談物理教學中的實驗設計

翟衛華

實驗是物理學的基礎，是培養學生觀察、動手、思維能力的重要手段，是完成教學活動必不可少的環節.因此實驗在中學物理教學中占有極其重要的地位.實驗能否順利進行，能否得出正確的結果，科學合理的實驗設計是不可缺少的.實驗設計得好與差能很好地反映出一個人的實驗能力，各類考試也非常重視實驗設計這種題形.因此，筆者認為通過讓學生掌握科學探究中的實驗設計的基本方法、基本思路、基本原則來提高他們的實驗設計能力是非常必要的.

一、實驗設計的基本方法

1．比較法．所謂比較法，就是將一些科學現象或科學量放在一起進行對照、比較，從而達到異中求同、同中求異的一種方法.例如，研究物體的沉浮條件時，用重力相同的壓扁的與中空的牙膏皮作比較；斜面省力實驗中，用不同傾角的斜面對比，斜面與豎直面對比等.

2．積累法．實驗中有時需要測量一些微小量，由于量值太小，以致無法被實驗者或儀器直接感覺或反映，此時可將被測量進行積累，然后進行測量.例如用刻度尺測量一張紙的厚度，由于一張紙的厚度無法用刻度尺直接測出，但是我們能用刻度尺直接測出100張紙的厚度，從而求出一張紙的厚度，這就是一種積累放大法.類似的，用天平測一枚大頭針的質量，用秒表測出每次心跳的時間等都要用到積累法.

3．轉化法．科學測量中常需測量一些不能直接測量和測不準的量，這時，可以把不可直接測量的量轉化為能夠直接測量的量，把測不準的量轉化為測得準的量，進而求出待測量，這就是轉化法.例如，密度這個量無法直接測量，我們可以先求出物質的質量和體積，再求出物質的密度；……