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初中物理的实验方法范文1
关键词:初中物理;实验教学;实验方法;物理实验探究
1、初中物理实验教学中物理与实验的关系
物理,主要是以观察、实验为基础的学科,实验是物理课最有魅力体现之处,实验教学在物理课程中有着无法取代的位置。
实验,能提高中学生的学习物理的积极性,培养中学生科学的学习态度,分析解决问题能力,让中学生在学习物理中逐步对解科学的发展历程有详实的了解。
物理与实验是一对相辅相成的关系,在初中物理的教学中两者有着同等重要的地位。
2、初中物理实验教学的现状
2.1世界初中物理实验教学的发展历程
初中物理实验教学始于从18世纪德国、法国,两国许多学校都建立了实验演示室,教学老师用仪器演示生动的物理实验,世界上从此便开始有了物理实验教学,成为物理教学中重要的教学手段和有效的教学形式,也开创了物理实验教学的先河,但由于教学仪器的价格昂贵,物理教学的普及也开了慢慢路。
2.2我国初中物理实验教学的现状发展
初中物理实验题的得分率普遍不高,已经成为困扰初中物理教学的最大难题,也反映了初中物理教学中存在的种种弊端,初中物理实验教学是物理教学薄弱的环节。教师上课时都不同程度的重视理论讲授和答题能力的培养,往往忽视了对初中学生动手能力的培养。当前许多初中实验教学只重视简单的操作练习的现象普遍存在。
2.3我国初中物理实验教学仪器配备落后
由于学校教学经费的严重不足,物理实验教学仪器设备陈旧简陋,实验室地方陕小拥挤,也制约了初中物理实验教学的正常开展,无法正常开展大纲规定的实验教学,从而使得演示实验的老师有心无力,导致学生在物理实验动手能力上表现普遍较低。
3、对初中学物理实验未来教学的几点探究
3.1初中物理实验教学要创设情境,激发学生实验兴趣。
初中物理学习“兴趣是学习最好的老师。”兴趣是产生学习动机的首要条件,初中学生只有对物理学习的课程发生了兴趣,才能主动的去学习物理,在学习中也会更有积极性和创造性。在素质教育中,初中物理实验教学首先要激发学生学习物理的兴趣,培养对学习物理的科学态度,对于提高物理教学效益有着举足轻重的地位。在现代物理课本中有许多有趣的小实验,往往这些小实验都具有能直观、真实、形象和生动的呈现在学生面前,能很好的激发学生学习兴趣,使学生学习的注意力得到高度集中。教学实践中,我们很注意根据大纲教学内容设计各种不同的物理小实验教学,学生提供一个发现问题机会、并帮助学生解决问题、给学生创造一个展示才能的锻炼机会[1]。这样的实验教学既活跃了课堂气氛,又激发了学生学习物理的兴趣,充分调动了学生学习的积极性。
3.2初中物理实验教学要联系生活做实验
初中物理实验教学要培养学生应用知识的能力,所谓“物理”实验教学,就是通过简单的“物”引入物理教学概念,带领学生研究物理变化的规律,就是要以简单“物”喻出复杂的“理”的本质,以简单“物”明复杂“理”的内涵,以简单“物”揭示复杂“理”的真谛。物理实验教学新课标明确指出:“现代物理教学课程应改变过去过分强调理论知识传承的倾向,让初中学生亲身体验科学探究的神奇过程,帮助学生学习科学研究事物方法,培养学生具有勇于的探索精神、提高实践能力以及创新意识[2]”。
3.3初中物理实验教学要认真做好演示实验
初中物理演示实验教学具有形象具体、真实易懂、生动有趣的特点,能为初中学生在学习形成物理概念、得出物理简单规律前迟早出身历其境的物理情景学习场面,使初中学生在学习物理时感受倍深。现代心理学研究表明:学生的动作记忆效率比纯粹的语言文字记忆效率要高出好几倍。“百闻不如一见,百看不如一做”说法就是告诉我们这个简单的道理。
