初中物理多次实验应用例谈

覃宁杰

物理是一门以实验为基础的学科，实验贯穿课堂教学的始终，几乎每节课都离不开实验。可见实验在初中物理学习中的重要性。通过实验，我们可以有效地让学生理解学习中的基本概念和基本规律，使学生学得轻松，掌握得牢固。同时，实验也是培养学生动手能力、探究能力、创新能力的重要途径。在物理科学探究中，许多实验都要经历多次实验来完成，这又有什么意义和目的呢？我将以初中物理科学探究具体案例来谈谈多次实验在探究中的目的。

一、通过多次实验，求平均值，可以减少实验误差

这一目的主要体现在常规的测量类型的实验中。比如，要测量初中物理教科书的长，学生在做实验时，就必须在保证测量方法完全正确的前提下测量多次，收集数据，然后计算平均值来得到书的长，使测量值更准确。再如，在测量定值电阻的阻值时，在严格按照操作规范的前提下，改变电压和电流，测出其阻值，然后计算平均值，来减少误差。在实验中，往往会出现一次实验的误差较大，通过多次实验求平均值就可以大大地减少误差。值得注意的是，有些实验虽然也进行了多次实验，但是不能求平均值，比如，测量温水的温度、测量灯泡钨丝的阻值等等。

二、通过多次实验，还可以有效地避免实验的偶然性，便于得出普遍规律

这一目的主要体现在规律类的探究实验中。而这类实验又分为三种情况，其一是常规规律实验。比如，在探究杠杆平衡条件的实验中，我们先让杠杆在水平位置平衡，然后通过多次改变动力、动力臂、阻力、阻力臂让杠杆再次平衡，收集数据，得出规律。但在分析数据后，有小组也得出了其他的结论：动力乘以支点到动力作用点的距离等于阻力乘以支点到阻力作用点的距离，这正确吗？所以，就必须在增加实验及改变动力的方向再次实验以得到规律，然后评估实验：为什么让杠杆水平平衡。又如，在平面镜成像特点的探究中，多次改变物体到平面镜的距离，来探究像的特点。此类实验中，多次实验是为了得出普遍规律，避免因实验次数过少，得出偶然性的结论。第二类是特殊测量性实验。比如，在测量小灯泡的功率和电阻值的实验中，我们通过不断地改变灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，得出了灯泡的电功率和电阻。此时，在分析处理数据时，就不能简单同常规测量时的方法来求平均值了，而是要得出新的规律，即实际电功率的值与电压的关系、灯泡的电阻值与温度的关系。这类实验中，我们通过多次实验才得出了规律，避免了试验次数太少而得不出规律的弊端。第三类是探究不同情况下的规律性实验。比如，在探究液体压强与哪些因素有关时，我们需要多次改变压强计探头的方向、深度、液体的密度。然后通过分析数据得出不同情况下的规律，当然在这个试验中，我们还应用了控制变量法。又如，在探究凸透镜成像的规律的实验中，我们则首先要根据凸透镜在生活中的应用，对应地探究在不同物距下像的特点、像距的大小规律，在这个试验中，需要进行的试验次数则更多，否则，根本就不能得出规律。在这类实验中，我们多次实验，才能总结出对应的规律，保证规律的正确性。

总而言之，在科学实验时，为了减小误差或寻找普遍规律，经常需要进行多次实验。在初中物理的学习过程中，多次实验是常见的实验方法，我们要根据实验的要求准确实验，不断地提高自己科学探究的能力。

·编辑 张珍珍