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1、新课程与必修新课程与必修 2 实验实验主要内容主要内容新课程必修实验的特色新课程必修实验的特色 新课程必修新课程必修 2 的实验浅说的实验浅说第一部分第一部分新课程必修实验的特色新课程必修实验的特色 一、必修教材的实验总数增加一、必修教材的实验总数增加 1. 总量的变化总量的变化增加：必修新教材实验总数达增加：必修新教材实验总数达 40 个，是原教材的个，是原教材的 1.5 倍倍2. 演示实验的变化演示实验的变化减少：从减少：从 16 个减少到个减少到 7 个个3. (随堂随堂)实验的变化实验的变化分化：分化：2 个个4. 学生实验的变化学生实验的变化减少与增加：从减少与增加：从 7 个到个到
2、 6 个（教材）个（教材） ；从；从 7 个到个到 8 个（指导意个（指导意 见）见）5. “做一做做一做”的实验变化的实验变化增加：从增加：从 6 个到个到 14 个个6. “问题与问题与”的变化的变化增加增加:有有 9 个个 7. 附录：学生实验附录：学生实验二、新教材实验的编写特点二、新教材实验的编写特点 1. 所有实验随教材编排在正文中给出，突出实验在新课程中的地位和作用。所有实验随教材编排在正文中给出，突出实验在新课程中的地位和作用。不同的栏目有不同的要求不同的栏目有不同的要求: 以实验名称作为节的标题以实验名称作为节的标题学生分组实验学生分组实验以以“演示演示”作为标记的作为标记的
3、老师的演示实验老师的演示实验以以“实验实验”作标记的作标记的随堂实验，学生自己操作随堂实验，学生自己操作以以“做一做做一做”作为标记的作为标记的随堂实验或课外实验随堂实验或课外实验以以“问题与问题与”中出现的中出现的学生课外实验为主、演示实验、随堂实验或思想实验学生课外实验为主、演示实验、随堂实验或思想实验 （灵活处理）（灵活处理） 2. 教材对实验的编写注重新课程的理念，有利于独立思考、合作交流。教材对实验的编写注重新课程的理念，有利于独立思考、合作交流。 案例案例 1：实验：验证机械能守恒定律：实验：验证机械能守恒定律 原教材：原教材： 只写如何操作、纸带如何挑选、计数点如何选取、下落高度
4、如何测量，瞬时速度如何只写如何操作、纸带如何挑选、计数点如何选取、下落高度如何测量，瞬时速度如何 计算、动能与势能如何比较，得出什么结论计算、动能与势能如何比较，得出什么结论 新教材：新教材： 实验方法实验方法 要注意的问题要注意的问题 1重物下落过程中，除了重力重物下落过程中，除了重力 外会受到哪些阻力？怎样减少这些外会受到哪些阻力？怎样减少这些 阻力对实验的影响？阻力对实验的影响？ 2重物下落时，最好选择什么重物下落时，最好选择什么 样的两个位置作为过程的开始和终样的两个位置作为过程的开始和终 结的位置？结的位置？ 4实验报告中要写明实验报告中要写明以及对结论可靠性的评估，包括对可能产生的
5、误差的分析。以及对结论可靠性的评估，包括对可能产生的误差的分析。三、新教材强调实验的探究性三、新教材强调实验的探究性 1. 新教材必修课内的实验，基本上都是探究式实验，很多课外实验也是探究式的。新教材必修课内的实验，基本上都是探究式实验，很多课外实验也是探究式的。2. 新教材削减了测量性实验和验证性实验，把原教材中的许多验证性实验改为探究性新教材削减了测量性实验和验证性实验，把原教材中的许多验证性实验改为探究性 实验。在新教材中测量性实验和验证性实验剩下实验。在新教材中测量性实验和验证性实验剩下 2 个（各一个）个（各一个） 。 3. 关于探究性实验关于探究性实验 （1）所谓探究性实验，是在学
