引論：我們?yōu)槟砹?3篇初中物理替代法范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫(xiě)作時(shí)的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
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對(duì)于等效替代法來(lái)說(shuō)，其作為一種科學(xué)的思維方法，指的是從事物間的等同效果出發(fā)，通過(guò)一定的替換來(lái)學(xué)習(xí)和研究物理現(xiàn)象、過(guò)程、規(guī)律的一種方法[2]。在初中物理教學(xué)中，通過(guò)使用等效替代法可以將復(fù)雜的物理現(xiàn)象和過(guò)程轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的、等效的問(wèn)題，使得人們對(duì)物理現(xiàn)象更加容易熟悉和理解，便于對(duì)物理問(wèn)題的處理和研究。
將等效替代法融入初中物理問(wèn)題分析與解決過(guò)程中，既有利于疑難復(fù)雜的物理現(xiàn)象和問(wèn)題的簡(jiǎn)單化，又對(duì)于學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的靈活性、解決問(wèn)題技能的遷移性等具有積極作用。在初中物理教學(xué)中，逐步培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的等效替代思維，可以有效促進(jìn)學(xué)生能夠更加明確和深刻的理解物理實(shí)質(zhì)，對(duì)于初中物理教學(xué)任務(wù)和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)具有顯著效果。此外，應(yīng)用等效替代法還有助于學(xué)生綜合素質(zhì)能力的提升以及科學(xué)思維方法的培養(yǎng)，對(duì)于后期學(xué)生各方面的學(xué)習(xí)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
二、等效替代法在初中物理教學(xué)中的實(shí)踐應(yīng)用
等效替代法中心思想是保持效果相等，因此在初中物理教學(xué)中等效替代法的應(yīng)用實(shí)例較多，下面列舉幾個(gè)應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行說(shuō)明，具體有：
1.在浮力教學(xué)中應(yīng)用
初中物理教學(xué)關(guān)于浮力教學(xué)中，以“曹沖稱象”為典型案例（如圖1所示），這其中就是利用了等效替代法原理。曹沖之所以采用這種方法對(duì)大象進(jìn)行稱重，主要是由于當(dāng)時(shí)稱量工具量程不夠，因此其利用了等效、化整為零的原理，通過(guò)控制住水的密度和船的吃水深度，使用石頭替代大象，測(cè)量出石頭的重量即為大象的體重。
圖1 “曹沖稱象”示意圖
2.在平面鏡成像中應(yīng)用
在解決平面鏡成像問(wèn)題中，采用等效替代方法[3]，將原先的平面使用玻璃板替代（如圖2所示），既可獲得與平面鏡基本相近的成像效果，又可以透過(guò)玻璃板同時(shí)觀察到A蠟燭的成像與B蠟燭。通過(guò)平面鏡成像實(shí)驗(yàn)，可以比較物和像的大小位置等，巧妙地解決了確定像的位置和大小的問(wèn)題。
在平面鏡成像中使用等效替代方法的巧妙之處在于利用兩個(gè)完全相同的蠟燭，探究物與像的大小相同。這其中利用了一個(gè)完全相同的另一根蠟燭來(lái)等效替代像的大小，巧妙地解決了像和物的大小關(guān)系。
圖2 平面鏡成像示意圖
3.在長(zhǎng)度測(cè)量中應(yīng)用
對(duì)于直線長(zhǎng)度通常可以直接采用直尺進(jìn)行測(cè)量，而對(duì)于曲線的長(zhǎng)度受檢測(cè)工具只有直尺影響，無(wú)法實(shí)現(xiàn)直接測(cè)量，必須通過(guò)采取等效替代方法（如圖3所示）[4]。例如，在對(duì)鐵路長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量時(shí)，由于鐵路通常呈現(xiàn)出曲線形狀，利用等效替代原理，采用彎曲的棉線與鐵路軌道完成吻合。使用棉線丈量結(jié)束后，將棉線拉直，再使用直尺對(duì)棉線長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量，即可以得出鐵路長(zhǎng)度。
圖3 曲線等效替代法測(cè)量示意圖
4.在電阻測(cè)量中應(yīng)用
初中物理教材中關(guān)于電阻測(cè)量方法以伏安法為主，而若相關(guān)測(cè)量器材不足，則無(wú)法有效的測(cè)量電阻[5]。基于此，采用等效替代法原理可以對(duì)電阻實(shí)現(xiàn)有效測(cè)量。
如圖4所示電阻，其組成為單刀雙擲開(kāi)關(guān)為S，電阻箱R，定值電阻為R0，測(cè)量的電阻為Rx。根據(jù)Rx與R0關(guān)系，在同等電源電壓下，若電流值相同，則其電阻值也相同。可見(jiàn)，保持電源電壓值不變，改變R0，使電流值I相同，依據(jù)電阻值公式R=U/I，其中U、I相同時(shí)，則電阻R也相同。