3.4初中物理实验教学要确实做到“精、真、显”
初中物理教学首先要做“精”,就是物理实验教学要在选题、仪器、教案、教法等方方面面进行精心准备,要针对教材中提供给学生的演示的物理实验并结合学生的实际实际学习情况,把提高学生学习物理的兴趣放在首位。其次要做到“真”,就是物理教师在演示物理实验的过程中一旦出现问题,作为教师一忌慌乱操作,二忌简单结束,三忌虚假制造实验过程,作为物理教师必须保证实验过程的真实性和可靠性,并且操作老师要保证实验一举成功。老师在出现问题不要得过且过,要迅速分析实验失败的原因,和学生一起找出实验中的错误,并向学生做出正确的物理实验[3]。最后物理实验要“显”,就是实验过程要显明易见,对演示实验的目的要明确,就是在实验前使全体学生对实验有直观的印象,增加初中学生在物理实验教学课堂上的参与率,构建高效物理实验课堂。
总而言之,初中物理实验教学还有着许许多多的困难要客服,本文是自己多年初中物理实验教学总结的几点经验,主要就初中物理实验教学的发展历程,现代初中物理物理教学的现状,并对新课改下初中物理实验教学的教学方法提出了自己的建议,希望能对初中物理教学有改进之处。
参考文献:
[1] 王培花.浅谈初中物理生活化教学的有效策略[J].教材教法,2013,(04).
初中物理的实验方法范文2
[关键词] 控制变量、等效替代、转换、类比
在初中物理教学中,不仅要教给学生物理知识,更重要的是要引导学生经历一次物理学知识的“再发现”的过程,从而培养学生获取新知识的能力、收集和处理信息的能力、分析和解决问题的能力,体验科学探究的乐趣,学习科学家的科学探究方法,领悟科学的思想和精神。所以,初中物理探究实验的设计和实施显得尤为重要。要使实验教学达到课程标准确定的目标,其中蕴含的大量的科学方法我们必须给予足够的重视,并且渗透到教学活动中去,让学生在学习活动中去体验,逐步提高学生的科学探究能力。下面,我就来谈谈初中物理实验中的几种科学方法。
一、控制变量法
所谓控制变量法,是指为了研究物理量同影响它的多个因素中的一个因素的关系,可将除了这个因素以外的其它因素人为地控制起来,使其保持不变,再比较、研究该物理量与该因素之间的关系,得出结论,然后再综合起来得出规律的方法。例如,在探究动能大小的决定因素时,学生猜想可能与物体的质量、大小、形状、体积与物体的运动时的速度大小等因素有关。如果在探究的过程中没有针对的科学方法进行探究,结果可能会出现一些错误。这样的探究问题我们不妨使用“控制变量法”,在探究动能的大小与物体的质量是否有关时,可选择让大小、形状、体积相同的铜球和铝球从同一的高度和同一的斜面上分别自由运动,通过被撞击后小车在同一水平面上运动的距离比较可知,动能的大小与物体的质量有关。此实验过程中我们必须让小车在水平面上的初始速度相同。同样,在探究动能的大小与物体的运动速度是否有关时,可让同一的铜球分别从不同的高度自由运动,看看被撞击后小车在同一水平面上运动的距离情况,便可知动能的大小与物体的运动速度是有关。此实验过程中我们必须对物体的质量进行控制。
二、等效替代法
等效替代法是指在研究某一个物理现象和规律中,因实验本身的特殊限制或因实验器材等限制,不可以或很难直接揭示物理本质,而采取与之相似或有共同特征的等效现象来替代的方法。这种方法若运用得恰当,不仅能顺利地得出结论,而且容易被学生接受和理解。例如,在电流和电阻的实验中,将一个7Ω的电阻替代某支路中2Ω和5Ω串联电阻,在其他条件不变的情况下,该支路中电流不变,说明一个7Ω的电阻与阻值为2Ω和5Ω串联的电阻对电流的阻碍作用是等效的,所以可用7Ω的电阻替代2Ω和5Ω串联的电阻。
