物理实验方法与演示教具制作

前言

第1章 实验方法及作用

1.1 什么是实验方法

1.2 实验方法的一般性作用

1.2.1 实验方法能检验理论的真理

1.2.2 实验方法是获取第一手科研资料重要的和有力的手段

1.2.3 实验方法是探索自然奥秘的必由之路

1.2.4 实验方法能够推动自然科学的发展

1.3 实验方法在科研中的特殊作用

1.3.1 可以选取典型材料进行实验和研究

1.3.2 实验方法可以简化和纯化研究对象

1.3.3 实验方法具有定向强化研究对象的作用

1.3.4 实验方法具有加速和延缓研究对象的作用

1.3.5 实验方法具有模拟研究对象的作用

1.4 物理实验在物理学发展中的作用

1.4.1 物理实验方法的兴起

1.4.2 物理实验在物理学发展中的作用

1.5 物理实验方法的发展

1.5.1 物理实验方法需要去搜索更大和更小

1.5.2 物理实验方法是集体的综合事业

1.5.3 物理实验方法是各学科的结合、渗透和应用

参考文献

第2章 物理实验中的测量方法

2.1 比较法

2.1.1 直接比较法

2.1.2 间接比较法

2.2 放大法

2.2.1 累积放大法

2.2.2 机械放大法

2.2.3 电子放大法

2.2.4 光学放大法

2.3 模拟法

2.3.1 物理模拟法

2.3.2 数学模拟法

2.4 干涉法

2.5 示踪法

2.6 量纲分析法

2.7 转换测量法

2.7.1 寻求物理量之间的相互关系

2.7.2 传感器转换法

参考文献

第3章 实验误差分析与数据处理

3.1 测量及其误差

3.1.1 量、测量和单位

3.1.2 测量及误差

3.2 误差处理

3.2.1 系统误差的修正和消减

3.2.2 测量结果的最佳值与随机误差的估算

3.3 测量不确定度和测量结果的表述

3.3.1 测量不确定度的基本概念

3.3.2 直接测量的不确定度估计和结果的表述

3.3.3 间接测量的不确定度合成和结果的表述

3.4 有效数字及其表示

3.4.1 有效数字的一般概念

3.4.2 确定测量结果的有效数字的方法

3.4.3 数字截尾的舍入规则

3.4.4 数值的科学表达形式

3.4.5 有效数字运算规则

3.5 数据处理常用方法

3.5.1 列表法

3.5.2 图示法和图解法

3.5.3 逐差法

3.5.4 最小二乘法和线性拟合

3.6 用Excel软件处理物理实验数据

3.6.1 启动Excel

3.6.2 工作表、工作簿、单元格、区域

……

第4章 物理实验设计的基本原则和方法

第5章 创新的方法

第6章 物理实验教具的制作

第7章 自制演示仪器教具示例

第8章 设计性与制作性实验

《国家级实验教学示范中心·师范生教学能力实训系列教材：物理实验方法与演示教具制作》主要针对物理学师范专业学生为适应普通高中新物理课程标准和中学物理教学要求而编写，旨在培养学生的创新意识和动手能力，使学生能根据中学物理教学的要求，设计和改进实验，能自制和改进教具，并能应用新技术、新材科学更新和充实中学物理实验内容，《国家级实验教学示范中心·师范生教学能力实训系列教材：物理实验方法与演示教具制作》内容包括物理实验中按测量技术分类的各种测量方法、实验误差分析与数据处理方法、物理实验设计的基本原则和方法、各种实验创新方法、物理实验教具制作加工的基本方法以及实际制作演示和设计性与制作性实验。
《国家级实验教学示范中心·师范生教学能力实训系列教材：物理实验方法与演示教具制作》各章内容相对独立，可视教学条件灵活掌握。可作为师范院校物理专业的学生教材和相关学校的物理教师的教学参考用书。