實(shí)驗(yàn)室常用實(shí)驗(yàn)方法(化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,常用的方法)
1.化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,常用的方法有哪些
第一節(jié) 化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本方法（第3課時(shí)） 一、教材分析： 蒸餾和萃取是在實(shí)際生產(chǎn)生活中有著廣泛應(yīng)用的分離和提純技術(shù)，海水淡化問題是目前解決全球淡水日益緊缺問題的重要途徑，這為選修《化學(xué)與技術(shù)》奠定了一定的知識(shí)基礎(chǔ)。
萃取對(duì)于學(xué)生來說是全新的分離和提純技術(shù)，它是對(duì)溶解性規(guī)律的一個(gè)應(yīng)用，其原理也在今后鹵族元素和有機(jī)物的學(xué)習(xí)中多次體現(xiàn)，在生活中也有多方面的應(yīng)用。 本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容主要包括兩個(gè)方面：（一）、復(fù)習(xí)蒸餾的原理，掌握實(shí)驗(yàn)室規(guī)范的蒸餾裝置。
這部分內(nèi)容只作復(fù)習(xí)和簡(jiǎn)單的擴(kuò)充；（二）、介紹萃取的原理和裝置，特別是實(shí)驗(yàn)操作中的細(xì)節(jié)。這部分知識(shí)為新知識(shí)，應(yīng)采用靈活多樣的教學(xué)手段由淺入深地讓學(xué)生理解和掌握。
蒸餾和萃取是高中階段的兩個(gè)基本實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生對(duì)于相關(guān)內(nèi)容及部分儀器還比較陌生，本節(jié)課的主要目的就是讓學(xué)生了解蒸餾和萃取的操作及過程，學(xué)習(xí)一些儀器的使用方法，并進(jìn)一步豐富分離提純物質(zhì)的方法和手段。 二、教學(xué)目標(biāo)： 1.知識(shí)與技能 （1）體驗(yàn)科學(xué)探究的過程，學(xué)習(xí)運(yùn)用以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的實(shí)證研究方法。
（2） 知道液體混合物分離和提純的常用方法—蒸餾和萃取，能根據(jù)常見物質(zhì)的性質(zhì)設(shè)計(jì)分離和提純物質(zhì)的方案，并初步掌握其操作技能。 2.過程和方法 通過實(shí)際操作，來學(xué)會(huì)對(duì)混合物分離和提純的操作。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀 （1）樹立綠色化學(xué)思想，形成環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。 （2）能發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)和生產(chǎn)、生活中有意義的化學(xué)問題，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)： 重點(diǎn)：蒸餾和萃取的掌握和應(yīng)用 難點(diǎn)：蒸餾和萃取的掌握和應(yīng)用 四、學(xué)情分析： （1）在初中階段學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了簡(jiǎn)易的蒸餾操作方法，本節(jié)課將在此基礎(chǔ)上對(duì)規(guī)范裝置和實(shí)驗(yàn)原理做深入的探討，使學(xué)生更容易接受。已經(jīng)初步了解了粗鹽提純的方法，蒸餾的簡(jiǎn)易裝置。
蒸餾則是在初中簡(jiǎn)易操作的基礎(chǔ)上引入使用冷凝管這一較正規(guī)的操作。 （2）萃取的引入采用學(xué)生回家做西紅柿湯并進(jìn)行觀察積極調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。
（3）學(xué)生已經(jīng)掌握了部分溶解度的相關(guān)知識(shí)，這對(duì)萃取原理的講解打下了一定的基礎(chǔ)。 五、教學(xué)方法：實(shí)際操作、歸納、總結(jié)等方法 六、課前準(zhǔn)備： 1.學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)課本上相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，初步把握實(shí)驗(yàn)的原理和方法步驟；完成課前預(yù)習(xí)學(xué)案。
2.教師的教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體課件制作、實(shí)物投影儀，課前預(yù)習(xí)學(xué)案，課內(nèi)探究學(xué)案。 3.教具準(zhǔn)備：4人一組、制取蒸餾水裝置15套、50 mL分液漏斗（15）、10 mL量筒（15）、燒杯（15）、鐵架臺(tái)（含鐵圈）（15）、CCl4、碘水。