在初中物理实验中,合力替代各个分力、平面镜成像取相同蜡烛替代物体大小、托里拆利试验用液体压强替代大气压强等,都运用了等效替代法的思想。
三、转换法
有的物理量不便于直接测量,有的物理现象不便于直接观察,通过转换为容易测量到与之相等或与之相关联的物理现象,从而获得结论的方法,即转换法。比如,在研究电热的功率与电阻关系的实验中,电流通过阻值不等的两根电阻丝产生的热量无法直接观测和比较,而我们通过转换为让煤油吸热,观察煤油温度变化情况,从而推导出哪个电阻放热多。教学时不妨设计一问:为什么研究电热的功率与电阻大小的关系时,还要用到似乎与实验无关的煤油呢?引发学生的思考和讨论,在小结出该实验中煤油的作用的基础上,进而再问:该实验能否不用煤油而改用其它方式来观察电阻通电后的发热情况?这样促使学生的思维得以发散,转换的思维方法得到训练,设计实验的能力也随之提高了。
在初中物理实验中,利用扩散现象来研究分子的运动及分子运动的快慢、通过泡沫塑料凹陷的程度来知道压力的作用效果大小、用灯光的亮度来感知电流的大小等等,都运用了转换法的思想。
四、类比法
在学习一些十分抽象的看不见、摸不着的物理量时,由于不易理解,老师就拿出一个大家能看见的且与之很相似的量来进行对照学习。如电流的形成和电压的作用是通过以熟悉的水流的形成和水压是水管中形成了水流进行类比,从而得出电压是形成电流的原因的结论。学生在学习电学知识时,在老师的引导下,联想到水压迫使水沿着一定的方向流动,使水管中形成了水流;类似的,电压迫使自由电荷做定向移动使电路中形成了电流。抽水机是提供水压的装置;类似的,电源是提供电压的装置。水流通过涡轮时,消耗水能转化为涡轮的动能;类似的,电流通过电灯时,消耗的电能转化为内能和光能。我们学习分子的动能时,将它与物体的动能进行类比;学习功率时,将它与速度进行类比。这样就很容易被学生理解记忆牢固。
在初中物理教学过程中,如果学生很好地掌握了这些科学方法,将会非常方便、快捷、省时、省力,而且能少走很多不必要的弯路,减少很多无谓的而且是艰辛的探索之路,收到事半功倍的良好效益。这样,不仅有利于学生理解和掌握物理概念和规律,更有利于学生研究性学习和创新能力的发展,对其他学科有借鉴作用。
初中物理的实验方法范文3
【关键词】物理 实验教学 现状 方法
物理是一门以观察和实验为基础的学科,物理实验技能的培养是物理学素质教育的重要途径。通过物理实验不仅可以使学生获得知识、掌握实验技能,而且可以培养其严谨的科学态度、良好的学风、习惯等,从而提高学生的综合素质和能力。在物理教学中如何加强和改进实验教学,充分体现实验教学的基础作用呢?这是每一位物理教师值得深思和探究的问题。
一、农村中学物理实验教学的现状
当前农村中学物理实验教学中存在着如下一些问题。
1.部分教师观念陈旧。近年来,在中学物理实验教学中,部分教师存在着“做实验不如讲实验”“讲实验不如背实验”的错误认识,还有部分教师过分迷恋多媒体的模拟实验,让学生看看了事,不重视实际操作。这些现象严重妨碍了学生实践能力的培养。
2.部分教师素质偏低。中学物理教师应具备的实验教学的素质包括三个方面,即观察实验素质、实验思维素质和实验操作素质。其中实验思维素质和实验操作素质表现在设计和完成实验中,是一种综合性和创造性素质的反映。由于部分物理教师缺乏实验的操作技巧,缺乏实验考核的命题能力,从而大大影响了学生实验能力的培养。
