季海立

【摘要】物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中占有很重要的地位.學(xué)生在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于各種原因，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)誤.本文總結(jié)了初中物理實(shí)驗(yàn)中幾種常見(jiàn)的錯(cuò)誤，并通過(guò)實(shí)例分析其原因，提出相應(yīng)的解決方法.

【關(guān)鍵詞】初中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；常見(jiàn)錯(cuò)誤

初中物理實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要途徑，是物理學(xué)習(xí)中非常重要的一環(huán).然而，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中常常會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)誤，這些錯(cuò)誤可能會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，還會(huì)影響學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解和掌握.教師應(yīng)該重視學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的錯(cuò)誤，并采取相應(yīng)的措施加以解決[1].

1 初中物理實(shí)驗(yàn)中學(xué)生常見(jiàn)的錯(cuò)誤

1.1 儀器使用不當(dāng)

學(xué)生在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)儀器使用不當(dāng)?shù)膯?wèn)題.

例如 在使用刻度尺時(shí)，學(xué)生可能會(huì)不注意刻度尺的0刻度位置與起點(diǎn)對(duì)齊，或者沒(méi)有選擇合適的刻度尺；在使用電流表測(cè)電流時(shí)，學(xué)生可能會(huì)選擇不合適量程的電流表，導(dǎo)致讀數(shù)誤差太大或燒壞電流表；在使用天平測(cè)質(zhì)量時(shí)，游碼沒(méi)有移到標(biāo)尺最左端零刻度處，導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)錯(cuò)誤；在探究滑動(dòng)摩擦力的影響因素時(shí)，選用的接觸面材質(zhì)對(duì)比性不強(qiáng)，無(wú)法觀察到摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系[2].

1.2 實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范

學(xué)生在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范的問(wèn)題，還可能會(huì)出現(xiàn)步驟錯(cuò)誤、操作順序顛倒等問(wèn)題，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗[3].

例如 在進(jìn)行電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生可能會(huì)接錯(cuò)電路元件，或者在連接電路時(shí)沒(méi)有按照正確的順序進(jìn)行，或者沒(méi)有注意接線柱“+”“－”，或者在電表讀數(shù)時(shí)沒(méi)有正視表盤導(dǎo)致讀數(shù)偏大或偏??；在進(jìn)行光學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生調(diào)整光源時(shí)位置和角度不正確；在測(cè)滑輪組的機(jī)械效率時(shí)，物重沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn).

1.3 數(shù)據(jù)處理錯(cuò)誤

學(xué)生在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)處理錯(cuò)誤的問(wèn)題.

例如 在記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，學(xué)生可能會(huì)寫錯(cuò)數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)記錄不精確，或者在計(jì)算數(shù)據(jù)時(shí)出現(xiàn)計(jì)算錯(cuò)誤、單位換算的錯(cuò)誤，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果錯(cuò)誤；在繪制實(shí)驗(yàn)圖象時(shí)，學(xué)生可能會(huì)沒(méi)有選擇合適的繪圖工具，導(dǎo)致圖象不能準(zhǔn)確反映實(shí)驗(yàn)過(guò)程，或沒(méi)有選擇合適的單位長(zhǎng)度，導(dǎo)致將圖象畫(huà)得太小或太大[4].

2 初中物理實(shí)驗(yàn)中學(xué)生常見(jiàn)錯(cuò)誤例析

例如 在“探究并聯(lián)電路電壓特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中，小李同學(xué)按如圖1所示電路圖連接電路并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)物連接如圖2所示（電壓表尚未連接）.

（1）為了得出普遍規(guī)律，實(shí)驗(yàn)應(yīng)選取規(guī)格 ??（選填“相同”或“不相同”）的兩個(gè)小燈泡；

（2）小強(qiáng)同學(xué)一眼看出小李連接的實(shí)物圖（如圖2）有錯(cuò)誤，并指出如果直接閉合開(kāi)關(guān)，電路將 ???，小燈泡L1、L2都不會(huì)亮，還可能造成???損壞；

（3）小強(qiáng)同學(xué)根據(jù)圖1在圖2中只更改與L1，L2的四個(gè)接線柱c，d，e，f相連的某根導(dǎo)線的一端，就能使電路連接正確.請(qǐng)?jiān)谛枰膭?dòng)的導(dǎo)線上打“×”并改正；

（4）改正電路后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，小強(qiáng)同學(xué)在ab，cd，ef處測(cè)得的電壓數(shù)據(jù)都是2.5V，而另外一個(gè)小組中的小劉同學(xué)在ab，cd，ef處測(cè)得的電壓數(shù)據(jù)分別為2.5V，1.2V，1.3V.小強(qiáng)同學(xué)迅速指出，小劉同學(xué)在連接電路時(shí)出現(xiàn)了錯(cuò)誤，你認(rèn)為小劉同學(xué)的錯(cuò)誤可能是 ??；

（5）分析小強(qiáng)同學(xué)的測(cè)量數(shù)據(jù)，可以初步得到的結(jié)論是 ??.