等。 七、課時(shí)安排：1課時(shí) 八、教學(xué)過程 （一）檢查預(yù)習(xí)，了解學(xué)生對(duì)已有知識(shí)的掌握程度及存在的困惑。
[復(fù)習(xí)提問]過濾、蒸發(fā)操作及SO42-檢驗(yàn)方法。 [設(shè)問] 過濾、蒸發(fā)操作是用于固體混合物還是液體混合物的分離？ [學(xué)生回答] 過濾、蒸發(fā)操作適用于固體混合物分離。
（二）情景導(dǎo)入，展示目標(biāo) [引言]上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了粗鹽的提純，通過除雜質(zhì)過濾的方法得到比較純的鹽水，大家想想如果我們要把鹽水變?yōu)榈?，該怎么做呢? 比如說在海邊，漁民們是怎么解決生活用水的問題；前段時(shí)間，中央電視臺(tái)播放了鄭和下西洋的那段歷史，大家知道他們是怎么解決長(zhǎng)期在海上漂泊的吃水問題嗎？ [展示]海水變淡水 [引]做湯的時(shí)候，觀察過鍋蓋嗎？鍋蓋上有水珠，這水珠與湯不什么不同？為什么會(huì)有水珠？水蒸汽凝結(jié)？為什么水蒸汽會(huì)凝結(jié)成水珠？ [講]湯沸騰后，水蒸汽遇溫度低的鍋蓋而凝成水珠附于鍋蓋。那么這是一個(gè)什么過程，我們?cè)诨瘜W(xué)中應(yīng)怎么稱呼？大家想一想蒸餾是不是一種分離混合物的方法？如果是，那么是分離什么樣的混合物？ [過]混合物的分離和提純除了過濾、蒸發(fā)外，還有其他很多方法，這節(jié)課，我們來學(xué)習(xí)另外兩種新方法：蒸餾和萃取 （三）合作探究，精講點(diǎn)撥 [板書]（二） 蒸餾和萃?。╠istillation and extraction） [過]首先，讓我們利用實(shí)驗(yàn)室通過蒸餾的方法除去自來水中的雜質(zhì)制取蒸餾水的實(shí)驗(yàn)來學(xué)習(xí)蒸餾的過程 [板書]1、蒸餾 [引入]我們引用的自來水是純凈的水嗎？不是。
因?yàn)樽詠硭畯S使用了消毒劑氯對(duì)水進(jìn)行了消毒。使水中含有Cl― 。
我們可以利用加入硝酸銀溶液檢驗(yàn)是否含有氯離子。 [實(shí)驗(yàn)演示]自來水中加入硝酸酸化的硝酸銀溶液 [講]有明顯白色沉淀生成，證明自來水中含有氯離子。
那么，我們應(yīng)該用什么方法除去自來水中的氯離子呢？能否向上一堂課中使用化學(xué)方法，加入試劑反應(yīng)除去？ （不能。加入試劑后會(huì)引入新的雜質(zhì)，達(dá)不到我們實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>
要想得到純凈水?？梢允褂眉訜釋⑺?yōu)樗羝缓笤倮淠秊榧儍舻囊簯B(tài)蒸餾水。）
[小結(jié)]實(shí)驗(yàn)室就是使用蒸餾的方法制取蒸餾水。 [投] （1）原理：利用互溶的液體混合物中各組分的沸點(diǎn)不同，給液體混合物加熱，使其中的某一組分變成蒸氣再冷凝成液體，從而達(dá)到分離提純的目的。
蒸餾一般用于分離沸點(diǎn)相差較大的液體混合物。（例如蒸餾含有Fe3+的水提純其中水份，蒸餾石油提純不同沸點(diǎn)的有機(jī)組分） （2）儀器：鐵架臺(tái)、酒精燈、石棉網(wǎng)、蒸餾燒瓶、冷凝管、溫度計(jì)、膠塞、牛角管（尾接管）、錐形瓶、膠管 [實(shí)驗(yàn)演示]實(shí)驗(yàn)室制取蒸餾水 [投]。
2.常見的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法有哪些
(1)勤思考、敢提問、善交流、?？偨Y(jié).（2）講規(guī)范、勤動(dòng)手、細(xì)觀察、務(wù)求真.化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用用儀器反應(yīng)容器 可直接受熱的：試管、蒸發(fā)皿、燃燒匙、坩堝等能間接受熱的：燒杯、燒瓶（加熱時(shí)，需加石棉網(wǎng)）常 存放藥品的儀器：廣口瓶（固體）、細(xì)口瓶（液體）、滴瓶（少量液體）、集氣瓶（氣體） 用 加熱儀器：酒精燈計(jì)量?jī)x器：托盤天平（稱量）、量筒（量體積）儀 分離儀器：漏斗取用儀器：藥匙（粉末或小晶粒狀）、鑷子（塊狀或較大顆粒）、膠頭器 滴管（少量液體）夾持儀器：試管夾、鐵架臺(tái)（帶鐵夾、鐵圈）、坩堝鉗其他儀器：長(zhǎng)頸漏斗、石棉網(wǎng)、玻璃棒、試管刷、水槽1. 試管（1） 用途：a、在常溫或加熱時(shí)，用作少量試劑的反應(yīng)容器.b、溶解少量固體 c、收集少量氣體（2） 注意事項(xiàng)：a、加熱時(shí)外壁必須干燥，不能驟熱驟冷，一般要先均勻受熱， 然后才能集中受熱，防止試管受熱不均而破裂.b、加熱時(shí)，試管要先用鐵夾夾持固定在鐵架臺(tái)上（短時(shí)間加熱也可用試管夾夾持）.c、加熱固體時(shí)，試管口要略向下傾斜，且未冷前試管不能直立，避免管口冷凝水倒流使試管炸裂.d、加熱液體時(shí)，盛液量一般不超過試管容積的1/3（防止液體受熱溢出），使試管與桌面約成45°的角度（增大受熱面積，防止暴沸），管口不能對(duì)著自己或別人（防止液體噴出傷人）.2. 試管夾（1） 用途：夾持試管（2） 注意事項(xiàng)：①?gòu)牡撞客咸?，夾在距管口1/3處（防止雜質(zhì)落入試管）②不要把拇指按在試管夾短柄上.3. 