3.实验教学模式僵化。中学物理实验教学的基本原则没有得到充分的体现,教学方式呆板,从教学内容到教学方式没有给学生留出足够的发展空间。就分组实验来说,教材从实验目的、实验原理、仪器、操作步骤到注意事项,写得面面俱到,然而每次实验课教师还要花相当长的时间根据教材讲实验目的和原理,然后学生照着现成的实验步骤或跟着教师动几下,取几个数据,实验就算完成了。这种教学模式不利于提高学生发现问题和解决问题的能力,不利于引导学生突破思维定式这个思维障碍,不利于学生创新思维方法的形成。
二、改进农村初中物理实验教学的方法
1.做好课前小实验,激发学生的学习兴趣。小实验具有直观、真实、形象和生动的特点,能激发矛盾,使学生注意力高度集中。我在教学实践中注意根据教学内容设计不同的物理小实验,这既活跃了课堂气氛,激发了学生的学习兴趣,又调动了学生学习物理的主动性和积极性。例如讲“摩擦力”时,课前我做了这样一个小实验:在玻璃杯里装了大半杯大米,把一根筷子插在中间,将米压紧,使筷子直立,再继续往杯子里加少许水,等一会儿,拿起筷子就可以把装米的玻璃杯提起来。这时,学生们的注意力马上被我所吸引,思维非常活跃。我请两位学生到讲台上分别做这个实验,结果两位学生也分别提起了玻璃杯。这个实验激发了学生浓厚的兴趣,他们的情绪非常高涨,这时我才适时地提出“要了解其中的道理,让我们一起来学习摩擦力”,为新课的导入创造了良好的氛围。
2.在生活中做实验,培养学生的应用能力。物理实验课程是一门与生活息息相关的课程,生活的方方面面都蕴藏着深刻的物理原理。教师要引导学生巧妙地运用我们身边的一些常用物品如橡皮筋、饮料瓶、吸管、气球、乒乓球、旧灯泡等进行实验,它比“正规实验”更富有亲切感,更贴近学生的生活实际,能激发学生的学习兴趣,唤起学生的学习动机,使他们深刻理解所学的知识,让学生形成终身记忆。而且这种实验教学方式在无形中培养了学生在生活中学习知识,又把知识用于生活的能力。
3.切实重视演示实验。物理演示实验具有形象真实和生动有趣的特点,能为学生在形成物理概念、得出物理规律前营造出活生生的物理情境。作为一名物理教师,首要任务就是尽一切可能,在课堂上为学生展现丰富多采的物理现象和活生生的物理情境。教师不仅要用好课程标准上规定的演示实验,甚至教材上的一段话、一幅插图、一道习题也可以将它搬上“讲台”进行演示。演示的形式不能仅仅是“教师演,学生看”,也可以是“教师导,学生演”,即边学边实验。
初中物理的实验方法范文4
一、控制变量法
所谓控制变量法,就是在研究和解决问题的过程中,对影响事物变化规律的因素或条件加以人为控制,使其中的一些条件按照特定的要求发生变化或不发生变化,最终解决所研究的问题。
如在探究导体中的电流与导体两端的电压及电阻的关系时,中学物理实验难以同时研究电流与导体两端的电压和导体的电阻的关系,而是在分别控制导体的电阻与导体两端的电压不变的情况下,分别实验,最终得出欧姆定律I=U/R。
二、转换法
一些比较抽象的看不见、摸不着的物质的微观现象,要研究它们的运动等规律,使之转化为学生熟知的看得见、摸得着的宏观现象来认识它们。这种方法在科学上叫做“转换法”。
如空气看不见、摸不到,我们可以根据空气流动(风)所产生的作用来认识它;分子看不见、摸不到,不好研究,可以通过研究墨水的扩散现象去认识它。
再如,有一些物理量不容易测得,我们可以根据定义式转换成直接测得的物理量。在由其定义式计算出其值,如电功率(我们无法直接测出电功率,只能通过P=UI利用电流表、电压表测出U、I计算得出P)、电阻、密度等。密度、功率、电功率、电阻、压强(大气压强)等物理量都是利用转换法测得的。
三、积累法
在测量微小量的时候,我们常常将微小的量积累成一个比较大的量。比如在测量一张纸的厚度的时候,我们先测量100张纸的厚度再将结果除以100,这样使测量的结果更接近真实的值。
要测量出一张邮票的质量、测量出心跳一下的时间,测量出导线的直径,均可用积累法来完成。