結(jié)合圖4所示，根據(jù)圖示將實(shí)物進(jìn)行連接，調(diào)節(jié)電阻箱的電阻值至最大，通過(guò)開(kāi)關(guān)S，與a、b兩點(diǎn)連接，在a點(diǎn)時(shí)，對(duì)電流表顯示值I進(jìn)行記錄;在b點(diǎn)時(shí)，對(duì)電阻箱進(jìn)行調(diào)節(jié)，使其電流表顯示值為I，同時(shí)對(duì)電阻箱的顯示值R進(jìn)行記錄，此時(shí)R的顯示值即為Rx的電阻值。
圖4電阻等效替代法測(cè)量示意圖
5.在不規(guī)則固體密度測(cè)量中應(yīng)用
在現(xiàn)實(shí)中常常存在著一些不規(guī)則固體物質(zhì)，安裝規(guī)則固體密度測(cè)試方法無(wú)法對(duì)不規(guī)則固體物質(zhì)密度進(jìn)行測(cè)試和計(jì)算。基于此，可以采取等效替代法原理，按照?qǐng)D5所示裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)不規(guī)則固體物質(zhì)進(jìn)行密度測(cè)試。
圖5不規(guī)則固體密度等效替代法測(cè)量示意圖
具體方法：首先，將兩個(gè)已調(diào)好零刻度的彈簧測(cè)力計(jì)懸掛在鐵架臺(tái)下，將一溢水杯和另一空杯用細(xì)線拴在測(cè)力計(jì)下，向溢水杯中加入一定量的水，使水滿過(guò)溢水口流入空杯中;其次，若水不再溢出時(shí)，記錄彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)G1和G2;再次，將不規(guī)則固體物質(zhì)使用細(xì)線拴住放入溢水杯中，確保固體全部被浸沒(méi)，使用另一水杯將溢出水接住，若水不再流出時(shí)，記錄彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)G3和G4;最后，利用溢出水的體積替代不規(guī)則固體物質(zhì)的體積，通過(guò)固體密度公式直接算出不規(guī)則固體物質(zhì)密度。
三、應(yīng)用等效替代法注意事項(xiàng)
在初中物理教學(xué)中，應(yīng)用等效替代法可以簡(jiǎn)化諸多復(fù)雜問(wèn)題，但是其也存在著一定不足，因此應(yīng)用過(guò)程中需注意幾點(diǎn)，主要包括[6]：（1）等效替代的實(shí)現(xiàn)必須是在對(duì)物理定義全面理解的基礎(chǔ)上開(kāi)展;（2）處理部分復(fù)雜物理問(wèn)題時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行審題，避免出現(xiàn)條件疏忽，導(dǎo)致等效替代錯(cuò)誤。
總而言之，等效替代法在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用，對(duì)于簡(jiǎn)化復(fù)雜物理問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生思維判斷能力和提升教學(xué)質(zhì)量與效果具有顯著作用。
參考文獻(xiàn)：
[1]趙法強(qiáng)，初中物理教學(xué)中等效替代法的應(yīng)用[J].中學(xué)生數(shù)理化，2015年第3期：68
[2]王建蘋(píng)，初中物理教學(xué)中等效替代法的應(yīng)用[J].中學(xué)物理，2014年6月，44-45
[3]黃國(guó)保，透析等效替代法在平面鏡成像實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用[J].湖南中學(xué)物理，2013年07期
篇2
科學(xué)方法是連接知識(shí)和能力的紐帶。“掌握一種科學(xué)方法勝過(guò)解答十個(gè)問(wèn)題。”對(duì)研究方法的學(xué)習(xí)和考查體現(xiàn)著一種新的教學(xué)理念，同學(xué)們只有真正掌握了研究方法，才能有效解決實(shí)際問(wèn)題，真正提高自己的創(chuàng)新意識(shí)和能力。
《新課程標(biāo)準(zhǔn)》要求，在突出科學(xué)探究?jī)?nèi)容的同時(shí)，重視研究方法的指導(dǎo)，使學(xué)生在進(jìn)行科學(xué)探究、學(xué)習(xí)物理知識(shí)的過(guò)程中，逐漸拓寬視野，初步領(lǐng)悟到科學(xué)研究方法的真諦。因此初中物理論文初中物理論文，考查研究物理問(wèn)題的方法，成為當(dāng)前和今后中考的熱點(diǎn)。
初中物理常用的研究方法有：控制變量法、等效替代法、轉(zhuǎn)換法、推理法、模型法、類比法等。
一、控制變量法
所謂控制變量法,就是在研究和解決問(wèn)題的過(guò)程中,對(duì)影響事物變化規(guī)律的因素和條件加以人為控制,只改變某個(gè)變量的大小,而保證其它的變量不變,最終解決所研究的問(wèn)題。控制變量法是中學(xué)物理中最常用的方法，也是中考出題最多的方法。
在初中物理課本中,應(yīng)用這種方法的實(shí)驗(yàn)有:
理想斜面實(shí)驗(yàn)、探究力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系、探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素、探究影響壓力的作用效果的因素、探究影響液體壓強(qiáng)大小的因素、探究影響浮力大小的因素、蒸發(fā)的快慢與哪些因素有關(guān)、探究影響滑輪組的機(jī)械效率的因素、探究影響動(dòng)能大小的因素、探究影響重力勢(shì)能大小的因素、探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素、驗(yàn)證歐姆定律、探究影響電流做功多少的因素、探究影響電流的熱效應(yīng)的因素、探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素、比熱容概念的引入等
二、等效替代法
在物理實(shí)驗(yàn)中有許多物理特征、過(guò)程和物理量要想直接觀察和測(cè)量很困難，這時(shí)往往把所需觀測(cè)的變量換成其它間接的可觀察和測(cè)量的變量進(jìn)行研究，這種研究方法就是等效法。
等效替代法是常用的科學(xué)思維方法。等效是指不同的物理現(xiàn)象、模型、過(guò)程等在物理意義、作用效果或物理規(guī)律方面是相同的。它們之間可以相互替代，而保證結(jié)論不變。等效的方法是指面對(duì)一個(gè)較為復(fù)雜的問(wèn)題，提出一個(gè)簡(jiǎn)單的方案或設(shè)想，而使它們的效果完全相同，從而將問(wèn)題化難為易，求得解決。
初中物理課本中應(yīng)用這種方法的有：
1、探究平面鏡成像特點(diǎn)時(shí)用另一支蠟燭在玻璃板后面去等效像2、等效電路 3、串并聯(lián)總電阻 4、多個(gè)分力與合力等效 5、物體的重心等論文參考文獻(xiàn)格式。
三、轉(zhuǎn)換法
對(duì)于不易研究或不好直接研究的物理問(wèn)題，而是通過(guò)研究其表現(xiàn)出來(lái)的現(xiàn)象、效應(yīng)、作用效果間接研究問(wèn)題的方法叫轉(zhuǎn)換法。
初中物理中應(yīng)用了這種方法的有：
1.研究物體內(nèi)能與溫度的關(guān)系(我們無(wú)法直接感知內(nèi)能的變化,只能轉(zhuǎn)換成測(cè)出溫度的改變來(lái)說(shuō)明內(nèi)能的變化)；
2.在研究電熱與電流、電阻的關(guān)系時(shí),將電熱的多少轉(zhuǎn)換成溫度計(jì)液柱上升的高度；
3.我們?cè)谘芯侩姽εc什么因素有關(guān)的時(shí)候,將電功轉(zhuǎn)換成砝碼上升的高度；
4.在我們回答動(dòng)能與什么因素有關(guān)時(shí),我們將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為小木塊在平面上被推動(dòng)的距離,距離越遠(yuǎn)則動(dòng)能越大。
5.證明聲音是由振動(dòng)產(chǎn)生的，敲擊音叉后放入水中，水花四濺。
注意：等效法與轉(zhuǎn)換法很相似，它們的區(qū)別是“等效替代法” 中相互替代的兩個(gè)量種類相同，大小相等 ，而“轉(zhuǎn)換法”中的兩個(gè)物理量有因果關(guān)系,并且性質(zhì)往往發(fā)生了改變?nèi)?/p>
轉(zhuǎn)換法： 電流大小用燈泡亮度體現(xiàn); 磁場(chǎng)的強(qiáng)弱用小磁針偏轉(zhuǎn)的幅度體現(xiàn)
等效替代法： 分力相疊加是合力 ；小石塊體積用排開(kāi)水的體積代替
四、理想模型法
實(shí)際現(xiàn)象和過(guò)程一般都十分復(fù)雜,涉及到眾多因素,采用模型方法可起到簡(jiǎn)化和純化的作用.忽略次要因素,從復(fù)雜事物中抽象出理想模型,合理近似的反應(yīng)所研究事物的本質(zhì)特征,這種研究問(wèn)題的方法叫理想模型法.
在初中物理課本中,應(yīng)用這種方法的有
1．光線(光線是看不見(jiàn)的,我們使用一條看得見(jiàn)的實(shí)線來(lái)表示,就將問(wèn)題簡(jiǎn)化利用了理想化模型)
2．磁感線
3.電路圖是實(shí)物電路的模型
4.力的示意圖或力的圖示是實(shí)際物體和作用力的模型。
5.實(shí)驗(yàn)室常用手搖交流發(fā)電機(jī)及掛圖來(lái)研究交流發(fā)電機(jī)的原理和工作過(guò)程
6.研究連通器原理時(shí)用到液片模型。
7.研究肉眼觀察不到的原子結(jié)構(gòu)時(shí)建立原子核式結(jié)構(gòu)模研究肉眼觀察不到的原子結(jié)構(gòu)時(shí)建立原子核式結(jié)構(gòu)模型。
五、科學(xué)推理法
推理法是根據(jù)已知物理現(xiàn)象和規(guī)律，通過(guò)想象和推理對(duì)未知的現(xiàn)象做出科學(xué)的推理和預(yù)見(jiàn).推理法是在觀察實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，忽略次要因素初中物理論文初中物理論文，進(jìn)行合理的推理，得出結(jié)論，達(dá)到認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)的目的。理想實(shí)驗(yàn)是研究物理規(guī)律的一種重要的思想方法,它以大量的可靠的事實(shí)為基礎(chǔ),以真實(shí)的實(shí)驗(yàn)為原形,通過(guò)合理的推理得出物理規(guī)律.