玻璃棒（1）用途：攪拌、引流（過濾或轉(zhuǎn)移液體）.（2）注意事項(xiàng)：①攪拌不要碰撞容器壁②用后及時(shí)擦洗干凈4. 酒精燈（1）用途：化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常用的加熱儀器（2）注意事項(xiàng)：①使用時(shí)先將燈放穩(wěn)，燈帽取下直立在燈的右側(cè)，以防止?jié)L動(dòng)和便于取用.②使用前檢查并調(diào)整燈芯（保證更地燃燒，火焰保持較高的的溫度）.③燈體內(nèi)的酒精不可超過燈容積的3/4，也不應(yīng)少于1/4（酒精過多，在加熱或移動(dòng)時(shí)易溢出；太少，加熱酒精蒸氣易引起爆炸）.④禁止向燃著的酒精燈內(nèi)添加酒精（防止酒精灑出引起火災(zāi)）⑤禁止用燃著的酒精燈直接點(diǎn)燃另一酒精燈，應(yīng)用火柴從側(cè)面點(diǎn)燃酒精燈（防止酒精灑出引起火災(zāi)）.⑥應(yīng)用外焰加熱（外焰溫度最高）.⑦用完酒精燈后，必須用燈帽蓋滅，不可用嘴吹熄.（防止將火焰沿著燈頸吹入燈內(nèi)）⑧用完后，立即蓋上燈帽（防止酒精揮發(fā)和燈芯吸水而不易點(diǎn)燃）.⑨不要碰倒酒精燈，若有酒精灑到桌面并燃燒起來，應(yīng)立即用濕布撲蓋或撒沙土撲滅火焰，不能用水沖，以免火勢(shì)蔓延.5. 膠頭滴管、滴瓶（1） 用途：①膠頭滴管用于吸取和滴加少量液體.②滴瓶用于盛放少量液體藥品.（2） 注意事項(xiàng)：①先排空再吸液 ②懸空垂直放在試管口上方，以免沾污染滴管③吸取液體后，應(yīng)保持膠頭在上，不能向下或平放，防止液體倒流，沾污試劑或腐蝕膠頭；④除吸同一試劑外，用過后應(yīng)立即洗凈，再去吸取其他藥品（防止試劑相互污染.⑤滴瓶上的滴管與瓶配套使用，滴液后應(yīng)立即插入原瓶?jī)?nèi)，不得弄臟，也不必用水沖冼.6. 鐵架臺(tái)（包括鐵夾和鐵圈）（1） 用途：用于固定和支持各種儀器，一般常用于過濾、加熱等實(shí)驗(yàn)操作.（2） 注意事項(xiàng)：a、鐵夾和十字夾缺口位置要向上，以便于操作和保證安全.b、重物要固定在鐵架臺(tái)底座大面一側(cè)，使重心落在底座內(nèi).7. 燒杯（1） 用途：用于溶解或配制溶液和較大量試劑的反應(yīng)容器. （2） 注意事項(xiàng)：受熱時(shí)外壁要干燥，并放在石棉網(wǎng)上使其受熱均勻（防止受熱不均使燒杯炸裂），加液量一般不超過容積的1/3（防止加熱沸騰使液體外溢）.8. 量筒（1） 用途：量取液體的體積（2） 注意事項(xiàng)：不能加熱，不能作為反應(yīng)容器，也不能用作配制或稀釋溶液的容器.9.集氣瓶（瓶口上邊緣磨砂，無塞）（1）用途：①用于收集或短時(shí)間貯存少量氣體.②用作物質(zhì)在氣體中燃燒的反應(yīng)器.（2）注意事項(xiàng)：①不能加熱②收集或貯存氣體時(shí)，要配以毛玻璃片遮蓋③在瓶?jī)?nèi)作物質(zhì)燃燒反應(yīng)時(shí)，若固體生成，瓶底應(yīng)加少量水或鋪少量細(xì)沙.10.蒸發(fā)皿（1） 用途：用于蒸發(fā)液體或濃縮溶液.（2） 注意事項(xiàng)：①盛液量不能超過2/3，防止加熱時(shí)液體沸騰外濺②均勻加熱，不可驟冷（防止破裂）③熱的蒸發(fā)皿要用坩堝鉗夾取.（二）實(shí)驗(yàn)室藥品取用規(guī)則1. 取用藥品要做到“三不原則”①不能用手接觸藥品 ②不要把鼻孔湊到容器口去聞藥品（特別是氣體）的氣味 ③不得嘗任何藥品的味道（采用招氣入鼻法）.2. 注意節(jié)約藥品.如果沒有說明用量，液體取用1~2ml，固體只需蓋滿試管底部.3. 用剩藥品要做到“三不一要”①實(shí)驗(yàn)剩余的藥品既不能放回原瓶 ②也不能隨意丟棄 ③更不能拿出實(shí)驗(yàn)室 ④要放入指定的容器內(nèi).4. 實(shí)驗(yàn)中要要注意保護(hù)眼睛.（三）固體試劑的稱量?jī)x器：托盤天平、藥匙（托盤天平只能用于粗略的稱量，能稱準(zhǔn)到0.1克）步驟：調(diào)零、放紙片、左物右碼、讀數(shù)、復(fù)位使用托盤天平時(shí)，要做到①左物右碼：添加砝碼要用鑷子不能用手直接拿砝碼，并先大后??；稱量完畢，砝碼要放回砝碼盒，游碼要回零.藥品的質(zhì)量=砝碼讀數(shù)+游碼讀數(shù)若左右放顛倒了，藥品的質(zhì)量=砝碼讀數(shù) - 游碼讀數(shù)②任何藥品都不能直接放在盤中稱量，干燥固體可放在紙。
3.物理實(shí)驗(yàn)中常用的實(shí)驗(yàn)方法有哪些
物理方法既是科學(xué)家研究問題的方法，也是學(xué)生在學(xué)習(xí)物理中常用的方法，新課標(biāo)也要求學(xué)生掌握一些探究問題的物理方法。
常見的物理方法
模型法 即將抽象的物理現(xiàn)象用簡(jiǎn)單易懂的具體模型表示。如用太陽系模型代表原子結(jié)構(gòu)，用簡(jiǎn)單的線條代表杠桿等。
疊加法 物理學(xué)中常常把微小的、不易測(cè)量的同一物理量疊加起來，測(cè)量后求平均值的方法俗稱“疊加法”。