四、类比法
在我们学习一些十分抽象的,看不见、摸不着的物理量时,由于不易理解我们就拿出一个大家能看见的与之很相似的量来进行对照学习。
我们在学习电学知识时,水压迫使水沿着一定的方向流动,使水管中形成了水流;类似的,电压迫使自由电荷做定向移动使电路中形成了电流。学习分子动能的时候与物体的动能进行类比;学习功率时,将功率和速度进行类比。
五、理想化物理模型
实际现象和过程一般都十分复杂的,涉及到众多的因素,采用模型方法对学习和研究起到了简化和纯化的作用。但每种模型有限定的运用条件和运用的范围。
中学课本中很多知识都应用了这个方法,比如:液柱,光线,液片,光沿直线传播,匀速直线运动,磁感线。
六、科学推理法
当你在对观察到的现象进行解释的时候就是在进行推理,或说是在作出推论。
如在进行牛顿第一定律的实验时,当我们把物体在越光滑的平面运动的就越远的知识结合起来就推理出,如果平面绝对光滑物体将永远做匀速直线运动。在做真空不能传声的实验时,当我们发现空气越少,传出的声音就越小时,我们就推理出,真空是不能传声的。
七、等效替代法
比如在研究合力时,一个力与两个力使弹簧发生的形变是等效的,那么这一个力就替代了两个力,这就叫等效替代法。
在研究串、并联电路的总电阻时,也用到了这样的方法。
在平面镜成像的实验中我们利用两个完全相同的蜡烛,验证物与像的大小相同,因为我们无法真正地测出物与像的大小关系,所以我们利用了一个完全相同的另一根蜡烛来等效替代物体的大小。
八、归纳法
在实验中为了验证一个物理规律或定理,反复地通过实验来验证它的正确性然后归纳、分析整理得出正确的结论。比如铜能导电,银能导电,锌能导电则归纳出金属能导电;在阿基米德原理中,为了验证F浮=G排,我们分别利用石块和木块做了两次实验,归纳、整理均得出F浮=G排;在验证杠杆的平衡条件中,我们反复做实验来归纳验证得出:F1×L1=F2×L2;探究光的反射、折射规律;探究串并联电路中电压、电流的特点。
在所有的科学实验和原理的得出中,我们几乎都用到了这种方法。
九、比较法(对比法)
初中物理的实验方法范文5
关键词:初中物理; 实验教学; 探究;创新; 团队合作
作者简介:华新卫(1968-),女,中学物理高级教师.
实验教学是初中物理课程中非常重要的一环,但时下的实验教学多数并没有真正达到培养学生创新以及团队合作能力的教育教学功能,主要体现在以下几点:受传统应试教育的影响,教师在开展实验教学时还是重视实验理论和规律,教学形式多为演示实验,轻视实验操作过程;实验课程中学生的主动性和参与程度不足,合作学习能力不强;教师评价多注重卷面考试,忽略学生对物理实验的操作能力的考核,评价不系统化.
《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》明确指出,倡导启发式、探究式、讨论式、参与式教学,帮助学生学会学习,激发学生好奇心,培养学生的兴趣爱好,营造独立思考、勇于探索创新的优良环境[1].为进一步在初中物理新课程的要求下,通过合理有效的实验教学提高学生的创新与团队协作能力,应从以下几方面着手:
1 认真做好实验教学前的准备工作
从心理学的角度讲,初中学生对事物的认识存在着知觉优先的倾向性,直观上的印象对于学生学习兴趣的培养非常重要.这就要求教师在进行物理实验课程时,必须做好充分的准备,保证实验效果明显可辨,让学生产生强烈的继续学习的兴趣,激发学生去进一步探索实验现象产生的奥妙.例如摩擦起电实验,其中空气的湿度以及器材的干燥程度决定着实验的效果是否明显.如果课程之前碰上阴雨天,则必须对毛皮、绸布、玻璃棒、橡胶棒、验电器等器材进行干燥处理.
