初中物理实验结论表述中常见的错误

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实验教学旨在揭示物理实验原理，培养学生实验动手能力，得出正确的实验结论来总结或验证所学的物理知识.物理实验结论的表述是实验教学的重要组成部分，用简明而准确的语言表述实验结论是物理思维过程的反映.实验的观察、分析虽然是正确得出实验结论的前提，而实验现象的观察和分析效果最终要用物理语言表述出来，这种物理表述就是实验结论.物理实验是否成功，除了看实验的整个过程外，还要看最后得出的实验结论，正确的实验结论是一个成功实验的重要部分.物理实验结论的表述与一般文章的语言表达是不尽相同的，物理实验结论表述时要用简明准确的物理语言来表达出物理规律或物理现象，归纳实验结论时语言表述错误或者不准确都会得到错误的实验结论.然而，很多中学生在归纳实验结论时常常会出现一些错误，究其原因可归纳为以下几种类型.

1缺少实验条件

例1为了研究影响滑动摩擦力大小的因素，某同学做了如图1所示的实验.

（1）由图1（a）、（b）所示的实验可得出的结论是：；

（2）由图1（a）、（c）所示的实验可得出的结论是：；

错误结论 （1）由图1（a）、（b）所示的实验可得出的结论是：压力越大，滑动摩擦力越大.

（2）由图1（a）、（c）所示的实验可得出的结论是：接触面越粗糙，滑动摩擦力越大.

分析在描述实验结果时，语言要客观、准确.所得到的结果如果只是在某种实验条件下比较得出的，不仅要描述所探究的规律，还要客观地指出这一规律所存在的条件.本实验是研究影响滑动摩擦力大小的因素，实验中压力和接触面的粗糙程度都影响滑动摩擦力的大小，这个结论是通过分析比较实验现象得出的，因此在表述结论时要指出这一规律所存在的条件.要得到压力越大，滑动摩擦力越大，前提条件是接触面的粗糙程度相同；要得到接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，前提条件是压力相同.这里的接触面的粗糙程度相同和压力相同就是实验条件，这两个结论中的实验条件在表述中是不可缺少的，否则结论就不成立.

2混淆实验条件

例2如图2所示是研究“物体动能的大小与那些因素有关”的实验，实验中让钢球从斜面上由静止滚下，打到放在同一水平面上相同位置的木块上，木块将被撞出一段距离，被撞得越远，表示钢球的动能越大.现用质量不同的钢球从同一高度滚下，看哪次木块被推得远.观察此实验得出的结论是.

错误结论当物体的高度一定时，质量越大，物体的动能越大.

分析物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制变量的方法，把一个多因素影响某一物理量的问题，通过控制某几个因素不变，只让其中一个因素改变，从而转化为多个单一因素影响某一物理量的问题，这种研究方法叫控制变量法.本题实验研究的是动能与质量的关系，由于影响小球的动能的因素有两个：质量和速度，因此研究动能与质量的关系所采用的实验方法是控制变量法，即在保持小球的速度不变的条件下，改变小球的质量，来研究动能与质量的关系.本题实验中让质量不同的钢球从同一斜面的同一高度滚下是控制小球到达斜面底端时的速度不变的一种方法.因此在表述动能与质量的关系时，它的实验条件是：使小球到达斜面底端时的速度不变，而不是小球的高度不变.

正确结论当物体的速度一定时，质量越大，具有的动能越大.

3选错研究问题

（2）分析表2可得到的结论：当导体的电压一定时，导体的电阻与通过导体的电流成反比.

分析在物理实验中，原因和结果通常表现为物理条件和现象，物理条件是原因，物理现象是结果，物理条件的改变引起了物理现象的变化.因此要归纳科学规律，一方面要关注物理条件改变与物理现象变化之间的联系，另一方面还要注意两个物理量的因果关系，不能前后颠倒.由于导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻这两个因素有关，本实验采用控制变量法来进行探究，分析实验数据时，要分清哪个因素是自变量（引起实验结果变化的原因），哪个因素是因变量（实验结果，其变化是由其它因素的变化引起的），要注意两个物理量之间的因果关系，不能前后颠倒.分析表1中的实验数据，电压是形成电流的原因，当导体的电阻不变时，改变导体两端的电压，通过导体的电流将发生变化，因此，电压变化是原因，电流变化是结果，应该描述电流随电压如何变化.分析表2中的实验数据，电阻是导体本身的性质，当电路中电阻发生改变时，电流将随着改变，电阻变化是原因，电流变化是结果，应该描述电流随电阻如何变化.

正确结论（1）分析表1可得到的结论：当导体的电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比；（2）分析表2可得到的结论：当导体两端的电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比.