控制變量法 自然界發(fā)生的各種現(xiàn)象，往往是錯(cuò)綜復(fù)雜的。決定某一個(gè)現(xiàn)象的產(chǎn)生和變化的因素常常也很多。為了弄清事物變化的原因和規(guī)律，必須設(shè)法把其中的一個(gè)或幾個(gè)因素用人為的方法控制起來，使它保持不變，然后來比較，研究其他兩個(gè)變量之間的關(guān)系，這種研究問題的科學(xué)方法就是“控制變量法”。初中物理實(shí)驗(yàn)大多都用到了這種方法，如通過導(dǎo)體的電流I受到導(dǎo)體電阻R和它兩端電壓U的影響，在研究電流I與電阻R的關(guān)系時(shí)，需要保持電壓U不變；在研究電流I與電壓U的關(guān)系時(shí)，需要保持電阻R不變。
實(shí)驗(yàn)+推理法 有一些物理現(xiàn)象，由于受實(shí)驗(yàn)條件所限，無法直接驗(yàn)證，需要我們先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，再進(jìn)行合理推理得出正確結(jié)論，這也是一種常用的科學(xué)方法。如將一只鬧鐘放在密封的玻璃罩內(nèi)，當(dāng)罩內(nèi)空氣被抽走時(shí)，鐘聲變小，由此推理出：真空不能傳聲。
轉(zhuǎn)換法 一些看不見，摸不著的物理現(xiàn)象，不好直接認(rèn)識(shí)它，我們常根據(jù)它們表現(xiàn)出來的看的見、摸的著的現(xiàn)象來間接認(rèn)識(shí)它們。如根據(jù)電流的熱效應(yīng)來認(rèn)識(shí)電流大小，根據(jù)磁場(chǎng)對(duì)磁體有力的作用來認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)等。
等效法 在研究物理問題時(shí)，有時(shí)為了使問題簡(jiǎn)化，常用一個(gè)物理量來代替其他所有物理量，但不會(huì)改變物理效果。如用合力替代各個(gè)分力，用總電阻替代各部分電阻，浮力替代液體對(duì)物體的各個(gè)壓力等。
描述法 為了研究問題的方便，我們常用線條等手段來描述各種看不見的現(xiàn)象。如用光線來描述光，用磁感線來描述磁場(chǎng)，用力的圖示描述力等。
類比法 在認(rèn)識(shí)一些物理概念時(shí)，我們常將它與生活中熟悉且有共同特點(diǎn)的現(xiàn)象進(jìn)行類比，以幫助我們理解它。如認(rèn)識(shí)電流大小時(shí)，用水流進(jìn)行類比。認(rèn)識(shí)電壓時(shí)，用水壓進(jìn)行類比。
4.物理實(shí)驗(yàn)的方法有哪些
1 控制變量法：這個(gè)應(yīng)該是最常見的實(shí)驗(yàn)方法。
例如，在“探究壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)”、“探究電流與電阻的關(guān)系”、“研究弦樂器的音調(diào)與弦的松緊、長(zhǎng)短和粗細(xì)的關(guān)系”等實(shí)驗(yàn)中都用到了該實(shí)驗(yàn)方法。
2 類比法：例如，在學(xué)習(xí)電流時(shí)，為了更好地理解，與生活中熟悉的水流作類比。
實(shí)驗(yàn)+推理法：有些理論只有在理想空間里才能通過實(shí)驗(yàn)得出，此時(shí)，我們可以在現(xiàn)實(shí)條件實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出來這些理論。
例如，在初二我們學(xué)過牛頓第一定律：一切物體在沒有受到力的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。我們知道，物體在運(yùn)動(dòng)過程中必定會(huì)受到阻力作用，但是我們通過多次實(shí)驗(yàn)，可以推出這一結(jié)論。
3 描述法：例如，在生活中是不存在光線的，我們?yōu)榱烁玫貙W(xué)習(xí)光，才引進(jìn)了“光線”這一詞。
4 轉(zhuǎn)換法：例如，我們?cè)趯W(xué)習(xí)“聲音是振動(dòng)產(chǎn)生的”這一知識(shí)時(shí)，我們把音叉的微小振動(dòng)轉(zhuǎn)換為乒乓球的擺動(dòng)。使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更為明顯。
5 模型法：我們?cè)趯W(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)時(shí)，為了更好地認(rèn)識(shí)原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，用太陽系模型代表原子結(jié)構(gòu)。
擴(kuò)展資料：
物理實(shí)驗(yàn)是初高中階段物理課程中包含的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，包括電學(xué)實(shí)驗(yàn)、力學(xué)實(shí)驗(yàn)、熱學(xué)實(shí)驗(yàn)、光學(xué)實(shí)驗(yàn)等等，常用于驗(yàn)證物理學(xué)科的定理定律。
實(shí)驗(yàn)物理是相對(duì)于理論物理而言，理論物理是從理論上探索自然界未知的物質(zhì)結(jié)構(gòu)、相互作用和物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律的學(xué)科。