在初中物理課本中,應(yīng)用這種方法的有
1、聲音不能在真空中傳播用推理法得出
2、研究物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與力的關(guān)系時(shí)，推理得出慣性定律。
六.類比法
類比法是指將兩個(gè)相似的事物做對(duì)比，從已知對(duì)象具有的某種性質(zhì)推出未知對(duì)象具有相應(yīng)性質(zhì)的方法.類比法在物理中有廣泛的應(yīng)用。所謂類比，實(shí)際上是一種從特殊到特殊或從一般到一般的推理。它是根據(jù)兩個(gè)（或兩類）對(duì)象之間在某些方面的相同或相似而推出它們?cè)谄渌矫嬉部赡芟嗤蛳嗨频囊环N邏輯思維。在物理教學(xué)中，類比方法可以幫助理解較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)和較難的物理知識(shí)。
在初中物理課本中,應(yīng)用這種方法的有
1、用水流類比電流 2、用水壓類比電壓 3、用水波類比聲波 4、用太陽(yáng)系的結(jié)構(gòu)類比原子的結(jié)構(gòu)。
篇3
一、優(yōu)化教法，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
初中物理教材中安排的實(shí)驗(yàn)很多都是“驗(yàn)證性”的，很少出現(xiàn)“探究性”的實(shí)驗(yàn)，這就使得學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)覺(jué)得單調(diào)、乏味。因此教師在優(yōu)化教學(xué)方法的時(shí)候不妨增添一些與學(xué)生日常生活息息相關(guān)的探究性實(shí)驗(yàn)。例如：在教學(xué)《三態(tài)變化》這一節(jié)時(shí)，我先問(wèn)學(xué)生：“同學(xué)們回想一下拉開(kāi)冰箱門(mén)的瞬間有沒(méi)有水汽冒出來(lái)？吃冰糕時(shí)會(huì)不會(huì)看到有水汽呢？”學(xué)生頓時(shí)覺(jué)得很好玩，異口同聲地回答：“有！”課堂氣氛立刻變得很熱烈，學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣也變得很濃厚。教師還可以經(jīng)常在班級(jí)里舉辦一些制作競(jìng)技比賽。例如，在學(xué)完電路那部分內(nèi)容之后，我用干電池、導(dǎo)線、單刀雙擲開(kāi)關(guān)還有燈座及燈泡組成了一個(gè)稍微復(fù)雜的電路，然后請(qǐng)幾名同學(xué)比賽看誰(shuí)最先把燈泡點(diǎn)亮。通過(guò)開(kāi)展這種競(jìng)技活動(dòng)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生感受到物理實(shí)驗(yàn)的趣味性，從而大大提高教學(xué)效果。
二、多媒體輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)，增強(qiáng)演示效果
演示實(shí)驗(yàn)，顧名思義，就是教師利用一些實(shí)驗(yàn)器材向?qū)W生示范實(shí)驗(yàn)流程，是初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要方式，對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、拓展學(xué)生思維，有重要的意義。但是有些實(shí)驗(yàn)變化很細(xì)微、迅速，或者受條件限制，實(shí)驗(yàn)沒(méi)辦法演示。針對(duì)這一情況，教師可以利用多媒體技術(shù)來(lái)增強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)的效果，讓學(xué)生更好地觀察實(shí)驗(yàn)。例如：在教學(xué)物態(tài)變化時(shí)，因水循環(huán)的實(shí)驗(yàn)過(guò)于煩瑣，在課堂上演示勢(shì)必會(huì)花費(fèi)很多教學(xué)時(shí)間，于是在教學(xué)時(shí)我用電腦模擬了一段水循環(huán)的小短片，通過(guò)多媒體投影給學(xué)生觀看，讓學(xué)生能夠看清三態(tài)的變化。學(xué)生感覺(jué)很驚訝，紛紛表示：“原來(lái)天上的云也和水有關(guān)啊！”還有的說(shuō)：“水是自然界最寶貴的資源，我們都離不開(kāi)水，所以我們要珍惜水資源！”通過(guò)多媒體技術(shù)來(lái)演示物理實(shí)驗(yàn)可以有效地增強(qiáng)演示效果，讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象一目了然，對(duì)自然界中的云、雨、霜的形成有了深刻的認(rèn)識(shí)，同時(shí)還讓學(xué)生樹(shù)立了保護(hù)水資源的意識(shí)，大大提高了教學(xué)效果。
三、指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)實(shí)驗(yàn)心得，使知識(shí)系統(tǒng)化
初中的物理實(shí)驗(yàn)都是配合教材內(nèi)容而設(shè)置的，其主要目的是為了讓學(xué)生加深對(duì)某一知識(shí)點(diǎn)的理解和認(rèn)識(shí)。為讓學(xué)生理解并掌握物理實(shí)驗(yàn)基本思想，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的能力，教師應(yīng)積極幫助學(xué)生歸納、總結(jié)實(shí)驗(yàn)思想，讓學(xué)生日后可以更好地學(xué)習(xí)物理知識(shí)。例如，在如何減少實(shí)驗(yàn)誤差的教學(xué)中，我給學(xué)生總結(jié)了幾種常用的減少誤差的方法，如“替代法”“修正法”等。然后我問(wèn)學(xué)生：“我們之前在做什么實(shí)驗(yàn)時(shí)就曾使用過(guò)替代法來(lái)消除實(shí)驗(yàn)設(shè)備不準(zhǔn)確造成的誤差的？”學(xué)生立刻就想到了伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)。