 073. 2cm）（ 即測量值在 3 之間是允許的。1、有效數(shù)字2、錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的剔除3、作圖、列表的標(biāo)準(zhǔn)2.4 記錄及處理數(shù)據(jù)時(shí)注意的幾個(gè)問題 測量中記錄數(shù)據(jù)的有效數(shù)字包括準(zhǔn)確讀出的數(shù)字和一位估讀的數(shù)字。有效數(shù)字的位數(shù)取決于所用儀器的精度即分度值， 它表示了測量所能到達(dá)的準(zhǔn)確程度。例如當(dāng)有效數(shù)字的未位數(shù)字是時(shí)，表示所使用儀器的精度是分度值為1mm的毫米尺。表示儀器精度的未位有效數(shù)字為0時(shí)，不能去掉。如

20、 由于單位變換，小數(shù)點(diǎn)前出現(xiàn)的“0和緊接小數(shù)點(diǎn)后的“0“，不算有效數(shù)字，為防止出現(xiàn)這些非有效數(shù)字的“0，采用10的冪數(shù)表示其數(shù)量級(jí)。例如1.5kg=1.5103g5是估讀位，不能寫成1500g未位0為估讀位。 寫成標(biāo)準(zhǔn)式為：8.02010-4kg.有效數(shù)字運(yùn)算結(jié)果的位數(shù)的保存2. 錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的剔除例4：假設(shè)用感量為20mg的天平和精密度為1cm的量筒，測某固體的密度如待測固體質(zhì)量和體積分別為那么固體密度：3)5 . 00 .21()02. 03 .57(cmVgm 3/g73. 20 .213 .57cmVm %53 .5702. 00 .215 . 021221 mmVVVVmmVV3/g14

21、. 0%573. 2%50 .213 .57cm 那么相對(duì)誤差：最大絕對(duì)誤差：由此得各測量值可能的取值范圍，假設(shè)某測量值超出范圍，應(yīng)予以剔除。3. 作圖、列表的標(biāo)準(zhǔn) 作圖規(guī)那么：作圖一定要用坐標(biāo)紙 確定坐標(biāo)軸的分度：標(biāo)出坐標(biāo)軸的方向，標(biāo)明所代表的物理量和單位，并在軸上注明標(biāo)度值準(zhǔn)確標(biāo)出坐標(biāo)點(diǎn)描繪光滑曲線標(biāo)注坐標(biāo)圖名稱RR（單位）U（單位）I（單位）平均654321 次數(shù)待測量表1：伏安法測電阻列表規(guī)那么： 在標(biāo)題欄 內(nèi)標(biāo)明各符號(hào)所表示的物理量意義及其單位，包括數(shù)據(jù)的數(shù)量級(jí)表格名稱簡單明確表示物理量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系正確表示所列測量值的有效數(shù)字根本步驟如下： 1.執(zhí)行“繪圖/繪圖網(wǎng)格/在屏幕上顯示網(wǎng)

22、格注意數(shù)據(jù)設(shè)置/確定命令，使頁面上顯示繪圖網(wǎng)格； 2.用“繪圖工具欄上的“箭頭畫坐標(biāo)軸，畫時(shí)按住Shift鍵，保證畫出的線水平、垂直； 3. 用“橢圓制作坐標(biāo)點(diǎn)畫時(shí)按住Shift鍵、用“直線畫點(diǎn)向坐標(biāo)軸引的垂線、用“文本框制作點(diǎn)的坐標(biāo)，用“繪圖工具欄上的“自選圖形制作函數(shù)圖形。4.把直線、刻度、數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)同時(shí)選中按shift不放，可實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)選擇并右擊，執(zhí)行“組合/組合命令，把所有圖形組合起來成為一個(gè)完整的平面直角坐標(biāo)系，便于整體移動(dòng)擺放。 工具：怎樣那么word 中繪制坐標(biāo)圖？2.5 自制教具和學(xué)具教學(xué)三大根本條件：教師、教材、教具教具：為學(xué)生提供感知材料的實(shí)物、模型、圖表等教學(xué)用具教具的功用