理論物理的研究領(lǐng)域涉及粒子物理與原子核物理、統(tǒng)計(jì)物理、凝聚態(tài)物理、宇宙學(xué)等，幾乎包括物理學(xué)所有分支的基本理論問題。而實(shí)驗(yàn)物理主要是從實(shí)驗(yàn)上來探索物質(zhì)世界和自然規(guī)律。
實(shí)驗(yàn)室使用守則
1、為保護(hù)實(shí)驗(yàn)儀器和保持環(huán)境衛(wèi)生，學(xué)生必須脫鞋進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。
2、實(shí)驗(yàn)室是全校師生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)和科研活動(dòng)的場(chǎng)所，學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后要保持肅靜，遵守紀(jì)律。
3、做實(shí)驗(yàn)前，認(rèn)真聽教師講解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒉襟E、儀器的性能操作、方法和注意事項(xiàng)，認(rèn)真檢查所需儀器設(shè)備是否完好齊全，如有缺損要及時(shí)向教師報(bào)告。
4、實(shí)驗(yàn)時(shí)要遵守操作規(guī)程，按照實(shí)驗(yàn)步驟認(rèn)真操作。
5、實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意安全，防止意外發(fā)生。
6、愛護(hù)實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備。
7、實(shí)驗(yàn)完畢要認(rèn)真清理儀器設(shè)備，關(guān)閉水源電源。
性質(zhì)
1.真理性：物理學(xué)的理論和實(shí)驗(yàn)揭示了自然界的奧秘，反映出物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的客觀規(guī)律。
2.和諧統(tǒng)一性：神秘的太空中天體的運(yùn)動(dòng)，在開普勒三定律的描繪下，顯出多么的和諧有序。物理學(xué)上的幾次大統(tǒng)一，也顯示出美的感覺。牛頓用三大定律和萬有引力定律把天上和地上所有宏觀物體統(tǒng)一了。
麥克斯韋電磁理論的建立，又使電和磁實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一。愛因斯坦質(zhì)能方程又把質(zhì)量和能量建立了統(tǒng)一。光的波粒二象性理論把粒子性、波動(dòng)性實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一。愛因斯坦的相對(duì)論又把時(shí)間、空間統(tǒng)一了。
3.簡(jiǎn)潔性：物理規(guī)律的數(shù)學(xué)語言，體現(xiàn)了物理的簡(jiǎn)潔明快性。如：牛頓第二定律，愛因斯坦的質(zhì)能方程，法拉第電磁感應(yīng)定律。
4.對(duì)稱性：對(duì)稱一般指物體形狀的對(duì)稱性，深層次的對(duì)稱表現(xiàn)為事物發(fā)展變化或客觀規(guī)律的對(duì)稱性。如：物理學(xué)中各種晶體的空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)具有高度的對(duì)稱性。豎直上拋運(yùn)動(dòng)、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)、波動(dòng)鏡像對(duì)稱、磁電對(duì)稱、作用力與反作用力對(duì)稱、正粒子和反粒子、正物質(zhì)和反物質(zhì)、正電和負(fù)電等。
5.預(yù)測(cè)性：正確的物理理論，不僅能解釋當(dāng)時(shí)已發(fā)現(xiàn)的物理現(xiàn)象，更能預(yù)測(cè)當(dāng)時(shí)無法探測(cè)到的物理現(xiàn)象。例如麥克斯韋電磁理論預(yù)測(cè)電磁波存在，盧瑟福預(yù)言中子的存在，菲涅爾的衍射理論預(yù)言圓盤衍射中央有泊松亮斑，狄拉克預(yù)言電子的存在。
6.精巧性：物理實(shí)驗(yàn)具有精巧性，設(shè)計(jì)方法的巧妙，使得物理現(xiàn)象更加明顯。
參考資料：搜狗百科——物理實(shí)驗(yàn)
5.物理常用的實(shí)驗(yàn)方法有哪些
1、控制變量法：比如“實(shí)驗(yàn)探究擺鐘擺動(dòng)的快慢跟哪些因素有關(guān)”
2、轉(zhuǎn)換法：比如“探究滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)”
3、等效替代法：在高中用得較多
4、科學(xué)實(shí)驗(yàn)法：簡(jiǎn)稱實(shí)驗(yàn)法，比如“伏安法測(cè)電阻”或“伏安法測(cè)小燈泡的大功率”
5、理想實(shí)驗(yàn)法：牛頓第一定律的得出（伽利略的理想實(shí)驗(yàn)）
6、歸納法：比如“探究杠桿平衡的條件”
7、類比法：比如“對(duì)電流（或電壓）的認(rèn)識(shí)”（用水流類比電流、用水壓類比電壓）
