误差知识在高中物理实验中的作用和应用研究

胡之竞

摘 要： 本文清楚地阐述了误差理论的概念，并将其与不确定度概念进行了区分，然后从实验结果判定及实验方案和仪器合理优化两个方面运用实例对误差知识在高中物理实验中的应用进行了分析，就误差理论中的偶然误差和系统误差作探讨，从而研究误差知识在高中物理实验中的具体作用。

关键词： 误差理论 高中物理实验 应用研究

引言

高中物理实验中很重要的一项考察内容和教学内容就是数据处理要在误差理论的指导下进行，但是误差理论是一个抽象概念，难以理解，再加上在实际物理实验教学中教师很容易脱离实际实验进行误差理论的讲解，因而造成学生对相关概念理解肤浅、与实验之间联系不紧密、误差理论缺失等问题。然而误差理论是实验很重要的一部分，且贯穿整个实验过程[1]。

误差理论是一整套科学体系，不仅包括误差分析，还有数据处理过程，这种数据处理过程是经过严格的数学公式和函数的推导得到的。其数学原理并不复杂，关键是如何理解物理实验，如何利用误差分析对物理实验进行误差的纠偏和分析解决问题。学生通常仅能肤浅地认知数据，而误差的深层含义并没有接受。如果在高中教学中将误差理论的思想方法运用起来，利用误差理论对实验课堂进行有效指导，这对于学生深入理解是大有裨益的。如何加强学生实际的实验操作能力和分析解决问题的能力，并进一步利用误差分析解决问题是一个非常实际和有待解决的课题[2]。……