2 开展探究性实验教学
探究式实验教学对于提高学生的科学素养有很大帮助,1996年《美国国家科学标准》中明确指出,科学学习要以科学探究为核心,强调科学探究对培养和发展学生探究能力、交流能力以及合作能力的作用.探究性实验有别于测定性实验,又有别于一般的验证性实验,实验探究过程中,要求学生收集实验有关信息和数据,并对结果创造性加工处理、分析矛盾、解决矛盾.通过探究实验结果的过程,学生能深切体会到收集信息、设计方案、运用科学方法的重要性[2].
案例:在“测量水密度”的实验中,改进传统的演示实验的教学方式,要求学生不脱离实验要求和目的,充分发挥想象,自己设计实验.然后分别对方案进行演示,并讨论结果的有效性.课程中有同学设计方案是先测量空烧杯的质量,装入一定量的水,然后测量水和烧杯的总质量.这个设计方案中,理论上不存在问题,但是实际操作过程中,用量筒测量水的体积时,部分水附着在杯壁和杯底,造成测量结果存在一定的误差.此时,引导学生主动思考如何减小甚至消除误差,最后进行实验方案的改进设计.
3 实行小组合作学习模式
教育部推行的《基础教育改革纲要(试行)》中明确指出[3],教学不仅要培养学生的独立、自主能力,还要大力倡导合作学习,建立人道、民主、和谐的新型师生关系.现代的初中物理教学课堂,应提倡自主、合作与探究并存.在合作学习模式中,教师的角色是多元化的,不仅仅是实验课堂的精心设计者、发动者和组织者,还是科学的管理者以及公正的评价者.将小组合作学习的模式引入实验教学,能够提高课堂中学生的参与度,发挥学生的主观能动性,激发学生的创造力以及团队合作精神.如何开展合作式实验教学,其简要实施流程如下图1所示.
关于其教学实践,内蒙古师范大学的郭天云[4]在其硕士论文中选取初三的两个班作为实验班和对照班,进行半个学期的合作学习尝试,并对实验前后学生的测试成绩进行了对比分析,得出了结论:在初中物理实验教学中进行合作学习,能激发学生的求知欲和探索精神,同时有利于改善师生关系.
4 利用微课等多媒体手段,丰富教学方式
无线网络的全区域覆盖、移动终端设备的大范围应用,使得以视频为信息传输媒体的微课得到常态化应用,可汗学院和网易公开课等都是时下非常成功的微课代表.初中物理实验教学的过程中,部分实验由于时间和条件的限制,教师不能在课堂上实时呈现出来,但是如果教师将所呈现的物理实验的视频或者相关物理现象制作成微课视频,将实验的原理或者过程直观展示给学生,可有效提高实验课堂的效果[5].例如热机四冲程实验课程,可以将四冲程的课程制作成微课,不仅直观形象,且可反复演示,能够加深学生印象,提升学生的学习兴趣.
案例:2013年6月20日上午十点,神舟十号的三位宇航员进行了我国首次太空课堂教学,整个授课过程中,宇航员利用自己的真实体验和丰富的实验内容讲述了太空无重力环境的特点.将宇航员的太空生活视频制作成微课展示给学生,加深学生对重力的产生以及应用的理解,同时可对同学介绍我国在航天事业中取得的举世瞩目的成就,激发学生探索太空奥秘的兴趣.