6.高中生物常用的實(shí)驗(yàn)方法有哪些
1.實(shí)驗(yàn)方法 實(shí)驗(yàn)方法是整個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的精髓，是做好實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在.現(xiàn)將與中學(xué)實(shí)驗(yàn)有關(guān)的一些最常見的經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)方法匯總?cè)缦拢海?）化學(xué)物質(zhì)的檢測(cè)方法：①淀粉——碘液 ②還原糖——斐林試劑、班氏試劑 ③CO2——Ca(OH)2溶液或酸堿指示劑 ④乳酸——pH試紙 ⑤O2——余燼復(fù)燃 ⑥無O2——火焰熄滅 ⑦蛋白質(zhì)——雙縮脲試劑 ⑧染色體——龍膽紫、醋酸洋紅溶液 ⑨DNA——二苯胺試劑 ⑩脂肪——蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染液（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果的顯示方法：①光合速率——O2釋放量或CO2吸收量或淀粉產(chǎn)生量 ②呼吸速率——O2吸收量或CO2釋放量或淀粉減少量 ③原子途徑——放射性同位素示蹤法 ④細(xì)胞液濃度大小——質(zhì)壁分離 ⑤細(xì)胞是否死亡——質(zhì)壁分離 ⑥甲狀腺激素作用——?jiǎng)游锖难趿浚l(fā)育速度等 ⑦生長(zhǎng)激素作用——生長(zhǎng)速度（體重變化，身高變化） ⑧胰島素作用——?jiǎng)游锘顒?dòng)狀態(tài) ⑨菌量——菌落數(shù)或亞甲基藍(lán)溶液褪色程度 ⑩大腸桿菌——伊紅—美藍(lán)瓊脂培養(yǎng)基（3）實(shí)驗(yàn)條件的控制方法：①增加水中氧氣——泵入空氣或吹氣或放入綠色植物 ②減少水中氧氣——容器密封或油膜覆蓋或用涼開水 ③除去容器中CO2——NaOH溶液 ④除去葉片中原有淀粉——置于黑暗環(huán)境 ⑤除去葉片中葉綠素——酒精隔水加熱 ⑥除去光合作用對(duì)呼吸作用的干擾——給植株遮光 ⑦如何得到單色光——棱鏡色散或彩色薄膜濾光 ⑧血液抗凝——加入檸檬酸鈉 ⑨線粒體提取——細(xì)胞勻漿離心 ⑩骨的脫鈣——鹽酸溶液 ⑾滅菌方法——微生物培養(yǎng)的關(guān)鍵在于滅菌，對(duì)不同材料，滅菌方法不同：培養(yǎng)基用高壓蒸氣滅菌；接種環(huán)用火焰灼燒滅菌；雙手用肥皂洗凈，擦干后用75%酒精消毒；整個(gè)接種過程都在實(shí)驗(yàn)室無菌區(qū)進(jìn)行.（4）實(shí)驗(yàn)中控制溫度的方法：①還原糖鑒定：水浴煮沸加熱 ②酶促反應(yīng)：水浴保溫 ③用酒精溶解葉中的葉綠素：酒精要隔水加熱 ④DNA的鑒定：水浴煮沸加熱 ⑤細(xì)胞和組織培養(yǎng)以及微生物培養(yǎng)：恒溫培養(yǎng)2.斐林試劑、班氏試劑與尿糖試紙 這三種物質(zhì)均可用來檢驗(yàn)含醛基的有機(jī)物的存在，在醫(yī)學(xué)上用來檢驗(yàn)糖尿病，其原理均是利用了Cu2+的氧化性把醛基氧化，但成分略有不同：斐林試劑：即硫酸銅、氫氧化鈉和酒石酸鉀鈉組成的藍(lán)色混合溶液.分為斐林試劑A和斐林試劑B,A為CuSO4溶液，B為氫氧化鈉和酒石酸鉀鈉的混合溶液，使用時(shí)將A、B等體積混合即成斐林試劑.班氏試劑：即硫酸銅、碳酸鈉和檸檬酸鈉組成的混合液，又叫本尼迪克特（Benedict）試劑，它與醛反應(yīng)的結(jié)果是與斐林試劑一致的，只是比斐林試劑更穩(wěn)定，所以在臨床化驗(yàn)中更常使用.尿糖試紙：又叫硫酸銅試紙，呈白色，帶藍(lán)色斑點(diǎn)，用于糖尿病患者的尿糖測(cè)試.每片含硫酸銅20毫克，枸櫞酸300毫克，碳酸鈉80毫克，氫氧化鈉235毫克.尿糖試紙法快速、方便，試紙的正確使用方法為：將試紙條放在尿液中浸濕，一秒鐘后取出，在一分鐘內(nèi)觀察試紙的顏色，并與標(biāo)準(zhǔn)色板對(duì)照，根據(jù)不同的顏色來確定尿糖陽性的程度.3.斐林試劑和雙縮脲試劑的比較 相同點(diǎn)：①都由NaOH溶液和CuSO4溶液構(gòu)成；②斐林試劑甲液和雙縮脲試劑A都為0.1g/mLNaOH溶液.不同點(diǎn)：①CuSO4溶液濃度不一樣：斐林試劑乙液為0.05g/mLCuSO4溶液，雙縮脲試劑B為0.01g/mLCuSO4溶液.②配制比例不一樣.③使用方法不一樣：斐林試劑是甲、乙液一起混合后再使用，雙縮脲試劑則是先向待鑒定材料加入A試劑搖勻后，再加入試劑B.④鑒定的對(duì)象不一樣：斐林試劑鑒定的是還原糖，雙縮脲試劑鑒定的是蛋白質(zhì).⑤反應(yīng)本質(zhì)及顏色反應(yīng)不一樣.4.蘇丹Ⅲ染液與蘇丹Ⅳ染液的比較 都是用來鑒定脂肪.蘇丹Ⅳ染液更易溶于脂肪，所以染色更深，同時(shí)要求染色時(shí)間更短.生物學(xué)中常用的試劑：1、斐林試劑： 成分：0.1g/ml NaOH（甲液）和0.05g/ml CuSO4（乙液）.用法：將斐林試劑甲液和乙液等體積混合，再將混合后的斐林試劑倒入待測(cè)液，水浴加熱或直接加熱，如待測(cè)液中存在還原糖，則呈磚紅色.2、班氏糖定性試劑：為藍(lán)色溶液.