例谈实验方案的选择

1、.例谈实验方案的选择#TRS_AUTOADD_1321323190900 MARGIN-TOP: 0px; MARGIN-BOTTOM: 0px#TRS_AUTOADD_1321323190900 P MARGIN-TOP: 0px; MARGIN-BOTTOM: 0px#TRS_AUTOADD_1321323190900 TD MARGIN-TOP: 0px; MARGIN-BOTTOM: 0px#TRS_AUTOADD_1321323190900 DIV MARGIN-TOP: 0px; MARGIN-BOTTOM: 0px#TRS_AUTOADD_1321323190900 LI MAR

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3、quot;0","div":"margin-top":"0","margin-bottom":"0","li":"margin-top":"0","margin-bottom":"0"-*/DIV.MyFav_1321323134448 P.MsoNormalTEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; FONT-SIZE: 10.5pt; MARGIN: 0cm 0cm

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6、XT-DECORATION: underlineDIV.MyFav_1321323134448 SPAN.MsoHyperlinkFollowedCOLOR: purple; TEXT-DECORATION: underlineDIV.MyFav_1321323134448 PREFONT-SIZE: 10pt; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; FONT-FAMILY: "Arial Unicode MS"DIV.MyFav_1321323134448 DIV.Section1page: Section1对于一个实验，可能存在多条思路、多种方案，那么在众多实验方案

7、中，我们应如何选择呢？一般来说，选择实验方案主要有三条原那么：1简便性原那么即要求所选方案原理简单、操作简便，各量易测。应尽量防止施行那些原理复杂、操作繁琐和被测量不易直接测量的实验方案。2平安性原那么实验方案的施行要平安可靠，不会对人身和器材造成危害，使用易破、易碎的器材时有慎重操作的意识。所需装置和器材要易于置备，不能脱离实际，不能超出现有条件。3准确性原那么不同的实验方案，其实验原理、所用仪器以及实验重复性等方面所引入的误差是不同的。在选择方案时，应对各种可能的方案进展初步的误差分析，尽可能选用准确度高的实验方案。下面结合密度的测量，详细说明如何选择实验方案。小汉和小盼合作进展“测定盐水

8、的密度的实验。他们选择的实验器材：天平含砝码、量筒、烧杯、盐水。实验步骤：步骤一、用天平测出空烧杯的质量1步骤二、将盐水倒进烧杯，用天平测出装有盐水的烧杯的总质量2步骤三、将烧杯中的盐水全部倒人量筒中，读出盐水的体积V步骤四、计算出盐水的密度：=/V=2-1/V他们拾掇好实验器材后，一起对实验的过程进展了评估，小汉说：我们的实验原理正确，实验器材使用恰当，操作过程标准，读数准确，计算无误，得出的盐水密度是准确的。小盼说：在操作过程中，我发现有一点儿盐水沾在烧杯内壁上。这样，尽管我们操作标准、读数准确、计算无误，但我们测量得到的数据还是有了误差，导致计算的结果也有误差。小汉认真考虑后，同意了小盼

9、的意见。然后，他们一起继续讨论如何改进实验方案，尽量减小测量的误差。根据小汉和小盼对实验过程的评估，请考虑：1小盼这里所指的“测量误差是在上述实验步骤的第步骤产生的，导致了盐水体积读数填“偏大或“偏小，从而使得盐水密度的计算结果填“偏大或“偏小。2为了减小实验的误差，必须从质量和体积两方面的测量进展控制。根据小汉和小盼的分析意见，在不增加实验器材的条件下，提出你的实验设计方案，使实验结果的误差到达最小。实验步骤是：。3在你的设计方案中，控制误差的思路是：。思路点拨：任何测量都有误差，由于仪器的精度、人的读数等原因引起的误差是不可防止的。但是由于实验的操作方法不当而引起的误差，我们是可以防止的。

10、题目测量的是烧杯中盐水的密度，将杯中盐水倒入量筒时，烧杯壁上会沾上盐水，这样测出的盐水体积会偏小，算出的密度会偏大。注意到了上述因素，小汉提出了改进方案：步骤一：用天平测出量筒的质量1步骤二：将适量的盐水倒入量筒中，测出盐水的体积V步骤三：用天平测出盐水和量筒的质量2步骤四：计算出盐水密度=2-1/V单纯从减小误差的角度来考虑，上述步骤是正确的。但上述步骤忽略了另一重要因素平安性。试想，量筒又细又高，底座面积又小，放在晃晃悠悠的天平上，一不注意就会翻倒，怎不让实验者胆颤心惊。作为实验，平安性包括人身平安和实验仪器平安，应是实验者考虑的首要因素。而具有平安操作的意识，不仅对学生如今，就是将来走向

11、社会，也是公民必须具备的根本素质。小盼注意到了仪器的平安性，于是提出用量杯代替量筒进展实验。小汉说，量杯比量筒粗矮，放到天平上不容易翻倒，这样平安性有保障了，但量杯准确度比量筒差，测出的数值误差较大，看来实验还需要再设计。既然烧杯中的水无法全部倒入量筒，我们不妨让它多剩一些，测出烧杯和剩下的盐水的质量，可知倒出去的盐水质量，倒出去的盐水体积可由量筒直接测出，这样就可算出倒出去的盐水的密度。正是这样经历屡次设计，屡次评估，考虑到各种因素，确定了最正确方案：步骤一：将适量的盐水倒入烧杯中，测出烧杯和盐水的质量1步骤二：把烧杯中的一部分盐水倒入量筒中，用天平测出烧杯和剩余盐水的质量2步骤三：测出量筒内盐水的体积V步骤四：计算出倒出部分的盐水密度=/V=1-2/V这种方法防止了因盐水沾在容器壁上