那個(gè)實(shí)驗(yàn)的誤差主要是由實(shí)驗(yàn)原理不完善以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備不準(zhǔn)確造成的，使用替代法可以將這兩方面的誤差都消除掉。然后我讓學(xué)生回憶一下替代實(shí)驗(yàn)的步驟是什么，學(xué)生想了一會(huì)，畫(huà)出電路圖，并能夠準(zhǔn)確地說(shuō)出用電阻箱替代電阻Rx以及怎樣調(diào)節(jié)電阻箱，這充分說(shuō)明學(xué)生在我的引導(dǎo)下把知識(shí)串聯(lián)了起來(lái)，學(xué)會(huì)了總結(jié)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)歸納，可以讓學(xué)生將知識(shí)系統(tǒng)化，以便學(xué)生日后更好地學(xué)習(xí)。
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一、控制變量法
所謂控制變量法，是指為了研究物理量同影響它的多個(gè)因素中的一個(gè)因素的關(guān)系，可將除了這個(gè)因素以外的其它因素人為地控制起來(lái)，使其保持不變，再比較、研究該物理量與該因素之間的關(guān)系，得出結(jié)論，然后再綜合起來(lái)得出規(guī)律的方法。例如，在探究動(dòng)能大小的決定因素時(shí)，學(xué)生猜想可能與物體的質(zhì)量、大小、形狀、體積與物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小等因素有關(guān)。如果在探究的過(guò)程中沒(méi)有針對(duì)的科學(xué)方法進(jìn)行探究，結(jié)果可能會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)誤。這樣的探究問(wèn)題我們不妨使用“控制變量法”，在探究動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量是否有關(guān)時(shí)，可選擇讓大小、形狀、體積相同的銅球和鋁球從同一的高度和同一的斜面上分別自由運(yùn)動(dòng)，通過(guò)被撞擊后小車在同一水平面上運(yùn)動(dòng)的距離比較可知，動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量有關(guān)。此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中我們必須讓小車在水平面上的初始速度相同。同樣，在探究動(dòng)能的大小與物體的運(yùn)動(dòng)速度是否有關(guān)時(shí)，可讓同一的銅球分別從不同的高度自由運(yùn)動(dòng)，看看被撞擊后小車在同一水平面上運(yùn)動(dòng)的距離情況，便可知?jiǎng)幽艿拇笮∨c物體的運(yùn)動(dòng)速度是有關(guān)。此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中我們必須對(duì)物體的質(zhì)量進(jìn)行控制。
二、等效替代法
等效替代法是指在研究某一個(gè)物理現(xiàn)象和規(guī)律中，因?qū)嶒?yàn)本身的特殊限制或因?qū)嶒?yàn)器材等限制，不可以或很難直接揭示物理本質(zhì)，而采取與之相似或有共同特征的等效現(xiàn)象來(lái)替代的方法。這種方法若運(yùn)用得恰當(dāng)，不僅能順利地得出結(jié)論，而且容易被學(xué)生接受和理解。例如，在電流和電阻的實(shí)驗(yàn)中，將一個(gè)7Ω的電阻替代某支路中2Ω和5Ω串聯(lián)電阻，在其他條件不變的情況下，該支路中電流不變，說(shuō)明一個(gè)7Ω的電阻與阻值為2Ω和5Ω串聯(lián)的電阻對(duì)電流的阻礙作用是等效的，所以可用7Ω的電阻替代2Ω和5Ω串聯(lián)的電阻。
在初中物理實(shí)驗(yàn)中，合力替代各個(gè)分力、平面鏡成像取相同蠟燭替代物體大小、托里拆利試驗(yàn)用液體壓強(qiáng)替代大氣壓強(qiáng)等，都運(yùn)用了等效替代法的思想。
三、轉(zhuǎn)換法
有的物理量不便于直接測(cè)量，有的物理現(xiàn)象不便于直接觀察，通過(guò)轉(zhuǎn)換為容易測(cè)量到與之相等或與之相關(guān)聯(lián)的物理現(xiàn)象，從而獲得結(jié)論的方法，即轉(zhuǎn)換法。比如，在研究電熱的功率與電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，電流通過(guò)阻值不等的兩根電阻絲產(chǎn)生的熱量無(wú)法直接觀測(cè)和比較，而我們通過(guò)轉(zhuǎn)換為讓煤油吸熱，觀察煤油溫度變化情況，從而推導(dǎo)出哪個(gè)電阻放熱多。教學(xué)時(shí)不妨設(shè)計(jì)一問(wèn)：為什么研究電熱的功率與電阻大小的關(guān)系時(shí)，還要用到似乎與實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)的煤油呢？引發(fā)學(xué)生的思考和討論，在小結(jié)出該實(shí)驗(yàn)中煤油的作用的基礎(chǔ)上，進(jìn)而再問(wèn)：該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癫挥妹河投挠闷渌绞絹?lái)觀察電阻通電后的發(fā)熱情況？這樣促使學(xué)生的思維得以發(fā)散，轉(zhuǎn)換的思維方法得到訓(xùn)練，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力也隨之提高了。
在初中物理實(shí)驗(yàn)中，利用擴(kuò)散現(xiàn)象來(lái)研究分子的運(yùn)動(dòng)及分子運(yùn)動(dòng)的快慢、通過(guò)泡沫塑料凹陷的程度來(lái)知道壓力的作用效果大小、用燈光的亮度來(lái)感知電流的大小等等，都運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法的思想。
四、類比法