和葡萄糖混合后沸水浴會(huì)出現(xiàn)磚紅色沉淀.用于尿糖的測(cè)定.3、雙縮脲試劑：成分：0.1g/ml NaOH（甲液）和0.01g/ml CuSO4（乙液）.用法：向待測(cè)液中先加入2ml甲液，搖勻，再向其中加入3~4滴乙液，搖勻.如待測(cè)中存在蛋白質(zhì)，則呈現(xiàn)紫色.4、蘇丹Ⅲ：用法：取蘇丹Ⅲ顆粒溶于95%的酒精中，搖勻.用于檢測(cè)脂肪.可將脂肪染成橘黃色（被蘇丹Ⅳ染成紅色）.5、二苯胺：用于鑒定DNA.DNA遇二苯胺（沸水?。?huì)被染成藍(lán)色.6、甲基綠：用于鑒定DNA.DNA遇甲基綠（常溫）會(huì)被染成藍(lán)綠色.（甲基綠使DNA呈現(xiàn)綠色，吡羅紅使RNA呈現(xiàn)紅色.）7、50%的酒精溶液：在脂肪鑒定中，用蘇丹Ⅲ染液染色，再用50%的酒精溶液洗去浮色.8、75%的酒精溶液：用于殺菌消毒，75%的酒精能滲入細(xì)胞內(nèi)，使蛋白質(zhì)凝固變性.低于這個(gè)濃度，酒精的滲透脫水作用減弱，殺菌力不強(qiáng)；而高于這個(gè)濃度，則會(huì)使細(xì)菌表面蛋白質(zhì)迅速脫水，凝固成膜，妨礙酒精透入，削弱殺菌能力.75%的酒精溶液常用于手術(shù)前、打針、換藥、針灸前皮膚脫碘消毒以及機(jī)械消毒等.9、95%的酒精溶液：冷卻的體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精可用于凝集DNA.10、。
7.試驗(yàn)主要有哪些研究方法
一、控制變量法 指在物理實(shí)驗(yàn)中往往存在著多種變化的因素，為了研究它們之間的關(guān)系可以先控制一些量不變，依次研究某一個(gè)因素的影響。
是在初中物理實(shí)驗(yàn)中用的最多的研究方法，如研究影響蒸發(fā)快慢的因素實(shí)驗(yàn)；探究電流與電壓、電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)；探究電阻與那些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)？；探究動(dòng)能、重力勢(shì)能與那些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)； 最典型的例子是高中《驗(yàn)證牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律》的實(shí)驗(yàn)，我們研究的方法是：先保持物體的質(zhì)量一定，研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，最后綜合得出物體的加速度與它受到的合外力及物體質(zhì)量之間的關(guān)系。 二、累積法 將微小量累積后測(cè)量求平均的方法，能減小相對(duì)誤差。
實(shí)驗(yàn)中也經(jīng)常涉及這一方法。例如，測(cè)一張紙的厚度可測(cè)100張紙的厚度再求一張紙的厚度；在《用單擺測(cè)定重力加速度》實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)定單擺周期，用秒表測(cè)一次全振動(dòng)的時(shí)間誤差很大，于是采用測(cè)量30-50次全振動(dòng)的時(shí)間T，從而求出單擺的周期T=t/n(n為全振動(dòng)次數(shù))。
又如在《測(cè)定金屬電阻率》的實(shí)驗(yàn)中，若沒有螺旋測(cè)微器時(shí)，也可把金屬在鉛筆上密繞若干圈，由線圈總長(zhǎng)度來測(cè)出金屬絲的直徑。 三、轉(zhuǎn)換法 某些物理量不容易直接測(cè)量，或某些現(xiàn)象直接顯示有困難，可以采取把所要觀測(cè)的變量轉(zhuǎn)換成其它變量（力、熱、聲、光、電等物理量）的相互轉(zhuǎn)換進(jìn)行間接觀察和測(cè)量，這就是轉(zhuǎn)換法，如磁鐵的磁性強(qiáng)弱可以通過吸引大頭針的多少來見接顯示；風(fēng)力的大小可以通過樹的彎曲成程度來觀察；又如卡文迪許《利用扭秤裝置測(cè)定萬有引力恒量實(shí)驗(yàn)》為例：其基本的思維方法便是等效轉(zhuǎn)換。
卡文迪許扭秤發(fā)生扭轉(zhuǎn)后，引力對(duì)T 形架的扭轉(zhuǎn)力矩與石英絲由于彈性形變產(chǎn)主的扭轉(zhuǎn)力矩這就是等效轉(zhuǎn)換，間接地達(dá)到了無法達(dá)到的目的。本實(shí)驗(yàn)中轉(zhuǎn)換法還應(yīng)用于石英絲扭轉(zhuǎn)角度的測(cè)量上，這個(gè)角度不是直接測(cè)出的，而是利用平面鏡反射光在刻度尺上移動(dòng)的距離間接測(cè)出的。
轉(zhuǎn)換法是一種較高層次的思維方法。是對(duì)事物本質(zhì)深刻認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上才產(chǎn)生的一種飛躍。
如變曲為直實(shí)際上就是該方法的應(yīng)用。理想化法：影響物理現(xiàn)象的因素往往復(fù)雜多變，實(shí)驗(yàn)中?？刹捎煤雎阅承┐我蛩鼗蚣僭O(shè)一些理想條件的辦法，以突出現(xiàn)象的本質(zhì)因素，便于深入研究，從而取得實(shí)際情況下合理的近似結(jié)果（通俗他說就是抓大放?。?。
