实验方法和实验方案研究

实验方法和实验方案研究
汤晓丹 120112953
总结物理规律常用的基本方法
一、实验归纳法
二、实验验证法
三、理想试验
实验归纳法
• 实验归纳法，是一种由个别到一般的科学实验方 法，它是实验教学中方法教育的首要任务，也是 进行其他科学方法教育的基础。实验归纳法是根 据研究目的，人为地控制条件，从大量的实验现 象中寻找其普遍特征，进而概括出规律的方法。 • 特点是：实验在前，结论在后。
理想实验法
• 它是建立在一定的实验基础上，在人们的 思想中塑造的一种理想化的理想实验。理 想实验，一般地讲，在当时的条件下是无 法做成的，因此，它不是真正的实验而是 一种抽象的思维方法，属于假说推理的范 畴。中学物理教材中研究牛顿第一定律、 理想气体状态方程时都用了这个方法。
实例：
• （一）牛顿发现万有引力定律，计算出宇 宙间的第一个普适恒量——万有引力恒量， 但这个理论是在提出后才被英国卡文迪许 的实验所验证，并导致了海王星、冥王星 的发现。
• 具体步骤：首先明确实验和观察的目的， 选择好观察对象，进而拟定好实验和观察 的步骤，在做好细致全面准确的观察记录 的基础上，进行分析、归纳、概括，从而 总结出物理规律。
实验验证法
• 实验验证法师一种推理、判断在前，实验 验证在后的研究方法，它是在已知的物理 理论和实践的基础上，或是出现了与己知 理论冲突的物理事实时，经过推理，做出 假设和预言，并通过实验来检验这些理论 是否正确的一种方法。
• 分析归纳: • (1 )观察图 1 ( a )中电流表的指针发生偏转,图 1 (b ) 中电流表的指针不发生偏转!结合磁感线的概念,我们 可以得出结论:导体AB向左或向右运动时切割磁感线有电流 产生: 导体 AB 向上或向下运动时不切断磁感线，无电流 产生，因此，闭合电路的一部分导体做切割磁感线的运动 时，电路中才有电流产生。 ( 2 )如图2 所示的实验现象 观察后可以得出结论：不论是磁场运动，还是导体运动， 只要闭合电路的一部分导体切割磁感线，电路中就有电流 发生。 ( 3 )从观察图 3 所示的实验中可以得出结论：在 导体和磁场不发生相对运动的情况下，只要闭合电路中的 磁场发生变化，因而穿过闭合电路的磁感线条数发生变化， 闭合电路中就有电流产生。
实例：Βιβλιοθήκη Baidu
• 观察：如图 1 ( a )所示，让导 体 AB 在磁场中向左或右运动， 电流表的指针是否偏转？ ( 2 ) 如图1( b ) 所示，让导体AB在磁 场中向上或向下运动，电流表的 指针是否偏转?( 3 )如图 2 所示, 把一个磁铁通入螺线管,或者从螺 线管中拿出来: 保持磁铁在螺线 管中不动:或让二者以相同的速度 运动,电流表的指针是否偏转? ( 4 )如图 3 所示把螺线管B套在 螺线管a的外面,观察:合上电键给 螺线管A通电时 : 打开电键使螺 线管 A 断电时 :在合上电键之 后,再用变阻器来改变电路中的电 阻,使螺线管A中电流改变时,电流 表的指针是否偏转?