在學(xué)習(xí)一些十分抽象的看不見(jiàn)、摸不著的物理量時(shí)，由于不易理解，老師就拿出一個(gè)大家能看見(jiàn)的且與之很相似的量來(lái)進(jìn)行對(duì)照學(xué)習(xí)。如電流的形成和電壓的作用是通過(guò)以熟悉的水流的形成和水壓是水管中形成了水流進(jìn)行類比，從而得出電壓是形成電流的原因的結(jié)論。學(xué)生在學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)時(shí)，在老師的引導(dǎo)下，聯(lián)想到水壓迫使水沿著一定的方向流動(dòng)，使水管中形成了水流；類似的，電壓迫使自由電荷做定向移動(dòng)使電路中形成了電流。抽水機(jī)是提供水壓的裝置；類似的，電源是提供電壓的裝置。水流通過(guò)渦輪時(shí)，消耗水能轉(zhuǎn)化為渦輪的動(dòng)能；類似的，電流通過(guò)電燈時(shí)，消耗的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能。我們學(xué)習(xí)分子的動(dòng)能時(shí)，將它與物體的動(dòng)能進(jìn)行類比；學(xué)習(xí)功率時(shí)，將它與速度進(jìn)行類比。這樣就很容易被學(xué)生理解記憶牢固。
篇5
觀察法是通過(guò)人的眼睛或其他感覺(jué)器官去發(fā)現(xiàn)故障、排除故障的一種檢修方法。
在對(duì)《電流和電路》進(jìn)行教學(xué)時(shí)（如圖1）教師演示實(shí)驗(yàn)前，給燈座換上一個(gè)燈絲斷的燈泡，當(dāng)合上開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，為什么不亮呢？讓學(xué)生觀察各個(gè)用電器，通過(guò)觀察，最終發(fā)現(xiàn)是燈泡的燈絲斷了，找到了故障點(diǎn)，換上一個(gè)本文由收集整理好的燈泡，故障排除，從而總結(jié)出電路的判斷方法——觀察法。
二、替代法
替代法是用規(guī)格相同（或相近）、性能良好的元件，代替電路中的某個(gè)（些）被懷疑而由不便測(cè)量的元件來(lái)檢查故障的一種方法。如果將某一元件代替后，故障消除了，就證明原來(lái)的元件確實(shí)有毛病；如果代換無(wú)效，則說(shuō)明判斷有誤，對(duì)此元件懷疑排除。
例如：在八年級(jí)物理上冊(cè)（人教版）第五章第三節(jié)《串聯(lián)和并聯(lián)》教學(xué)中（如圖2）教師在連接電路時(shí)，就可設(shè)計(jì)燈l1的燈泡和燈座形成斷路（也可設(shè)計(jì)其他用電器），讓學(xué)生注意觀察，當(dāng)合上開(kāi)關(guān)，燈l1和燈l2都不亮，怎么辦呢？教師找好的相同開(kāi)關(guān)代換，燈不亮，則說(shuō)明故障不是開(kāi)關(guān)‘用連接良好正常的燈泡和燈座代替燈l2，兩燈還是不亮，則說(shuō)明故障不是燈l2，當(dāng)替換到l1時(shí)，兩燈都亮了，則說(shuō)明是燈l1的故障，通過(guò)觀察總結(jié)出替代法。
三、短路法
短路法是利用一根導(dǎo)線將電路的某一部分短路，使之暫時(shí)失去作用，觀察現(xiàn)象變化來(lái)判斷故障的一種方法。但是在使用此方法時(shí)，只能接某一部分電路或某一個(gè)電路元件，不能不經(jīng)過(guò)用電器而直接接電源的兩極。
例如：在八年級(jí)物理上冊(cè)（人教版）第五章第三節(jié)《串聯(lián)和并聯(lián)》教學(xué)中（如圖3）教師在連接電路時(shí)，可設(shè)計(jì)開(kāi)關(guān)斷路，在演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)教師合上開(kāi)關(guān)，燈都不亮，怎么辦呢？讓學(xué)生注意觀察，教師用一根導(dǎo)線接開(kāi)關(guān)的ab兩端，現(xiàn)象：燈l1和燈l2都亮了，則說(shuō)明故障就是閘刀開(kāi)關(guān)，并演示不能將導(dǎo)線不經(jīng)過(guò)用電器，而接電源的兩極，這樣會(huì)產(chǎn)生很大的電流損壞電源或?qū)Ь€。老師引導(dǎo)學(xué)生，總結(jié)出短路法。
四、直流電壓法
通過(guò)測(cè)量電路或元器件的工作電壓與正常值比較來(lái)判斷故障的一種方法。一般來(lái)說(shuō)，電壓變化較大的地方，就是故障所在部位，沒(méi)有變化，則說(shuō)明正常。利用直流電壓表（指針式）量直流電壓時(shí)，如果電壓的指針是正偏時(shí)，說(shuō)明電流是從電壓表的“+”極流入，從電壓表的“-”極流出；如果是反偏時(shí)，則說(shuō)明直流電壓表的“+”極接的是直流電源的“-”極，直流電壓表的“-”極接的是直流電源的“+”極。
例如：在八年級(jí)物理下冊(cè)（人教版）第六章第一節(jié)《電壓》教學(xué)中（如圖4），教師在演示電壓表的使用并引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)，在學(xué)生掌握電壓表的使用后，教師可設(shè)計(jì)燈l2與燈座形成斷路。當(dāng)合上開(kāi)關(guān)時(shí)，燈l1和燈l2都不亮，教師演示，用電壓表的“+”極接線柱，分別接在圖4中的a、b、c點(diǎn)時(shí)，電壓表的指針都正偏，說(shuō)明電路從a點(diǎn)到c點(diǎn)都正常，當(dāng)接到d點(diǎn)時(shí)，電壓表的指針沒(méi)有變化，則說(shuō)明故障就在cd之間，利用替代法找一個(gè)正常工作的燈替換l2，故障排除。通過(guò)演示，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出直流電壓法。
在教學(xué)中，滲透了一些維修技能，能解決我們生活中的問(wèn)題嗎？
現(xiàn)在有一輛夏利紳雅故障轎車，據(jù)車主介紹，使用七年了，昨晚還好好的，不知怎么的，今天早晨起來(lái)啟動(dòng)，怎么也打不著了。
通過(guò)滲透了上述幾種維修技能，就可以用這些技能解決。利用觀察法，把車的鑰匙打到on檔，觀察車上的儀表盤(pán)，發(fā)現(xiàn)其他的指示燈都亮，只有發(fā)動(dòng)機(jī)故障報(bào)警燈
