设 计 性 实 验
设计性物理实验的目的,是在学生具有一定实验能力基础上,把所学的物理学知识,运用到解决物理问题中。通过独立分析问题,使学生把知识转化为能力,这对激发学生创造性和深入研究的探索精神、培养科学实验能力、提高综合素质都有重要作用。
设计性物理实验要求学生根据题目中的任务和要求,自行设计合理的实验方案,并在实验过程中检验其正确性。根据题目中的任务和要求,学会查找文献、资料;以理论为根据建立物理模型;选择最佳条件与最少配套仪器,以及测量数据的处理方法,然后实验,观察现象,计算结果,测量数据,综合分析,写出完整的实验报告。
1.设计性实验的进行程序
教师提出实验课题和研究项目,实验室提供条件。同学自行推证有关理论,确定实验方法,自行选择和组合配套仪器设备,熟悉实验仪器,选定实验内容,自行拟订实验方案,实验程序和注意事项等。做出具有一定精度的定量的测试结果,写出完整的实验报告。
2.设计性实验的教学要求
在完成设计性实验的整个过程中,充分反映自己的实际水平与能力,力求有创新。实验方案的选择遵循最优化原则;测量方法的选择遵循误差最小原则;测量仪器的选择遵循误差均分原则;测量条件的选择遵循最有利原则。
3.设计性实验报告的要求
(1)引言:简明扼要地说明实验目的、内容、要求及实验结果的价值。
(2)实验方法描述:介绍实验基本原理,简明扼要地进行公式推导,介绍基本方法、实验装置、测试条件等。
(3)数据及处理:列出数据表格,进行计算及误差处理,给出最后结果。
(4)结论:实验的小结。
(5)参考资料:主要参考资料的名称、作者、出版物名称、出版者及出版时间。
4.教学方法与考核方式
学生自行设计实验方案,教师指点启发,实验室为学生准备必要教学仪器。实验成绩考核按实验设计、实验过程、实验结果、实验报告分别记录实验成绩。
(1)实验前的理论准备,预习情况。
(2)实验方案的正确性与可行性。
(3)实验中的操作、数据记录情况及实验问题的处理。
(4)实验过程的态度、合作精神。
(5)实验数据的分析与处理。
(6)实验报告的完整性,结果的正确性及报告的整洁程度。