物理综合性实验研究VIP专享VIP免费

物理综合性实验研究——重力加速度的测定学生田耀伟指导教师安学民摘要物理综合实验是以理论联系实际的教学方式，学习现代实验与测试及处理技术，强化学生对物理理论、物理原理、物理规律的应用，进一步培养学生综合实验素质,提高实验测试技术水平、科研能力和实验技能。本文以重力加速度测定为例来研究综合性实验。关键词综合性实验重力加速度测定0引言物理学在人的科学素质培养中具有重要的地位，实验是物理学的基础，它反映了理工科实验的共性和普遍性问题,在人才科学素质培养中起着不可替代的重要作用。实验，不仅能提高学生的学习积极性，更重要的是通过实验可以培养学生科学的态度，培养学生观察、分析问题的能力，让学生逐步了解科学的发展过程，培养学生学会合作、与人共事的能力，巩固已学过的知识，培养学生自主学习的能力以及掌握研究性学习的方法。20世纪中叶以来，以计算机信息科学技术、生命科学、空间科学、材料科学等为代表的新的科学技术革命，极大地加速了科学技术的发展和各学科之间的相互交叉和渗透，新的综合化趋势已成为科学发展的主流。因此，物理实验课程体系，教学内容和教学方法、手段必须由封闭型向开放型转变。大学物理实验作为大学生在进校后的第一门科学实验课程，不仅应让学生受到严格的、系统的实验技能训练，掌握科学实验的基本知识、方法和技巧，更主要的是要培养学生严谨的科学思维能力和创新精神，培养学生理论联系实际、分析和解决实际问题的能力，特别是与科学技术的发展相适应的综合能力，适应时代的发展，科技进步的创新能力。1物理综合性实验的重要性物理综合实验是以理论联系实际的教学方式，学习现代实验与测试及处理技术，强化学生对物理理论、物理原理、物理规律的应用，进一步培养学生综合实验素质、提高实验测试技术水平、科研能力、实验技能的一门高级实验技术课。通过对综合实验的学习，使学生掌握现代物理测试方法、测试技术及应用，计算机在实验中的应用，以及从事科研活动的基本程序和方法等方面的知识，同时使学生受到科学实验训练，培养良好的科学精神、科学素养、科学方法和实验能力，为今后的学习、研究和工作奠定良好的基础。我将通过对重力加速度的测定这一实验来了解物理综合性实验。重力加速度是中学物理中一个非常重要的物理量，在高中物理教材中，重力加速度这一物理是在“自由落体运动”这一节中被引入的，但是没有对如何测量重力加速度等问题做过多介绍，本文将以此为课题，以理论联系实际的方式，学习现代实验与测试及处理技术。通过对综合实验的学习，使学生掌握现代物理测试方法、测试技术及应用，计算机在实验中的应用，以及从事科研活动的基本程序和方法等方面的知识，同时使学生受到科学实验训练，培养良好的科学精神、科学素养、科学方法和实验能力，为今后的学习、研究和工作奠定良好的基础。下面是对这个问题做一肤浅研究的具体实施情况。2重力加速度测定发展过程2.1古希腊哲学家亚里士多德认为物体下落的快慢是由它们的重力决定[1]在同一高度同时释放面积相等的一金属片和一张纸片，可以看到金属片比纸张下落得快。从这里可以得到结论：物体下落的快慢是由它们的重力决定的，物体越重，下落得越快。公元前4世纪古希腊哲学家亚里士多德就是这么认为的，由于他的名望，人们对他的这种观点深信不疑。两千年以后，一位年轻的物理学家伽利略对亚里士多德的观点提出了质疑，他在1638年写的《两种新科学的对话》中指出：假设把两个物体拴在一起，那么快的会由于被慢的拖着而减速，慢的会由于快的而加速……取一块大石头，设它下落的速率为8，一块小石头，设它下落的速率为4，将它们拴在一起整个系统的下落速率应该小于8，但是两块石头拴在一起要比以前那个速率为8的石头重……，这样从重物比轻物下落的快的假设中推出了重物下落得更慢的结论，从而否定了流传两千年的落体运动的谬论。他首先从由思想实验得出的一个佯谬入手，对亚里士多德的落体学说提出了反驳。2.2伽利略根据不同重力的物体几乎同时落地的事实提出假设。[1]他是用单摆实验加以验证的，得出了自由落体的结论，并设计了测重力加速度的实验方法。...