物理實驗復習要以現行物理大綱要求為依據。《考試大綱》明確要求考生具有“設計和完成實驗的能力”,但設計實驗方案的前提是要掌握基本的實驗方法和原理。根據物理實驗的原理,選擇應用所需儀器,自行設計實驗方案。在高中物理的分組實驗和演示實驗中,一個物理現象往往有多種不同的實驗方法,運用不同的實驗器材,在復習這些實驗的時候,要求學生領悟,理解這些實驗的原理,在此基礎上開拓思維、想象力去解決物理實驗中實際相關的問題。
設計完成物理實驗,首先必須要對各種實驗儀器,設備有一個充分的了解,熟悉各種儀器設備的性能、規格、特征、原理及使用方法,演示的是什么物理現象或規律,如何正確使用各種儀器設備,使用中應注意的問題,在使用計量儀器時,要了解儀器的量程范圍,掌握正確的讀數方法,減小因讀數不正確而產生的誤差。
在設計實驗時,首先要明確實驗目的,需要測量什么物理量,要驗證探索什么物理現象及規律,根據實驗的要求與目的,應用所學的知識分析該實驗與哪些物理量有直接聯系,驗證什么物理現象及規律,需要哪些物理量來定量描述物體的運動規律,在某一個物理現象中采取怎樣的定量關系才能反映,達到驗證規律的目的,在明確實驗目的及原理的基礎上,選擇并確定實驗方案。在物理實驗中,往往對同一個實驗目的可能存在多種實驗方法,也就是說有多種可選擇的實驗方案,如何根據不同的實驗原理,選擇不同的實驗方案,是對學生對知識的理解程度的考驗,只有學生對物理概念、現象及規律有一定的理解,在設計方案時才能做到方案的科學性、可行性、精確性、簡便直觀性。
在要求學生選擇實驗方案時,首先要求學生對該實驗的性質、目的、物理現象及規律有一個充分的了解,把所學的知識與實驗方案的設計有機結合,科學正確地反映某個物理現象及規律,認真分析實驗方案實施過程中的合理性及可能出現的問題,盡可能準確、直觀、安全可靠,便于實驗操作,觀察、分析、定性定量。
在實驗方案選定后,要選擇與實驗相關的實驗器材及測量儀器。考慮該實驗方案需要哪些實驗器材,與哪些物理量有關,被測的物理量需要哪些儀器來測定。在現有的儀器設備的基礎上合理搭配,盡量選擇那些實驗效果明顯,且有說服力的儀器,在實驗器材及測量儀器選定后,要認真寫實驗報告。首先要對整個實驗過程做到心中有數,根據所要測試的內容,實驗所要達到的目的設計實驗步驟,每一步驟的先后順序都應合理有序。
在明確實驗目的,選擇好實驗器材,寫好實驗報告后,就開始按照實驗報告的步驟進行實驗操作,根據實驗方案和實驗目的對所選儀器設備仔細了解其性能,使用方法,選擇適當的量程,特別是在電學實驗中要考慮電壓的性質(交流、直流),電壓高低,阻值的大小,電表的量程,及用電器的使用范圍(功率、電壓、電流、阻值等),在選擇電表量程時,要根據電流、電阻及其它電器元件的特性確定電表量程,不能超出電表的量程范圍,否則將損壞儀器,甚至造成安全事故,但如果量程選擇過大,則造成實驗誤差增大,所以在選擇電表量程時應考慮指針應接近滿量程,盡可能減小測量值的相對誤差。在線路連接完畢,仔細檢查無誤后,再閉合電鍵。在實驗操作過程中,要求學生對每一步驟都要做到認真,正確,規范的操作,防止因操作違規失誤造成安全隱患和實驗效果不理想或者失敗。對實驗的全過程要進行仔細觀察,準確記錄每一組實驗數據,分析各變量之間的相互關系。分析物理現象產生的條件和原因,當實驗結果與預期不符時,要認真分析原因,找出問題所在及解決問題的方法。最后對所取數據進行計算處理,對誤差進行分析,找出誤差產生的原因及減小誤差的方法。
在物理復習過程中,要把概念、原理的復習和實驗復習結合起來,通過對概念原理的復習,開拓思維,激發想象力,提高實驗設計能力和動手能力,又可通過實驗設計、操作、觀察提高學生對實驗觀察、分析的能力,從而鞏固加深對概念、原理的理解,使所學的知識與實踐有機地結合,提高學生的分析問題和解決問題的能力。