解析 （1）為了避免偶然性，得出普遍規(guī)律，應(yīng)選取規(guī)格不同的燈泡進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

（2）由圖可知，導(dǎo)線ec和兩燈并聯(lián)，會(huì)將兩盞燈都短路；干路上沒(méi)有用電器，導(dǎo)線直接接在電源兩端，會(huì)導(dǎo)致電源短路，因電流過(guò)大會(huì)損壞電源.

（3）要使電路連接正確，我們可以將開(kāi)關(guān)與c接線柱相連的導(dǎo)線改接到d接線柱.也可以將電源正極與小燈泡左端接線柱e相連的導(dǎo)線改為與小燈泡右端接線柱f相連，如圖3或圖4所示.

（4）由小強(qiáng)同學(xué)的測(cè)量數(shù)據(jù)可知，測(cè)得的電壓Uab=Ucd+Uef，兩端電壓不相等，相加等于總電壓，符合串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)，所以是一個(gè)串聯(lián)電路.

（5）由小強(qiáng)同學(xué)的測(cè)量數(shù)據(jù)可知，并聯(lián)電路中，燈泡兩端的電壓與電源電壓相等.

錯(cuò)誤原因分析 本實(shí)驗(yàn)是一個(gè)較簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，考查學(xué)生對(duì)串并聯(lián)電路特點(diǎn)的掌握情況和對(duì)電路正確連接的熟練程度，學(xué)生還需要正確連接電壓表的“+”“－”接線柱，防止接反，學(xué)生剛剛接觸物理實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器和操作不熟悉是導(dǎo)致本實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)錯(cuò)誤的主要原因之一.對(duì)串并聯(lián)電路的特點(diǎn)理解不深刻、粗心大意、缺乏實(shí)驗(yàn)技能和經(jīng)驗(yàn)也是導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)錯(cuò)誤的原因.

3 防止學(xué)生在初中物理實(shí)驗(yàn)中出錯(cuò)的應(yīng)對(duì)策略

3.1 加強(qiáng)培訓(xùn)，規(guī)范操作

教師應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)儀器和操作的培訓(xùn)，先由自己進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，同時(shí)講解儀器的使用方法，總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的易錯(cuò)點(diǎn)并提醒學(xué)生注意防范.在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后，教師要多觀察，規(guī)范學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作步驟，讓學(xué)生按照正確的操作順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，熟練掌握儀器的使用方法和實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng).同時(shí)，教師要加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和方法的講解，讓學(xué)生深入理解實(shí)驗(yàn)原理和方法，避免在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)錯(cuò)誤[5].

3.2 耐心指導(dǎo)，實(shí)事求是處理數(shù)據(jù)

教師應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的指導(dǎo)，物理學(xué)科注重探究和創(chuàng)新精神，創(chuàng)新的前提是實(shí)驗(yàn)過(guò)程的嚴(yán)謹(jǐn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確.教師要引導(dǎo)學(xué)生掌握正確的數(shù)據(jù)處理方法和技巧，避免在數(shù)據(jù)處理中出現(xiàn)錯(cuò)誤.同時(shí)要強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)處理的科學(xué)性，實(shí)事求是地處理數(shù)據(jù)，不能亂編數(shù)據(jù)，這涉及個(gè)人的誠(chéng)信問(wèn)題，也是學(xué)科核心素養(yǎng)的要求.教師更要強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)的重要性，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以核驗(yàn)實(shí)驗(yàn)是否存在錯(cuò)誤或疏漏的，也是分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的重要參考.讓學(xué)生養(yǎng)成認(rèn)真處理數(shù)據(jù)的習(xí)慣[6].

3.3 認(rèn)真總結(jié)，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能和安全意識(shí)

教師可以多開(kāi)展一些實(shí)驗(yàn)類活動(dòng)，如小組合作實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽活動(dòng)、實(shí)驗(yàn)操作比賽活動(dòng)，讓學(xué)生在合作和比賽中互相學(xué)習(xí)和提高.也可以組織一些實(shí)驗(yàn)互評(píng)活動(dòng)，讓學(xué)生去發(fā)現(xiàn)別人在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的錯(cuò)誤及閃光點(diǎn)，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知.這些方法可以增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣和動(dòng)力，激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)熱情，使學(xué)生不斷總結(jié)實(shí)驗(yàn)中的錯(cuò)誤，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，逐漸掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作方法和技巧，長(zhǎng)此以往，學(xué)生也會(huì)遵守實(shí)驗(yàn)室規(guī)定，注意實(shí)驗(yàn)安全.

4 結(jié)語(yǔ)

初中物理實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重要組成部分，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)誤.教師可以通過(guò)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)儀器和操作的培訓(xùn)、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)原理和方法的講解、培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的指導(dǎo)、開(kāi)展實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽活動(dòng)和實(shí)驗(yàn)操作比賽活動(dòng)等，幫助學(xué)生減少實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣和動(dòng)力，提高物理教學(xué)的質(zhì)量和效果.

參考文獻(xiàn)：

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