白晶

摘 要：误差分析与不确定度的表达是沟通物理学科“理想”与“现实”的途径.中学物理教学应当给予误差概念必要的重视.学生正确理解误差概念，才能有效沟通物理的理想与现实，进而有利于正确认识物理学本身的特点，有助于形成良好的物理学科素养.

关键词：实验；误差；不确定度

误差来源于测量，测量的理想结果是真实值，测量值与真实值之间总会有差异，这是物理实验中现实与理想的矛盾.误差的概念就是为了描述这种理想与现实的差异而引入的.对于以测量某个物理量的值为目的的测量型实验，理想与现实的矛盾表现为理想测量与现实测量的差异，可以用测量操作者引起的偶然误差和测量工具引起的系统误差来描述.对于以验证某个物理规律为目的的验证型实验，理想与现实的矛盾表现为理想化条件下的物理模型与受非理想因素制约的实际研究对象的差异，这种差异是用系统误差来描述的.与测量工具引起的系统误差不同的是，这种系统误差描述的是理论模型与实际研究对象的差异，其分析过程实际上也是理论模型的修正过程.

中学物理关于误差概念的教学存在如下两个问题：第一，在误差分析时，往往不能明确界定“理想”与“现实”所指；第二，随意使用“误差允许的范围”这一提法.这两个问题会给学生带来困惑甚至误解.为此，本文结合人民教育出版社普通高中课程标准实验教科书……