不亮。則說(shuō)明ecu不工作，ecu不工作是不是電源沒(méi)有給它提供工作電壓呢？查看一下本車的電路圖（如圖5）發(fā)現(xiàn)ecu的工作電壓是由主繼電器控制，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合才能給ecu供電。根據(jù)電路圖分析可知，關(guān)鍵點(diǎn)是主繼電器上的2端和3端看是否有電壓。用電壓法，測(cè)量2端和3端的電壓，有電壓，則說(shuō)明2端和3端到蓄電池都正常，而2端和3端與主繼電器相連。
篇6
例如，在探究決定電阻大小的因素的實(shí)驗(yàn)中，在探究電流與電壓的關(guān)系、電流與電阻的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，在探究電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量跟什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，都用到了控制變量法。
例1（咸寧中考）用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路來(lái)“探究――影響電阻大小的因素”，電路中a、b、c、d是四種不同的金屬絲。
編號(hào)材料長(zhǎng)度（m）橫截面積（m2）①鎳鉻合金0。80。8②鎳鉻合金0。50。5③鎳鉻合金0。30。5④鎳鉻合金0。31.0⑤康銅合金0。30。5⑥康銅合金0。80。8現(xiàn)有幾根鎳鉻合金絲和康銅合金絲，其規(guī)格如上表所示。為了便于探究和分析，實(shí)驗(yàn)中要利用控制變量法，要求都相對(duì)金屬絲a 進(jìn)行比較，因此電路圖中金屬絲a 應(yīng)選上表中的（用編號(hào)表示），b、c、d 應(yīng)分別選上表中的（用編號(hào)表示）。
解析③與②的材料、橫截面積相同而長(zhǎng)度不同，可用來(lái)對(duì)比研究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度的關(guān)系；③與④的材料、長(zhǎng)度相同而橫截面積不同，可用來(lái)對(duì)比研究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系；③與⑤的長(zhǎng)度、橫截面積相同而材料不同，可用來(lái)對(duì)比研究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系。
答案③；②④⑤（順序可互換）
點(diǎn)評(píng)在“探究影響電阻大小的因素”的實(shí)驗(yàn)中，要研究電阻的大小與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積的關(guān)系，因此每次實(shí)驗(yàn)時(shí)都要控制變量。在研究導(dǎo)體的電阻與材料的關(guān)系時(shí)，要保持導(dǎo)體的長(zhǎng)度和橫截面積相同；在研究導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系時(shí)，要保持導(dǎo)體的材料和橫截面積相同；在研究導(dǎo)體的電阻與橫截面積的關(guān)系時(shí)，要保持導(dǎo)體的材料和長(zhǎng)度相同。
2圖象法
圖象法是指借助圖象來(lái)確定物理量之間關(guān)系的方法，是物理學(xué)中運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)研究物理規(guī)律的非常有效的方法，是一種科學(xué)探究的基本方法。
在電學(xué)中經(jīng)常利用圖象坐標(biāo)來(lái)進(jìn)行定性分析和定量計(jì)算，例如，在探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體的電阻的關(guān)系時(shí)，利用“U-I圖象”可以使復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化。在歷年中考中，有關(guān)圖象坐標(biāo)的電學(xué)題也屢見(jiàn)不鮮。
解析由圖2可知，對(duì)于R1來(lái)說(shuō)，電流0。2 A對(duì)應(yīng)的電壓是4 V，根據(jù)電阻計(jì)算公式得
答案A
點(diǎn)評(píng)本題考查如何利用圖象坐標(biāo)計(jì)算物理量的取值。此類題的解題關(guān)鍵是選好特殊值，代入相應(yīng)公式計(jì)算出結(jié)果。
3等效替代法
所謂的“等效替代法”就是在效果相同的前提下，把實(shí)際的、復(fù)雜的物理過(guò)程變成理想的、簡(jiǎn)單的等效過(guò)程來(lái)處理，可使問(wèn)題的研究與解決大為簡(jiǎn)化，還可加深對(duì)物理概念、規(guī)律的理解。
例如，在研究串、并聯(lián)電路的電阻規(guī)律時(shí)、在用特殊方法測(cè)量電阻時(shí)利用等效替代法可以使復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化。
例3（莆田中考）在測(cè)定一個(gè)未知電阻Rx的阻值時(shí)，小明和小亮設(shè)計(jì)了如圖3甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，其中R1是電阻箱S1為單刀積擲開(kāi)關(guān)。
（1）閉合開(kāi)關(guān)S后，把開(kāi)關(guān)S1接到觸點(diǎn)1；把開(kāi)關(guān)S1接到觸點(diǎn)2后，小明和小亮采取了不同的實(shí)驗(yàn)操作。
小明的操作：保持滑片P的位置不變，只調(diào)節(jié)電阻箱R1，直到電壓表示數(shù)為U；
小亮的操作：同時(shí)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R和電阻箱R1，直到電壓表表示數(shù)為U。
你認(rèn)為兩人的操作中，的操作是正確的。
（2）選擇正確的實(shí)驗(yàn)操作后，電阻箱R1上各旋鈕的位置如圖3乙所示，其讀數(shù)為Ω，則待測(cè)電阻Rx的阻值應(yīng)為Ω。
