中国特级教师文库:中学物理设计性实验案例研究 内容简介
本书是作者近四十年教育教学实践与研究的成果，全书以中学物理设计性实验为研究主题，叙述了物理设计性实验在物理学发展中的地位，分析了其在物理教学中的地位和作用及其设计原则、思维方法和数据处理方法等，列举了大量物理设计性实验例题，并着眼学生学习能力的培养，让学生开展研究性学习，充分体现出培养学生的创新精神、科学素养和实践能力的目标指向。本书材料丰富，层次分明，具有较强的实用性和可操作性。
中国特级教师文库:中学物理设计性实验案例研究 目录
前 言
**章 物理设计性实验的地位和作用
**节 物理设计性实验的地位
一、物理设计性实验在物理学发展中的地位
二、物理设计性实验在物理教学中的地位
第二节 物理设计性实验的作用
一、物理设计性实验在物理学发展中的作用
二、物理设计性实验在物理教学中的作用
第二章 物理设计性实验的设计原则、思维方法和数据处理方法
**节 物理设计性实验的设计原则
一、科学性原则
二、精确性原则
三、探究性原则
四、安全性原则
五、简便性和直观性原则
六、趣味性原则
第二节 物理设计性实验的设计思维方法
一、模拟法
二、转换法
三、放大法
四、比较法
五、替代法
六、累积法
七、留迹法
八、控制变量法
第三节 物理设计性实验的数据处理方法
一、平均法
二、图像法
三、描迹法
四、直接比较法
五、列表法
第三章 高中物理设计性实验题分析
**节 高中物理力学设计性实验题分析
一、设计测量动摩擦因数
二、设计测量弹丸平抛的初速度
三、设计测量平均速度
四、设计测量摩擦力
五、设计测量膜层厚度
六、设计验证动量守恒定律
七、设计测量重力加速度
八、设计测量匀变速直线运动的加速度
第二节 高中物理热学设计性实验题分析
一、设计验证查理定律
二、设计估测室内温度
三、设计测定大气压强
四、设计验证玻意耳定律
五、设计处理实验数据
六、设计研究气体的能量守恒
第三节 高中物理电学设计性实验题分析
一、利用伏安法设计测量电阻
二、利用滑动变阻器设计电路
三、设计测量电压表的内阻
四、利用电阻箱、电流表设计测未知电阻
五、利用图像设计处理实验数据
六、电阻的串、并联电路设计
七、电路图的设计
八、设计解决电学黑箱问题
九、利用传感器设计控制电路
十、设计制造电子秤
十一、省电电路的设计
第四节 高中物理光学设计性实验题分析
一、设计测定玻璃的折射率
二、设计测量液体的折射率
三、设计几何光路图
第四章 高中物理竞赛中的设计性实验
**节 设计测量未知物理量
第二节 设计实验原理
一、用电桥法测电阻的实验原理
二、电势差计的原理、结构和使用方法
第三节 设计处理物理实验数据
一、函数法
二、图像法
三、外推法
第四节 设计性实验操作题
第五节 设计实验步骤
第五章 怎样做好高中物理设计性实验
**节 物理设计性实验中的误差
一、物理实验误差的产生
二、物理实验误差的分类
三、认真设计好物理实验方案
第二节 物理设计性实验中的有效数字及读数
一、有效数字
二、有效数字的读数
第三节 加强演示实验和学生实验的学习
附录 高中物理设计性实验能力训练题
主要参考文献
中国特级教师文库:中学物理设计性实验案例研究 节选
第二章 物理实验的设计原则、思维方法和数据处理方法
**节 物理设计性实验的设计原则
物理设计性实验是对学生物理实验知识和实验能力的综合考查，只有对实验目的、实验原理、实验器材的选择、安装、调试、实验操作、步骤、实验数据的记录、处理、实验误差分析和得出实验结论等诸方面都掌握得较好，才能顺利地完成物理实验设计题。
一、科学性原则
科学性原则是指在物理实验设计的过程中，必须要保证实验的设计不出现科学性错误，设计的实验方案应有科学的依据及正确的方式，这是*根本的要求。
设计方案中所依据的原理应遵循高中物理规律，而且要求选用的规律简明、正确；设计方案中安排的步骤应有合理的顺序，其操作符合实验规则要求。《2002年全国普通高考理科综合能力测试》中的第二十九题，就要求学生掌握实验步骤和实验规则；设计方案中进行数据处理及误差分析应依据科学的研究方法。
如果实验设计中没有科学的态度和方法，或者没有认真处理实验数据，往往稍有疏忽就会出现科学性错误。如在“用单摆测定重力加速度”的实验中，若不慎形成圆锥摆运动，在θ<5°的情况下，测出的重力加速度的值就会偏小。
二、精确性原则
精确性原则是指在物理实验设计的过程中，实验误差应控制在误差允许范围之内，尽可能选择误差较小的方案。
**，在安装器材时或使用仪器之前，应按实验要求对器材、仪器精心调整。如在使用某些仪表之前，如使用电流表、电压表、天平、弹簧秤等，应留心进行机械调零。
第二，要选用合适的测量工具（直尺、仪表）及合适的量程范围，使之与被测数值相匹配。如使用万用电表测量某电阻时，应选用合适的档位，使测量时电表指针指在中央刻度值附近。
第三，针对物理实验中可能出现的因操作而带来的偶然误差，往往多次重复实验，获取多组实验数据、结果，以备选取有效信息、数据。
第四，设计合理的数据处理方式，如将多组有效数据相加后除以测量次数，取其算术平均值（一般求待测量的算术平均值，而不是求中间某些算术平均值）。
不同的实验设计方案，其实验原理、选用的实验仪器以及实验重复性等方面所引入的误差是不同的。在选择实验设计方案时，应对各种可能的方案进行初步的误差分析，尽可能地选用精确度高的实验设计方案。
……
中国特级教师文库:中学物理设计性实验案例研究 作者简介
陈友道，1947年生，四川省宣汉县人。毕业干西南师范大学物理学系，大学本科文凭。2000年被评为特级教师。四川省宣汉中学高级教师，中国教育学会会员，中国教育学会物理教学专业委员会会员，四川省物理学会会员，几年来为达州市高三物理学科组成员，2000年12月至2004，年12月为四川省中学高级职称评审委员会委员。在《教学通讯》、《物理教学探讨》、《中学物理教学参考》等刊物上发表论文十篇，撰写的论文获国家级一等奖三篇、二等奖一篇、三等奖两篇。1995年被中共达州地委、行署评为优秀教师，1997年被中共宣汉县委、县政府评为拔尖人才。