23、：提高和改進(jìn)教學(xué)方法、教學(xué)質(zhì)量，增強(qiáng)教學(xué)效果；提高學(xué)生素質(zhì)，培養(yǎng)科學(xué)求實(shí)精神，提高實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力。 自制教具：指教師和學(xué)生利用簡便易行的方法，就地取材，自己動(dòng)手制作的教具。 自制教具在教具中占有很重要的位置。從改革教學(xué)方法的角度看，它會(huì)比一般教具更有使用價(jià)值。國際上通常把自制教具稱之為“無價(jià)(noncost)或“廉價(jià)(Lowcost)教具。 自制教具有很強(qiáng)的針對(duì)性：一般都是針對(duì)教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行研究制作教具。 自制教具有很強(qiáng)的靈活性：從設(shè)計(jì)構(gòu)思到具體制作，都由作者自行創(chuàng)意籌劃 自制教具有利于補(bǔ)充儀器缺乏、消除學(xué)生對(duì)物理學(xué)生的神秘感，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性、培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、豐富學(xué)生課內(nèi)外活動(dòng)

24、內(nèi)容。自制教具材料：利用工業(yè)邊角料和日常生活廢舊品制作或改制成有用的教具 自制教具原那么： 一、做大一些(Large scale) 二、使用信手可得的材料(Easy available materials) 三、結(jié)構(gòu)簡單(Simple mechanism) 四、能進(jìn)行鮮明的演示(Splend presentation 五、教育目標(biāo)恰當(dāng)(Objective reasonable) 六、做好一點(diǎn)(ice looking) 自制教具演示：自制教具展示 例：彈簧的制作 根據(jù)需要選擇粗細(xì)適宜的鋼絲，然后把鋼絲繞在選定直徑圓鐵棒上。如果鋼絲太硬，不易纏繞，可以先進(jìn)行退火處理。即把鋼絲放入爐中均勻加熱直到發(fā)

25、紅時(shí)拿出來慢慢冷卻，冷后再按上述方法纏繞。將纏繞好的鐵棒再放入爐中加熱，直到發(fā)紅后取出鐵棒，迅速浸入冷水(最好用機(jī)油)淬火。淬火后，從鐵棒上取下鋼絲，就做成一只彈簧了。 3 常用儀器使用常用儀器使用熟悉各部件名稱了解儀器測量精度正確使用儀器正確記錄數(shù)據(jù)3.1 游標(biāo)卡尺游標(biāo)卡尺1使用游標(biāo)卡尺時(shí)，可一手拿物體，另一手持尺。要特別使用游標(biāo)卡尺時(shí)，可一手拿物體，另一手持尺。要特別注意保護(hù)量爪不被磨損。使用時(shí)輕輕把物體卡住即可讀數(shù)。注意保護(hù)量爪不被磨損。使用時(shí)輕輕把物體卡住即可讀數(shù)。2游標(biāo)卡尺不允許用來測量粗糙的物體，并切忌把被夾緊游標(biāo)卡尺不允許用來測量粗糙的物體，并切忌把被夾緊的物體在卡口內(nèi)挪動(dòng)。的物

26、體在卡口內(nèi)挪動(dòng)。3使用游標(biāo)卡尺讀數(shù)時(shí)要注意，先擰緊鎖緊螺旋，再讀數(shù)。使用游標(biāo)卡尺讀數(shù)時(shí)要注意，先擰緊鎖緊螺旋，再讀數(shù)。它的值是由主尺和游標(biāo)尺配合讀出的。毫米以上的數(shù)值從它的值是由主尺和游標(biāo)尺配合讀出的。毫米以上的數(shù)值從游標(biāo)游標(biāo)“0線在主尺上的位置讀出，毫米以下的數(shù)值從由游線在主尺上的位置讀出，毫米以下的數(shù)值從由游標(biāo)讀出。標(biāo)讀出。游標(biāo)卡尺的檢定1外觀的檢定：卡尺的外表應(yīng)無銹蝕、碰傷或其他缺陷，刻線數(shù)字應(yīng)清晰、均勻，不應(yīng)有脫色現(xiàn)象。游標(biāo)刻線應(yīng)至斜面下邊緣。卡尺上應(yīng)標(biāo)有分度值、制造廠名、工廠標(biāo)志和出廠編號(hào)。2各局部相互作用的檢定：尺框沿尺身移動(dòng)應(yīng)平穩(wěn)，不應(yīng)有阻滯現(xiàn)象；緊固螺釘?shù)淖饔脩?yīng)可靠；深度尺不允

