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制定计划与设计实验是从操作的角度把探究的猜想与假设具体化、程序化，将猜想与假设落实到具体的操作方案上来。一般来说，其主要有以下几步，首先分析该探究要解决哪几个问题；第二分析每个问题有几种解决办法，第三依据现有条件和探究要求选择合适的方法；最后确定需要的器材及操作步骤。从以上几步看，找出解决问题的办法是很重要的一个环节，下面我们就重点谈谈选择科学探究方法用到的一些思路。
放大
许多实验现象、待测的物理量等在变化很微小的情况下，不便观察，难于测量，此时就可采用“放大”的思路。例如，教师上课时为了让同学们都看清投影片上的图象，教师使用了投影机投影，将投影片上的图象放大。根据所要“放大”对象的不同，可采用不同的“放大”原理，例如，下面几种是我们已用过的放大原理。
1.利用光学原理进行放大。如放大镜、望远镜、显微镜、幻灯机等利用光学元件对观察对象的空间尺度所做的放大。
2.利用累积原理进行放大。对微小量的测量，可采用累计的方法。这是一种间接性的放大。如：薄纸厚度的测量，可测量多张纸的总厚度，再算出一张纸的厚度；细金属丝的直径的测量，可绕在铅笔上多圈后，测出总长度，再算出金属丝的直径。
3.利用电子元件进行放大。如扩音器、喇叭等运用电子元件对微小信号所进行的放大。
转换
用手使劲挤压玻璃瓶，它会发生形变，你相信吗？这是真实的，只不过在手施加的压力作用下发生的形变非常微小，难以直接观察吧了。若在玻璃瓶中装满水，用瓶塞塞紧，瓶塞上插有毛细管，再用手使劲挤压玻璃瓶，毛细管里的液面明显升高，怎么样，事实胜于雄辩。在这里，人们非常巧妙地把要观察的玻璃瓶形变，转换为直接观察毛细管里液面的高低，因而间接地了解到玻璃瓶发生了形变。
实际上我们常常会遇到一些很难直接显示的物理现象或变化微弱易察觉的物理现象，还有一些不易直接测量或不能直接测量的物理量，这给观察和测量带来了很大的困难。怎么力，“转换”使人思路大开。所谓转换，就是要把不易直接显示的物理现象或不易直接测量的物理量，想办法转换成其他容易观察到的现象或容易测量的物理量，从而间接达到观察或测量的目的。其主要思路就是，根据力、热、光、电等现象间的转换关系，从等效的角度进行思考。
例如，我们使用的温度计，其发明过程中就有转换思路的功劳。对于温度的高低人类很难准确的感觉出来，但利用（物质）液体的热胀冷缩，转而测量液柱的高低则十分方便。再如，将两个音叉相向放置，敲响其中一个音叉时，另一个音叉也将发声，怎样使同学们都看到这个音叉发声时的振动呢，教师用了一个很巧的办法，让泡沫小球弹起来，从而证明了音叉的振动。这就用到了转换。其实像电流表测电流、电压表测电压等都是转换为指针的偏转来观察的。
认真来说，转化、放大这两种思路在解决上述问题的设计中都发挥了积极作用。在实验设计过程中，若遇到不便观察的现象或不便测量的物理量，就应该有意识的从转化角度去思考。
比较
“比较”是人们常用的思维方法，是找出事物之间的差异点和共同点的思维方法，通过事物间相同特征或相异特征的比较，揭示事物的本质和区别。人们认识事物往往是从区别事物的本质特征开始的。而要区别就要有比较，有比较才有鉴别。事物之间在现象上和本质上都存在着同一性和差异性。物理学中有许多物理思维和物理规律具有可比性，因而广泛应用于物理课程的学习中，在这里我们主要谈谈比较的思路在物理实验设计中的应用。
比较就是在一定的实验条件下找出研究对象之间的同一性和差异性。比较是认识事物的基础，在物理学中由于研究对象的广泛性和多样性，比较的形式也是灵活多样的，可以是比较某物理现象在实验时间内前后的变化情况，可以是对几类物理现象变化过程的比较，也可以比较同一对象在不同条件下的变化情况。
例如，观察水的沸腾实验时，要观察和比较水在沸腾前后气泡、声音、温度等现象的区别，认清沸腾的特点。在探究蒸发与沸腾时，认真比较蒸发与沸腾的区别。在研究透镜成像的实验中，就是要比较物体在u>2f,f 以上事例，我们十分熟悉，这些均体现了前人的聪明才智，他们非常巧妙的应用了比较的思路，使实验的有效性大大增强，从而揭示出事物的本质和区别。这样的例子还有很多，如对乐音和噪音的比较、体温计与学校实验常用温度计的比较、晶体和非晶体的比较等。前人成功运用比较的思路，给了我们很好的启示，在实验设计过程中，要增强比较的意识，充分运用比较的思路，注意找出差异性极大的物理现象或物理概念之间本质上的共同点，又注意找出表面上极为相似的物理现象和物理概念之间本质上的差异。
以上我们重点谈了在设计实验，选择实验方法选择器材时可能应用到放大，转换和比较的思路，除此之外，还有许多思路，如控制变量，利用平衡构建物理模型等。在解决某一个问题，设计某一个实验时，可能以一种思路为主，也可能同时要用到几种思路，具体问题具体对待，在实验设计过程中注意运用各种思路解决实际问题。另外，对我们一些典型实验，应该认真领会其实验设计思想，体会出它们的设计巧妙之处，培养自已的实验设计能力。
作者单位:
王棣生.中学物理创新教法.北京：学苑出版社,2001.
