对优化和职高物理实验器材,本文是一篇关于物理实验论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。
物理实验论文参考文献：
摘 要：物理是一门以实验和观察为基础的学科,物理实验方法是人们研究物理学的重要手段.本文通过分析提出,作为新课程实验教学的教师应该对物理实验进行研究,合理优化实验教学,根据实际情况进行实验仪器的改进、创新和开发研究,力求达到实验教学的最佳效果.
关键词：实验教学 优化器材 创新
实验是物理的根本,实验效果是教学效果的保证,所以在物理教学中必须重视实验教学.通过优化和创新实验器材,利用现代技术,实现实验效果的最大化.教材对实验设置、安排体现知识的系统性、科学性,通过对实验教学的研究和思考,改变实验方法,充分利用身边的资源,提高学生兴趣,提升教学效果.
一、看课本对实验教学的选材与着力点
1.伽利略理想实验的“缺陷美”
伽利略是近代实验科学的先驱者,被喻为物理学中的“福尔摩斯”.在他对物体运动与力的关系研究的历史当初,人们研究的经验是：要使一个物体运动,必须推它或者拉它.根据这类经验,亚里士多德得出结论：必须有力作用在物体上,物体才能运动；没有力的作用,物体就要静止在一个地方.
而伽利略认为,将人们引入歧途的是摩擦力,若没有摩擦力,物体将永远运动下去,但是在日常物体的运动中,摩擦力是难以避免的.于是他设想（图1）,让小球沿一个斜面从静止状态开始滚下,小球将滚上另一个斜面,如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度.若将后一斜面放平,球将永远滚下去直到回到原来的高度.这就说明,力不是维持物体运动的原因,而是改变速度的原因.作为物理实验教学的教师,如果仅仅停留在他思想的阐述和知识传授上,那是很遗憾的.
图1
首先,我们也不妨提出他的“缺陷”：第一,他选取的是两个随意性斜面,即使是光滑斜面,也不能回到原来高度,因为,当小球从一斜面滚下再滚上另一斜面时,底端没有圆滑曲面过度,所以不能避免碰撞的发生而导致少许能量的损失.第二,不可能把水平木板做得无限长,即“理想实验”.所以,在此实验的课堂教学过程中,必须要对其进行加工与优化；提出选用的是两个通过曲径比较大的圆滑过度曲面衔接的光滑斜面（如图2）,再结合伽利略的思想进行合理外推.
图2
其次是他的“缺陷美”：一是他为我们提供的是钢性小球,而不是滑块,当球在底端圆滑过度时,既可以避免碰撞的发生,又使质点小球所受的弹力（向心力）不做功,结合他的思想进行合理推理,真是天衣无缝.二是小球在无限长水平面上不受合外力永不停息的运动,戳穿了亚里士多德的谬论.三是小球的无摩擦滚动体现了物体固有的属性——惯性：小球质点不受合外力,保持原状：看成加速度为零的质点平动；若考虑小球各个质点滚动（没有转动力矩,即M等于Jβ等于0,角加速度β为零）,保持原状：角加速度为零的匀速滚动.即惯性原理的本质：
①F合等于ma等于0,物体力的平衡：静止或匀速运动
②M等于jβ等于0,物体力矩平衡：静止或匀速转动
所以,理想实验的“缺陷美”告诉我们：实验教学的真谛就是要通过合理选取实验器材与研究对象,优化构造,在实验的过程中掌握和运用基本的物理知识与技能；体验科学探究过程,学习科学研究方法；力争创新,最终突出主要因素,忽略或弱化次要因素,接近理想,着力于物理原理的本质回归.
2.同一实验“变”与“不变”的商榷
实验教学的优化还可以从仪器上下工夫.我们可以通过改变其中某个或某几个环节,使实验优化,取得新的教学效果,做到同一实验中“变”与“不变”的完美结合.下面我们结合高中物理必修1与必修2的部分内容分析同一实验“变”与“不变”的合理商榷.
（1）探究两种实验装置同一探究结果达成的差异.2006年12月第2版的人教版采用了如图3所示的实验装置,从两个分力与合力对物体的作用效果——形变等效入手,最后试探性地用虚线把合力的力的图示矢量末端与两个分力的力图示矢量末端连接,发现了力的合成满足“平行四边形定则”,体现了探究这一主题,符合实验的开放性特点.而2004年5月第1版的人教版采用了如图4所示的装置,同样是从分力与合力对物体的作用效果——形变等效入手的,实验原理不变.但是力的测量是以钩码重力倍数计数的,所以分力不能随意调控或连续变化.要使“探究”成功,必须做到3、4、5等的钩码数（勾股数）,即平行四边形的特例,否则不能做到让两个分力作用时,绳子在水平方向形变,即不能等效,导致此方法不是真正意义上的探究.因为它已经间接地要求学生初步懂得力的合成方法,之后再去验证.所以它不是探究,缺乏科学性,实验最终的着力点没有突破.可见同一实验,仪器选择“变”还是“不变” 的把握是非常重要的.
图3 图4
（2）平抛运动同一装置两种探究途径的权衡.对于平抛运动水平方向运动规律的研究,人教版新教材2004年5月第1版与2006年12月第2版教材采用的都是同一实验装置（图5）,但是在问题探究方法上“各有千秋”.
2004年5月第1版的探究方法如下.
①通过实验,运用投影法与描点法描绘出小球做平抛运动的轨迹.
②在平抛运动的轨迹上找到每隔相等的时间间隔物体所对应的位置.
③测量两组相邻位置间水平位移,分析这些位移的特点.
而在怎样找到轨迹上每隔相等时间平抛物体所到达的位置时,教材给出了这样的建议：因为平抛运动在竖直方向上的分运动为自由落体运动,相对起点下落的高度h与运动的时间t的二次方成正比,即：,因此如图6,在竖直坐标轴上,从原点开始向下任取一个坐标为h的点,再找到坐标为4h,9h,16h等的点,过这些点做水平线与轨迹相交,交点就是每隔相等时间物体所到达的位置.
而2006年12月第2版给出的探究方法如下.
①通过实验,运用投影法描出小球做平抛运动过程中经过的位置5个以上（间隔不能太密）,M1,M2,M3,M4,M5,等（图7）.
结论：大学硕士与本科物理实验毕业论文开题报告范文和相关优秀学术职称论文参考文献资料下载，关于免费教你怎么写初中物理20个实验大全方面论文范文。
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