27、許有竄動(dòng)；尺身和尺框的配合應(yīng)無明顯晃動(dòng)。游標(biāo)卡尺的調(diào)整與維修1外觀的修理：首先將零件全部拆開在汽油中清洗假設(shè)有毛刺或銹斑或用油石去毛刺，用干紗布浸煤油后打磨去銹。打磨時(shí)，有刻度線處應(yīng)盡量少打磨或不打磨，假設(shè)游標(biāo)局部有銹，可將其拆下，用極細(xì)的紗布裁成比游標(biāo)寬度窄一些的小條，放在很平的木板上輕輕將銹跡去掉即可。2示值誤碼差的檢修：檢修示值前，應(yīng)先檢查零位，如果零位差得不多，可松開游標(biāo)螺釘，調(diào)整游標(biāo)零線與主尺零線對(duì)齊即可，如果零位差很多，可松開內(nèi)六角螺釘，通過調(diào)節(jié)主尺位置，使零位對(duì)齊。3.2 螺旋測微器熟悉各部件名稱了解儀器測量精度正確使用儀器正確記錄數(shù)據(jù)螺旋測微器的使用螺旋測微器的使用1零點(diǎn)的調(diào)整

28、：在使用螺旋測微器時(shí)應(yīng)先檢查零點(diǎn)。輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)零點(diǎn)的調(diào)整：在使用螺旋測微器時(shí)應(yīng)先檢查零點(diǎn)。輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)鼓輪，在測桿接近測砧時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)棘輪旋柄，使測桿緩慢前進(jìn)。當(dāng)測桿鼓輪，在測桿接近測砧時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)棘輪旋柄，使測桿緩慢前進(jìn)。當(dāng)測桿剛好與測砧接觸時(shí)，可聽到咯咯聲，此時(shí)應(yīng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)棘輪，鼓輪上剛好與測砧接觸時(shí)，可聽到咯咯聲，此時(shí)應(yīng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)棘輪，鼓輪上的零線應(yīng)對(duì)準(zhǔn)固定套筒上的水平線。如果不能對(duì)準(zhǔn)，可以對(duì)測量數(shù)的零線應(yīng)對(duì)準(zhǔn)固定套筒上的水平線。如果不能對(duì)準(zhǔn)，可以對(duì)測量數(shù)據(jù)作零點(diǎn)修正。據(jù)作零點(diǎn)修正。2零點(diǎn)位置的讀數(shù)：如果不做零點(diǎn)位置的讀數(shù)：如果不做1中的零點(diǎn)調(diào)整，也可以先讀中的零點(diǎn)調(diào)整，也可以先讀出零點(diǎn)位置的數(shù)值，即初始數(shù)值。

29、出零點(diǎn)位置的數(shù)值，即初始數(shù)值。 假設(shè)鼓輪上的零線在固定套筒的水平線之上，初始讀數(shù)為負(fù)值，反假設(shè)鼓輪上的零線在固定套筒的水平線之上，初始讀數(shù)為負(fù)值，反之為正值。即初始值為負(fù)或正，測量讀數(shù)之后要進(jìn)行修正。之為正值。即初始值為負(fù)或正，測量讀數(shù)之后要進(jìn)行修正。3螺旋測微器是較為精密的儀器。記錄零點(diǎn)及把待測物體螺旋測微器是較為精密的儀器。記錄零點(diǎn)及把待測物體夾緊測量時(shí)，應(yīng)輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)棘輪旋柄推進(jìn)螺桿，注意不能直接夾緊測量時(shí)，應(yīng)輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)棘輪旋柄推進(jìn)螺桿，注意不能直接轉(zhuǎn)動(dòng)鼓輪以免用力過大夾得太緊，不僅影響測量結(jié)果，而且轉(zhuǎn)動(dòng)鼓輪以免用力過大夾得太緊，不僅影響測量結(jié)果，而且很容易損壞儀器。在測量時(shí)也應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)棘輪，只要

