文档介绍：实验的培养目标、考核标准及实施方案
物理科组
实验的培养目标
实验教学和考核在于提高学生的以下三个方面的能力,
即:实验准备能力、实验操作能力、解释总结能力。
“实验准备能力”包括“明确问题能力”和“计划实验能力”。具体分为:
应用所学的知识、原理、理论及方法来提出假设。
选择适当的仪器和材料,包括正确的读数和分析方法。
确定实验的变量、明确步骤。
考虑到有效又安全的程序。
“操作实验能力”指的是按要求安全地实施实验;正确地使用仪器和材料、测量及记数:
检查仪器(比如:零刻度)、正确地设置仪器(比如:校正)、选择合适的标尺
准确、详细地观察
记录的数据与仪器所提供的精度一致
根据实验情况调整相关步骤
“解释总结能力”包括:
通过评估实验误差来评估实验数据的可靠性和准确性及实验技巧:知道物理量的大小的可能级数;区别系统误差和随意误差;认识到产生重大误差的原因;估计单个测量的可能的误差;估计最终计算量的误差影响。
运用观察、解决熟悉和不熟悉的问题及测试假设来处理实验数据,以便达到实验目的。
应用知识:解释实验结果,推出有效的实验结论;评估实验、对实验修改进行建议。
用清晰、恰当的方式如文字、表格和图形交流信息、结果、总结及思想。
实验的考核标准
★实验方法(2分):
考生应该能无帮助的情况下自行组合实验仪器,采集适当多的数据(如:6-8个数据)和适当的取数范围或指定的数据。正确读数及重复读数求平均值,如测振动的时间。考生要能正确地从原始数据来推导实验结果,并且会从原始数据的有效位数来确定结果的有效数据。一般来说,结果的有效数据与原始数据的有效数据相等或多一位。结果的精确度要高,这可从学生的曲线图上的点的分布来考证。
学生在实验准备过程中的要求明确:
①实验目的
②经过思考,选择自变量X与变量Y
③要根据自已的想法,预测实验的结果,并画出预测的实验图形
④决定合理的变量的范围并有时需要快速测试。
⑤决定所要测量的数据的个数(通常6-10个点)。
⑥将怎样测量你的变量?可能是直接测量的原始数据,可能是通过计算出来的数据。可能有时要有效地利用EXCEL电子数据表。要考虑如何让读数可靠、准确及精确。
⑦绘制图表,包括的栏目有原始的数据(单位)、处理的数据(单位)
⑧准备好标有XY变量的坐标纸,XY变量一定要在图表中出现
★结果表述(3分)
实验数据填写在自行设计的表格中,表格包括原始数据及处理的数据。表格的栏目须与实验操作相符合,同时要写出物理量及单位。同一个物理量的所有的原始数据的读数的准确度必须一致。
比如:一个长度测量最小准确到毫米,那么所有的长度测量值都须准确到毫米。精确度必须与测量工具相一致,如:用一毫米刻度尺测长度,记录值不允许出现“2CM”。通过原始数据进行计算而得的结果,其有效数据须与原始数据的最少的有效数字相等或多一位,例如:测量的电势差和电流的有效数字分别为2位和3位,那么,通过欧姆定律进行计算的电阻的有效数字应是2位或3位,而不是1位或4位。如果电压、电流的有效数字都是3位,那么电阻的有效数字应是3位或4位。也有些特殊情况,当用厘秒表测量时,允许在启动表及停表时的误差,周期可给至3(或4)位有效数字。
建立合适的表格一般遵循以下规则:
①从左到右:原始数据放在左边,处理