5 应用虚拟现实技术丰富完善实验教学
随着信息技术的提升,虚拟现实技术在大众科学知识普及、科学研究、培训教学、展览展示和虚拟仿真体验方面的应用越来越多.目前,虚拟现实技术在初中物理实验教学上的应用主要在于虚拟仿真实验室.通过虚拟仿真实验室,能够将复杂的物理图景真实形象地展现出来,突出学生在实验课程中的主体地位,帮助学生将学过的物理知识再次整合,使之结构化、系统化、更具实用性,这些都是传统实验课程难以比拟的.
关于其应用实践,山东师范大学的毕於生[6]以及陕西师范大学的李璐[7]在其硕士论文中分别做了介绍,其中毕於生对初中物理《探究凸透镜成像的规律》、《天平的使用》、《电路短路问题》的实验课进行了虚拟现实的尝试,并对实验教学的应用效果进行了问卷调查.
6 增设课外开放性的物理探究性试验
课外开放性的物理探究对于系统化学生的物理知识,激励学生创新,丰富学生视野有很大的帮助,学生在这项活动中可以不受老师和教材的约束,独立自由的去想象思考,因此课外的探究性活动必须内容丰富、形式多样、方法灵活.
案例1:风车提重物,要求在有限的空间内设计一个重物提升装置,以提升物体的重量大小为评判标准,实验器材:吹风机(功率固定),杠杆、滑轮、叶片、胶带等物理实验室器材皆可.
小组合作自作风车,老师引导学生利用杠杆、滑轮、齿轮等省力装置,综合比较各个方式的优缺点,在有限的空间内提升最大的重物.
案例2[8]:利用“探究凸透镜成像”的整套实验装置,再加一个凸透镜和一个凹透镜,引导学生探究近视眼的矫正用什么透镜.
综上所述,物理实验教学的目的不仅仅要传授学生知识,更重要的是引导学生去积极思考,培养学生的创新思维以及团队合作能力.因此,为了在新课改的要求下更有效地开展初中物理实验教学,应做到以下几点:实验课程之前做好充分准备,开展探究性实验教学,采用小组合作的学习模式,利用微课等多媒体手段丰富教学方式,引入物理虚拟仿真实验室,增设课外开放性的物理探究性试验.
参考文献:
[1]李红霞. 初中物理实验教学存在的问题及对策研究[D]. 华中师范大学, 2014.
[2]方仁好, 李江浦. 新课程下的物理探究式教学[J]. 中学物理:初中版, 2015, 33(5):2-3.
[3]靳玉乐.合作学习「M].成都:四川教育出版社,2005.
[4]郭天云.合作学习在初中物理实验教学中的实践研究[D].呼和浩特:内蒙古师范大学.2013.
[5]韩秋玉. 微课在初中物理实验教学中的有效应用[J]. 中学物理:初中版, 2016, 34(11).
[6]毕於生. 虚拟现实技术在初中物理实验教学中的应用[D]. 山东师范大学, 2012.
初中物理的实验方法范文6
关键词:石油化工;水质检验;数据误差;处理方法
作者简介:崔玲(1977-),女,籍贯:山东省东营市,学历:本科,毕业于山东农业大学;现有职称:讲师;研究方向:工业分析与检验化工方向
1石油化工污水水质基本特征
石油化工生产以石油为主要原料,经过裂解、分馏、精炼、重整等一系列化学加工工艺最终将石油加工成多种有机物质。这一过程需要的生产装置众多、且生产周期长,需要消耗大量的水,所以产生的污水水量大。通常,石油化工污水中含有硫、氰化物、氨氮、酚等常见污染物[1]。但不同的石油化工企业因生产的石油类产品不同,所以污水中含有的污染物存在一定差异,而由于石油化工采用的是化学加工法所以该污水中还含有多种与有机化学产品相关的污染物,如芳香胺类化合物、多环芳烃类化合物等。这些污染物种类繁多,且有一部分为有毒物质,导致污水水质结构复杂,不便于处理。
2石油化工水质检验中数据误差产生的主要原因
2.1系统性误差