30、聽到在轉(zhuǎn)動(dòng)很容易損壞儀器。在測量時(shí)也應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)棘輪，只要聽到在轉(zhuǎn)動(dòng)小棘輪時(shí)發(fā)出喀喀的聲音，就不要再推進(jìn)螺桿，而應(yīng)該進(jìn)行小棘輪時(shí)發(fā)出喀喀的聲音，就不要再推進(jìn)螺桿，而應(yīng)該進(jìn)行讀數(shù)了。讀數(shù)了。4量完后，測砧與測桿間應(yīng)留出一定間隙，以免因熱膨脹量完后，測砧與測桿間應(yīng)留出一定間隙，以免因熱膨脹而使螺紋受損。而使螺紋受損。 螺旋測微器的外觀檢定螺旋測微器的外觀檢定外觀的檢定：螺旋測微器的外表應(yīng)無銹蝕、碰傷或其他缺陷，外觀的檢定：螺旋測微器的外表應(yīng)無銹蝕、碰傷或其他缺陷，刻線數(shù)字應(yīng)清晰、均勻，不應(yīng)有脫色現(xiàn)象。卡尺上應(yīng)標(biāo)有分度刻線數(shù)字應(yīng)清晰、均勻，不應(yīng)有脫色現(xiàn)象?？ǔ呱蠎?yīng)標(biāo)有分度值、制造廠名、工廠標(biāo)志和出廠編號(hào)。

31、值、制造廠名、工廠標(biāo)志和出廠編號(hào)。各局部相互作用的檢定：微分筒轉(zhuǎn)動(dòng)和測微螺桿的移動(dòng)應(yīng)平穩(wěn)各局部相互作用的檢定：微分筒轉(zhuǎn)動(dòng)和測微螺桿的移動(dòng)應(yīng)平穩(wěn)無卡住現(xiàn)象；可調(diào)或可換測砧的調(diào)整或裝卸應(yīng)順暢，作用可靠，無卡住現(xiàn)象；可調(diào)或可換測砧的調(diào)整或裝卸應(yīng)順暢，作用可靠，鎖緊裝置的作用應(yīng)切實(shí)有效。鎖緊裝置的作用應(yīng)切實(shí)有效。螺旋測微器的調(diào)整和修理螺旋測微器的調(diào)整和修理(1)微分筒在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中出現(xiàn)磨擦現(xiàn)象的修理：測桿有軸向竄動(dòng)，緊固裝置不可微分筒在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中出現(xiàn)磨擦現(xiàn)象的修理：測桿有軸向竄動(dòng)，緊固裝置不可靠，微分筒與絲桿裝配不良、不干凈或有毛刺，將產(chǎn)生磨擦。修理時(shí)將絲桿和微靠，微分筒與絲桿裝配不良、不干凈或有毛刺，

32、將產(chǎn)生磨擦。修理時(shí)將絲桿和微分筒的配合面用油石打磨一下，以便去掉不明顯的毛刺，用棉花蘸汽油，將配合分筒的配合面用油石打磨一下，以便去掉不明顯的毛刺，用棉花蘸汽油，將配合面擦一下即可。面擦一下即可。(2)外觀的修理：銹蝕和劃痕，用砂紙打磨，再用氧化鉻拋光；絲桿螺絲局部有外觀的修理：銹蝕和劃痕，用砂紙打磨，再用氧化鉻拋光；絲桿螺絲局部有銹，可涂上磨料與螺母互研，研磨劑一般用氧化鉻，腐蝕嚴(yán)重時(shí)可用金砂研磨膏。銹，可涂上磨料與螺母互研，研磨劑一般用氧化鉻，腐蝕嚴(yán)重時(shí)可用金砂研磨膏。研磨膏只能涂在絲桿上，不能涂在螺母中。研磨后，用汽油清洗絲桿和螺母后，研磨膏只能涂在絲桿上，不能涂在螺母中。研磨后，用汽油