6、生不知道问题答案的的基础上，通过自己的实验（包括）所谓探究性实验，是在学生不知道问题答案的的基础上，通过自己的实验（包括 收集资料、信息、数据、分析论证等）寻找答案的一种方法。收集资料、信息、数据、分析论证等）寻找答案的一种方法。 （2）探究性实验的一般程序）探究性实验的一般程序 发现问题发现问题提出猜想提出猜想设计实验设计实验实验操作实验操作记录分析实验数据记录分析实验数据总结归总结归 纳结论。纳结论。 案例案例 1：探究加速度与力、质量的关系：探究加速度与力、质量的关系 提出问题：提出问题： 提出猜想：提出猜想： 设计实验：设计实验： 实验操作：实验操作： 数据处理：数据处理： 总结归纳结
7、论：总结归纳结论： 案例案例 2：探究功与物体速度变化的关系：探究功与物体速度变化的关系 设计思路：设计思路： 实验方案设计实验方案设计 功的测量：位移相同力不同功的测量：位移相同力不同变换橡皮筋根数法变换橡皮筋根数法 力相同位移不同力相同位移不同重力法重力法 速度测量：打点计时器速度测量：打点计时器 光电门光电门 传感器电脑传感器电脑 方案方案 1：功的测量用力相同位移不同的自由落体，速度测量用打点计时器：功的测量用力相同位移不同的自由落体，速度测量用打点计时器 方案方案 2：功的测量用力相同位移不同的斜面下滑，速度测量用传感器：功的测量用力相同位移不同的斜面下滑，速度测量用传感器 方案方案
8、 3：功的测量用位移相同力不同的橡皮筋法，速度测量用打点计时器：功的测量用位移相同力不同的橡皮筋法，速度测量用打点计时器 分析：分析：“橡皮筋法橡皮筋法”相对相对“重力法重力法”的优缺点的优缺点操作简单操作简单能获得倍数的功，易于数据定量关系的猜想能获得倍数的功，易于数据定量关系的猜想和原先实验没有重复感，不会误认是运动学实验和原先实验没有重复感，不会误认是运动学实验 注意：注意：学会学会“操作技巧操作技巧”（平衡摩擦力、选择数据点）（平衡摩擦力、选择数据点） ，提高收集数据的能力，提高收集数据的能力对对 W 和和 v 定量关系的作出猜想定量关系的作出猜想,确定用图象来验证猜想的操作思路，用坐
9、标变确定用图象来验证猜想的操作思路，用坐标变 换得到定量关系。换得到定量关系。四、新教材的一个实验目的多种实验方案四、新教材的一个实验目的多种实验方案 1. 原教材存在的问题：实验目的、实验原理、实验装置、实验步骤、数据处理都是原教材存在的问题：实验目的、实验原理、实验装置、实验步骤、数据处理都是 唯一的，现成的。导致的后果唯一的，现成的。导致的后果学生可以学生可以“照方抓药照方抓药”做实验。做实验。 2. 新课程强调实验的探究性，实验的探究性必然带来实验方案的设计。新课程强调实验的探究性，实验的探究性必然带来实验方案的设计。3. 实验的设计要根据实验的目的、实验器材来选择实验原理，分析实验误
10、差，合理实验的设计要根据实验的目的、实验器材来选择实验原理，分析实验误差，合理 编排实验步骤，记录、分析和处理实验数据，从而得出实验结论。编排实验步骤，记录、分析和处理实验数据，从而得出实验结论。 案例：第五章的案例：第五章的“研究平抛运动研究平抛运动” 方案一：利用斜槽、木板研究平抛运动方案一：利用斜槽、木板研究平抛运动 方案二：水平喷出的细水柱显示平抛运动轨迹方案二：水平喷出的细水柱显示平抛运动轨迹 方案三：用数码相机或数码摄像机记录平抛运动的轨迹方案三：用数码相机或数码摄像机记录平抛运动的轨迹 方案四：用方案四：用“二维电火花描迹仪二维电火花描迹仪”描出平抛运动的轨迹描出平抛运动的轨迹五
11、、现代技术手段在物理实验中被广泛的运用五、现代技术手段在物理实验中被广泛的运用 1. 计算机的计算机的 Excel 处理实验数据的应用处理实验数据的应用 案例案例 1：在学生实验中用计算机处理实验数据：在学生实验中用计算机处理实验数据 例：探究做功与速度变化的关系中获取的纸带用计算机绘制功例：探究做功与速度变化的关系中获取的纸带用计算机绘制功速度图象速度图象 案例案例 2：在教师的演示实验和随堂试验中用计算机处理实验数据：在教师的演示实验和随堂试验中用计算机处理实验数据 用用 Excel 的公式和图表功能快速自动得到平抛运动的轨迹的公式和图表功能快速自动得到平抛运动的轨迹 将飞行时间均分若干份
