下载后可任意编辑谈谈探究实验中的数据作图与图像分析叶鹏松（苏州市工业园区莲花学校，215123） 摘要：本文详细阐述了中学物理探究性实验中数据作图与图像分析的基本方法与法律规范，并对 Excel 等软件在数据处理及图像分析中的具体应用进行了深化探讨． 关键词：探究实验；数据作图；图像分析数据作图和图像分析是科学讨论的重要方法，它不仅可以用图示的方式直观地展示测量的结果，而且还可以清楚地揭示出各变量之间的变化关系与变化趋势，因此在各类科学讨论中有着非常广泛的应用．然而现行的初高中科学类教材却对此缺乏系统介绍，以至于许多重要实验规律的猎取过程被形式化或过分简约化[1]，这既不利于学生科学掌握数据作图的基本方法与法律规范，也不利于培育学生必要的数据图形分析能力，一定程度上制约了学生综合探究能力与素养的提升．随着探究性实验活动在中学开展的不断深化，笔者认为很有必要就这一方法的科学应用作一下探讨．下面笔者将结合中学物理教学的常见案例，就探究性实验中的数据作图与图像分析及其应用向大家作分析沟通．1 作图法律规范下表是探究弹簧长度与所受拉力关系时，获得的实验数据：F (N)0.490.981.471.962.452.943.43L (m)0.2490.3500.4400.5100.5600.6500.730若以图示的形式展示这些测量结果，一般可遵循以下方法和步骤：（1）在坐标纸上建立直角坐标系，水平轴画于纸的底端，纵轴画于纸的左端，图应尽可能大一些，大的图有利于提高作图精确度．（2）明确自变量和应变量，并标于相应的坐标轴上．自变量是指那些实验中数值可以直接设定或加以控制的变量，本实验中自变量是指拉力 F；应变量是指那些实验中数值无法直接加以控制的变量，它可以看作是自变量变化的结果，本实验中应变量是指弹簧长度 L．根据约定，自变量应画于水平轴，应变量应画于竖直轴．另外，对于时间这一变量而言，人们总是将它画于水平轴上．（3）确定每个变量变化的范围，选择合适的比例标度，并标于相应的坐标轴上．第 1 页 共 8 页下载后可任意编辑（4）标明每个坐标轴所代表的变量名称及其单位符号．图1(a) 图 1(b)（5）为图表加上标题，表明图表反映的内容．（6）在坐标纸上精确标定各个数据点，用圆点或小叉×标记各个数据点的位置．绘制一条最适合的光滑图线，让它尽可能地通过或靠近所有数据点．图线可能是直线，也可能是曲线．此实验中为一条直线．假如绘制正确的话，未在图线上的少量数据点几乎等量分布在图线两侧，...