山西省大同市劳动保障培训中心
放大
许多实验现象、待测的物理量等在变化很微小的情况下，不便观察，难于测量，此时就可采用“放大”的思路。例如，教师上课时为了让同学们都看清投影片上的图象，教师使用了投影机投影，将投影片上的图象放大。根据所要“放大”对象的不同，可采用不同的“放大”原理，例如，下面几种是我们已用过的放大原理。
1.利用光学原理进行放大。如放大镜、望远镜、显微镜、幻灯机等利用光学元件对观察对象的空间尺度所做的放大。
2.利用累积原理进行放大。对微小量的测量，可采用累计的方法。这是一种间接性的放大。如：薄纸厚度的测量，可测量多张纸的总厚度，再算出一张纸的厚度；细金属丝的直径的测量，可绕在铅笔上多圈后，测出总长度，再算出金属丝的直径。
3.利用电子元件进行放大。如扩音器、喇叭等运用电子元件对微小信号所进行的放大。
转换
用手使劲挤压玻璃瓶，它会发生形变，你相信吗？这是真实的，只不过在手施加的压力作用下发生的形变非常微小，难以直接观察吧了。若在玻璃瓶中装满水，用瓶塞塞紧，瓶塞上插有毛细管，再用手使劲挤压玻璃瓶，毛细管里的液面明显升高，怎么样，事实胜于雄辩。在这里，人们非常巧妙地把要观察的玻璃瓶形变，转换为直接观察毛细管里液面的高低，因而间接地了解到玻璃瓶发生了形变。
实际上我们常常会遇到一些很难直接显示的物理现象或变化微弱易察觉的物理现象，还有一些不易直接测量或不能直接测量的物理量，这给观察和测量带来了很大的困难。怎么力，“转换”使人思路大开。所谓转换，就是要把不易直接显示的物理现象或不易直接测量的物理量，想办法转换成其他容易观察到的现象或容易测量的物理量，从而间接达到观察或测量的目的。其主要思路就是，根据力、热、光、电等现象间的转换关系，从等效的角度进行思考。
例如，我们使用的温度计，其发明过程中就有转换思路的功劳。对于温度的高低人类很难准确的感觉出来，但利用（物质）液体的热胀冷缩，转而测量液柱的高低则十分方便。再如，将两个音叉相向放置，敲响其中一个音叉时，另一个音叉也将发声，怎样使同学们都看到这个音叉发声时的振动呢，教师用了一个很巧的办法，让泡沫小球弹起来，从而证明了音叉的振动。这就用到了转换。其实像电流表测电流、电压表测电压等都是转换为指针的偏转来观察的。
认真来说，转化、放大这两种思路在解决上述问题的设计中都发挥了积极作用。在实验设计过程中，若遇到不便观察的现象或不便测量的物理量，就应该有意识的从转化角度去思考。
比较
“比较”是人们常用的思维方法，是找出事物之间的差异点和共同点的思维方法，通过事物间相同特征或相异特征的比较，揭示事物的本质和区别。人们认识事物往往是从区别事物的本质特征开始的。而要区别就要有比较，有比较才有鉴别。事物之间在现象上和本质上都存在着同一性和差异性。物理学中有许多物理思维和物理规律具有可比性，因而广泛应用于物理课程的学习中，在这里我们主要谈谈比较的思路在物理实验设计中的应用。
比较就是在一定的实验条件下找出研究对象之间的同一性和差异性。比较是认识事物的基础，在物理学中由于研究对象的广泛性和多样性，比较的形式也是灵活多样的，可以是比较某物理现象在实验时间内前后的变化情况，可以是对几类物理现象变化过程的比较，也可以比较同一对象在不同条件下的变化情况。
例如，观察水的沸腾实验时，要观察和比较水在沸腾前后气泡、声音、温度等现象的区别，认清沸腾的特点。在探究蒸发与沸腾时，认真比较蒸发与沸腾的区别。在研究透镜成像的实验中，就是要比较物体在u>2f,f
以上我们重点谈了在设计实验，选择实验方法选择器材时可能应用到放大，转换和比较的思路，除此之外，还有许多思路，如控制变量，利用平衡构建物理模型等。在解决某一个问题，设计某一个实验时，可能以一种思路为主，也可能同时要用到几种思路，具体问题具体对待，在实验设计过程中注意运用各种思路解决实际问题。另外，对我们一些典型实验，应该认真领会其实验设计思想，体会出它们的设计巧妙之处，培养自已的实验设计能力。
作者单位:
王棣生.中学物理创新教法.北京：学苑出版社,2001.
山西省大同市劳动保障培训中心