33、清洗絲桿和螺母后，滴入鐘表油，調(diào)整好螺紋間隙，再進(jìn)行研磨，以便將研磨劑研磨掉。然后用一次滴入鐘表油，調(diào)整好螺紋間隙，再進(jìn)行研磨，以便將研磨劑研磨掉。然后用一次用汽油清洗，滴入鐘表油，調(diào)整調(diào)節(jié)螺母，使微分絲桿既無竄動(dòng)又能在全部工作用汽油清洗，滴入鐘表油，調(diào)整調(diào)節(jié)螺母，使微分絲桿既無竄動(dòng)又能在全部工作行程中轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)。行程中轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)。(3)零位的校正或調(diào)整：轉(zhuǎn)動(dòng)測力裝置，使兩測量面輕輕地接觸，當(dāng)聽到零位的校正或調(diào)整：轉(zhuǎn)動(dòng)測力裝置，使兩測量面輕輕地接觸，當(dāng)聽到棘輪磨擦聲時(shí)，即為零位。假設(shè)此時(shí)不是零位那么將固定套管棘輪磨擦聲時(shí)，即為零位。假設(shè)此時(shí)不是零位那么將固定套管5上上的螺釘松開，用專用扳手轉(zhuǎn)動(dòng)固定

34、套管使零位對(duì)準(zhǔn)，然后緊固固定套管的螺釘松開，用專用扳手轉(zhuǎn)動(dòng)固定套管使零位對(duì)準(zhǔn)，然后緊固固定套管上的螺釘。上的螺釘。(4)壓線或離線的調(diào)整：當(dāng)微分筒壓線或離線超過標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，那么松開取下壓線或離線的調(diào)整：當(dāng)微分筒壓線或離線超過標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，那么松開取下測力裝置測力裝置10，并取下蓋板，并取下蓋板9，再取下微分筒，再取下微分筒6及錐套及錐套8，將錐套向前移或向后退不調(diào)整壓線或離線，錐套向前移調(diào)壓線，向后移將錐套向前移或向后退不調(diào)整壓線或離線，錐套向前移調(diào)壓線，向后移調(diào)離線，調(diào)好后將微分筒和錐套裝上，零位對(duì)準(zhǔn)，蓋上蓋板，將測力裝調(diào)離線，調(diào)好后將微分筒和錐套裝上，零位對(duì)準(zhǔn)，蓋上蓋板，將測力裝置置10裝上擰緊。裝

35、上擰緊。3.3 天平常見天平有下面幾類：托盤天平物理天平半自動(dòng)電光天平電子天平天平主要技術(shù)指標(biāo)天平主要技術(shù)指標(biāo)1、天平載量：指天平所能承受的最大稱量范圍2、天平靈敏度Si：指天平兩側(cè)負(fù)載相差一個(gè)單位質(zhì)量時(shí)，天平指針偏轉(zhuǎn)的格數(shù)。Si越大，說明天平性能越好。indivsm單位質(zhì)量3、天平感量R：天平指針偏轉(zhuǎn)一分格時(shí)所加載的砝碼數(shù)。感量R越小，天平性能越好，即儀器靈敏度高1igRS div天平的幾個(gè)點(diǎn)天平的幾個(gè)點(diǎn)1、停點(diǎn)：天平指針擺動(dòng)時(shí)最后所停在的位置2、零點(diǎn)：天平空載時(shí)的停點(diǎn)3、平衡點(diǎn)：調(diào)節(jié)平衡后天平空載時(shí)天平指針的停點(diǎn) 普通托盤天平稱量誤差較大，一般用于對(duì)質(zhì)量精度要求不太高的場合。稱量采用杠桿平衡原理，使用前須先調(diào)節(jié)平衡螺絲調(diào)平。調(diào)節(jié)1g以上質(zhì)量使用砝碼，以下使用游標(biāo)。砝碼不能用手去拿，要用鑷子。電子天平電子天平稱量臺(tái)顯示屏功能鍵新一代天平，根據(jù)電磁力平衡原理，直接稱量，無需砝碼，放上被測物后，幾內(nèi)到達(dá)平衡，直接顯示讀數(shù)，具有速度快、精度高等特點(diǎn)。電子天平的支撐點(diǎn)采取彈性簧片代替機(jī)械天