12、，根据平抛运动的轨迹函数表达式，利用将飞行时间均分若干份，根据平抛运动的轨迹函数表达式，利用 Excel 的表达式分别的表达式分别 算出个等分时刻物体在空间位置，完成飞行数据表算出个等分时刻物体在空间位置，完成飞行数据表 2数字化信息实验系统（数字化信息实验系统（Digital Information System Laboratory）的应用）的应用 案例案例 1：探究牛顿第三定律：探究牛顿第三定律 用数字化信息实验系统探究牛顿第三定律，从显示的结果可以很清楚地反应出两个力用数字化信息实验系统探究牛顿第三定律，从显示的结果可以很清楚地反应出两个力 之间的关系。之间的关系。 3摄影、摄像技术在
13、实验中的应用摄影、摄像技术在实验中的应用 应用数码相机的连拍功能进行类似应用数码相机的连拍功能进行类似“频闪照相频闪照相”的实验研究。如自由落体运动，平抛的实验研究。如自由落体运动，平抛 运动。运动。 应用数码摄像机摄制视频图象进行分析研究应用数码摄像机摄制视频图象进行分析研究 应用摄像头显示平面上的实验、微小现象的放大应用摄像头显示平面上的实验、微小现象的放大 应用网络技术下载实验资料、照片、录像；应用网络技术支持课堂中一些不能做的应用网络技术下载实验资料、照片、录像；应用网络技术支持课堂中一些不能做的 实验。实验。 4软件技术在实验中的应用软件技术在实验中的应用 如上面的用计算机的如上面的
14、用计算机的 Excel 处理实验数据处理实验数据 用用 Flach 制作动画支持课堂中一些不能做的实验制作动画支持课堂中一些不能做的实验 5气垫导轨在实验中的应用气垫导轨在实验中的应用第二部分第二部分新课程必修新课程必修 2 的实验浅说的实验浅说一、必修（一、必修（2）实验统计）实验统计 第五章第五章 曲线运动曲线运动 第第 1 节节 曲线运动曲线运动演示：钢球离开轨道时的速度方向与轨道（曲线）有什么关系？演示：钢球离开轨道时的速度方向与轨道（曲线）有什么关系？演示：钢球在磁铁吸引下怎样运动？演示：钢球在磁铁吸引下怎样运动？做一做：显示抛体运动速度方向的飞镖做一做：显示抛体运动速度方向的飞镖
15、第第 2 节节 质点在平面内的运动质点在平面内的运动演示：红蜡块的运动演示：红蜡块的运动第第 3 节节 抛体运动的规律抛体运动的规律做一做：观察两球落地的先后做一做：观察两球落地的先后问题与：测量小球离开桌面时的速度问题与：测量小球离开桌面时的速度 第第 4 节节 实验：研究平抛运动实验：研究平抛运动学生实验：研究平抛运动学生实验：研究平抛运动问题与：用水平板和复写纸记录钢球落点，探究钢球水平分速度特点问题与：用水平板和复写纸记录钢球落点，探究钢球水平分速度特点问题与：用钢球打在墙上记录钢球落点，探究钢球水平分速度特点问题与：用钢球打在墙上记录钢球落点，探究钢球水平分速度特点 第第 5 节节
16、圆周运动圆周运动问题与：从传动机构测量自行车的速度问题与：从传动机构测量自行车的速度 第第 7 节节 向心力向心力实验：用圆锥摆粗略验证向心力的表达式实验：用圆锥摆粗略验证向心力的表达式做一做：体验向心力的大小做一做：体验向心力的大小 第六章第六章 万有引力与航天万有引力与航天 第第 1 节节 行星的运动行星的运动 做一做：用图钉与细绳画椭圆做一做：用图钉与细绳画椭圆 第七章第七章 机械能守恒定律机械能守恒定律 第第 6 节节 实验：探究功与速度变化的关系实验：探究功与速度变化的关系学生实验：探究功与速度变化的关系学生实验：探究功与速度变化的关系做一做：利用数表软件进行数据处理做一做：利用数表软件进行数据处理 第第 8 节节 机械能守恒定律机械能守恒定律演示：小球能摆多高演示：小球