系统性误差是一种较为常见的误差,造成这种误差产生的原因是由某些固定因素所致,这就使得在一次水质检验过程中可能出现多次系统误差[2]。这些固定因素具体包括分析方法选用不合理、检验仪器精密度达不到检验要求、试剂材料纯度不够高、检验人员出现误操作等。例如,检验材料的称重。在称量前,检验人员可能没有将砝码进行校正。
2.2偶然性误差
与系统性误差产生的原因不同,偶然性误差产生的原因并不是由固定不变的因素造成的。在石油化工水质实际检验过程中,由于外界环境是一直变化着的,且检验人员每一次具体的检验操作与具体步骤存在一定的差异,这些都会导致水质检验偶然性误差的产生[3]。例如,检验过程中的温度、空气相对湿度等。
3减小或消除石油化工水质检验中数据误差的有效处理方法
3.1采用数字检验方法
要想提高石油化工水质检验结果的准确性与可靠性,尽可能避免误差产生与减小误差对水质检验结果的影响,就需要根据在总结与利用以往检验经验的基础上,进行不断的实践与探索,并继续积累经验与方法,对现有检测方法中存在的不足进行弥补与改进,积极引进国内外先进水质检验方法与仪器设备,在对自身检验方法进行改进的同时,发挥自主创造能力,努力研制出属于自己的高效实用、精确的水质检验方法。实践表明,数字化处理技术能够有效提高水质检验的准确性。所以,水质检验人员应在借鉴其他检验数据误差处理方法的基础上,利用现代化数字技术对石油化工生产的污水进行水质检验,并根据石油化工污水的特征确定最佳水质检验数据误差处理方法[4]。在实际检验过程中,安排三名以上工作人员对相关数据进行准确读取与记录,聘请相关专家对检验所得数据及其之间关系进行处理与分析。在读取滴定管数据时,应严格按照有关注意事项规定进行,具体包括所读取的数据应保留到小数点后两位,以提高所测数据的准确性与有效性;读取时,工作人员的视线应与滴定管中的水样凹面保持在同一水平线上。此外,由于在实际读数过程中,数据小数点后两位往往会存在一定偏差,因而为保证所读取数据的准确可靠,检验人员还可以采取多次读取策略。通过多次读取数据以及对这些数据进行对比,取这些数据的中位数,可以大大提高检验数据的准确性和有效性。
3.2处理结果分析
在石油化工水质检验过程中,经常会出现一些不符合预期结果的异常数据,对这些异常数据出现的原因、过程等进行分析,有利于检验人员发现所用检验方法中存在的弊端与不足,或意识到自身出现的错误操作,从而通过不断吸取经验教训来降低异常数据出现的概率,降低数据误差对检测结果产生的影响。对于数据读取与记录环节,为保证检测数据的准确可靠,检验人员应尽可能进行5次以上的检验,最少不能低于5次,并且还要保证读取与记录数据的有效性应大于80%。目前,对于石油化工水质检验数据误差的处理采用的主要是数值比较法,即在排除检验过程中的异常数据后,求出剩下数据的平均值与平均偏差,然后计算出检验数据与平均值之间的绝对值和两组数据之间的比值,最后将该比值与4进行比较[5]。如果比值小于4,则对相关检验数据予以保留;反之,则排除相应的异常数据。
4结语
由上文分析可知,石油化工水质检验会产生多种数据误差,有些误差可以通过规范操作来进行规避,而有些误差则需要借助相关技术进行一定的处理。由于各种因素影响,误差不可能完全消除,所以只能通过不断提高数据误差处理技术等措施来提高水质检验的准确性,提高检验人员对水质检验的重要性认识。
参考文献:
[1]刘素娟,殷春艳.分析水质检验中的数据误差及处理方法[J].中华民居(下旬刊),2014,01:230-231.
[2]卞勋胜.石油化工污水中的BOD与COD相关性的研究[D].大连海事大学,2013.
[3]常超瑞.关于水质检验数据误差及处理的相关探索[J].世界最新医学信息文摘,2015,61:165+167.
[4]高生军.靖二联油田污水处理技术研究与应用[D].西安石油大学,2009.