例如在《用單擺測(cè)定重力加速度》的實(shí)驗(yàn)中，假設(shè)懸線不可伸長(zhǎng)，懸點(diǎn)的摩擦和小球在擺動(dòng)過程的空氣阻力不計(jì)；在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中把電壓表變成內(nèi)阻是無窮大的理想電壓表，電流表變成內(nèi)阻等于0的理想電流表等等實(shí)際都采用了理想化法。 四、放大法 在現(xiàn)象、變化、待測(cè)物理量十分微小的情況下，往往采用放大法。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)的性質(zhì)和放大對(duì)象的不同，放大所使用的物理方法也各異。例如，在《測(cè)定金屬電阻率》實(shí)驗(yàn)中所便用的螺旋測(cè)微器，主尺上前進(jìn)（或后退）0.5毫米，對(duì)應(yīng)副尺上有5n個(gè)等分，實(shí)際上是對(duì)長(zhǎng)度的機(jī)械放大；許多電表如電流表、電壓表是利用一根較長(zhǎng)的指針把通電后線圈的偏轉(zhuǎn)角顯示出來。
又比如在《卡文迪許扭實(shí)驗(yàn)》，其測(cè)定萬有引力恒量的思路最后轉(zhuǎn)移到光點(diǎn)的移動(dòng)（跟“庫(kù)侖靜電力扭枰實(shí)驗(yàn)一樣），都是將微小形變放大方法的具體應(yīng)用。 五、平衡法 物理學(xué)中常常利用一個(gè)量的作用與另一個(gè)（或幾個(gè)）量的作用相同、相當(dāng)或相反來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，制作儀器，進(jìn)行測(cè)量。
例如測(cè)量中的基本工具彈簧秤的設(shè)計(jì)是利用了力的平衡，天平的設(shè)計(jì)是根據(jù)力矩的平衡；溫度計(jì)是利用了熱的平衡。 六、留跡法 有些物理現(xiàn)象瞬間即逝，如運(yùn)動(dòng)物體所處的位置，軌跡或圖像等，設(shè)法記錄下來，以便從容地測(cè)量、比較和研究。
例如：在《測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度》、《驗(yàn)證牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律》、《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》等實(shí)驗(yàn)中，就是通過紙帶上打出的點(diǎn)記錄下小車（或重物）在不同時(shí)刻的位置，（位移）及所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，從而可從容計(jì)算小車在各個(gè)位置或時(shí)刻的速度并求出加速度；對(duì)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則是通過擺動(dòng)的漏斗漏出的細(xì)沙落在勻速拉動(dòng)的硬紙板上而記錄下各個(gè)時(shí)刻擺的位置，從而很方便地研究簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像；又如利用閃光照相記錄自由落體運(yùn)動(dòng)的軌跡等實(shí)際。都采用了留跡法。
七、模擬法 有時(shí)受客觀條件限制，不能對(duì)某些物理現(xiàn)象送行直接實(shí)驗(yàn)和測(cè)量，于是就人為地創(chuàng)造一定的模擬條件，在這樣模擬的條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。例如在《電場(chǎng)中等勢(shì)線的描繪》實(shí)驗(yàn)中，因?yàn)閷?duì)靜電場(chǎng)直接測(cè)量很困難，故采用易測(cè)量的電流場(chǎng)來模擬。
又如在確定磁場(chǎng)中磁感線的分布，因?yàn)榇鸥芯€實(shí)際不存在。我們就用鐵屑的分布來模擬磁感線的存在。
此外在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中還有比較法、替代法、補(bǔ)償法等。物理作為一門建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之上的學(xué)科，由于中考和高考內(nèi)容日趨拓寬，知識(shí)交叉部分（特別實(shí)行理綜考試）越來越多，能力要求也就更加突出。
所以迫切需要摒棄“實(shí)驗(yàn)無關(guān)緊要”、“講比做好”等錯(cuò)誤觀念，認(rèn)真領(lǐng)悟?qū)嶒?yàn)中的研究方法，只有這樣，才能切實(shí)抓好實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作，另外對(duì)學(xué)生整體物理水平的提高有極大的幫助。所以，我們?cè)谄綍r(shí)的教學(xué)中一定要重視物理實(shí)驗(yàn)的研究方法，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)，使他們真正領(lǐng)會(huì)物理實(shí)驗(yàn)方法。