解析（1）本題中，閉合開(kāi)關(guān)S后，把開(kāi)關(guān)S1接到觸點(diǎn)1時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使電壓表有個(gè)合適的示數(shù)U，這個(gè)電壓為此時(shí)待測(cè)電阻Rx分擔(dān)的電壓大小；當(dāng)小明操作時(shí)，是保持滑片P的位置不變（即變阻器連入電路中的電阻大小不變），只調(diào)節(jié)電阻箱R1，直到電壓表示數(shù)為U，說(shuō)明此時(shí)電阻箱R1分擔(dān)的電壓與（1）步驟中的Rx分擔(dān)的電壓相等。因兩次實(shí)驗(yàn)中，變阻器接入電路中的阻值大小相同，故R1與Rx接入電路中的電阻大小也相同。由此可知，小明的操作是正確的；
（2）按照電阻箱的讀數(shù)規(guī)則，其讀數(shù)為
待測(cè)電阻Rx的阻值等于實(shí)驗(yàn)中R1的示數(shù)，也是108 Ω。
篇7
自然界中發(fā)生的各種物理現(xiàn)象往往是錯(cuò)綜復(fù)雜的，因此影響物理學(xué)研究對(duì)象的因素在許多情況下并不是單一的，而是多種因素相互交錯(cuò)、共同起作用的。要想精確地把握研究對(duì)象的各種特性，弄清事物變化的原因和規(guī)律，單個(gè)自然條件下整體觀察研究對(duì)象是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還必須對(duì)研究對(duì)象施加人為的影響，造成特定的便于觀察的條件，這就是“控制變量”的方法。
在初中物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，控制變量法是一種最常用的、非常有效的探索客觀物理規(guī)律的科學(xué)方法。其在初中物理教材中的應(yīng)用有：
1.研究蒸發(fā)的快慢與哪些因素有關(guān)；
2.研究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)；
3.研究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)；
4.研究浮力大小與哪些因素有關(guān)；
5.研究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)；
6.研究滑輪組的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)；
7.研究動(dòng)能、重力勢(shì)能大小與哪些因素有關(guān)；
8.研究導(dǎo)體的電阻與哪些因素有關(guān)；
9.研究電阻一定，電流與電壓的關(guān)系；
10.研究電壓一定，電流和電阻的關(guān)系；
11.研究電流做功的多少與哪些因素有關(guān)；
12.研究電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)；
13.研究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟哪些因素有關(guān)；
14.研究物體吸收放熱的多少與哪些因素有關(guān)；
15.研究電功大小與哪些因素有關(guān)；
16.研究通電螺線管的極性與哪些因素有關(guān)；
17.研究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)；
18.研究感應(yīng)電流的方向與哪些因素有關(guān)；
19.研究通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力方向與哪些因素有關(guān)。
二、等效替代法
等效替代法是指在研究某一個(gè)物理現(xiàn)象和規(guī)律中，因?qū)嶒?yàn)本身的特殊限制或因?qū)嶒?yàn)器材等限制，不可以或很難直接揭示物理本質(zhì)，而采取與之相似或有共同特征的等效現(xiàn)象來(lái)替代的方法。這種方法若運(yùn)用恰當(dāng)，不僅能順利得出結(jié)論，而且容易被學(xué)生接受和理解其在初中物理教材中的應(yīng)用有：
1.研究串、并聯(lián)電路時(shí)，引入總電阻的概念；
2.等效替代法測(cè)電阻；
3．滑動(dòng)摩擦力的測(cè)量；
4．“曹沖稱象”；
5．通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的一些現(xiàn)象（如小燈泡發(fā)光）來(lái)確定是否有電流通過(guò)；
6．研究大氣壓的值時(shí)，用水銀柱高所產(chǎn)生的壓強(qiáng)來(lái)研究大氣壓；
7.在平面鏡成像的實(shí)驗(yàn)中用兩個(gè)完全相同的蠟燭，驗(yàn)證物與像的大小相同。
三、推理法
有一些物理現(xiàn)象，由于受實(shí)驗(yàn)條件所限，無(wú)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。其在初中物理教材中的應(yīng)用有：
1．研究聲音不能在真空中傳播；
2．研究牛頓第一定律。
四、類比與歸納法
類比法是指由一類事物所具有的屬性，可以推出與其類似事物也具有這種屬性的思考和處理問(wèn)題的方法。從一般性較小的前提出發(fā)，推出一般性較大的結(jié)論的推理方法叫歸納法。在科學(xué)研究中，歸納法發(fā)揮著重要的作用，許多物理概念、定律及規(guī)律的獲得都是借助了歸納法的力量，由實(shí)驗(yàn)（演示實(shí)驗(yàn)或?qū)W生實(shí)驗(yàn)）歸納獲得的。其在初中物理教材中的應(yīng)用有：
1．研究電流和電壓時(shí)，用水流和水壓類比；
2．用水波類比聲波；
3．類比磁極間和電荷間的相互作用。
大多數(shù)定理和規(guī)律的提出都應(yīng)用了歸納法，比如銅能導(dǎo)電，銀能導(dǎo)電，鋅能導(dǎo)電，則歸納出金屬能導(dǎo)電。在實(shí)驗(yàn)中為了驗(yàn)證一個(gè)物理規(guī)律或定理，反復(fù)通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證它的正確性，然后歸納、分析整理得出正確的結(jié)論。在阿基米德原理中，為了驗(yàn)證F浮＝G排，我們分別利用石塊和木塊做了兩次實(shí)驗(yàn)，歸納、整理后均得出F浮＝G排，于是驗(yàn)證了阿基米德原理的正確性，而我們使用的正是這種方法。
五、轉(zhuǎn)換法
對(duì)于一些看不見(jiàn)、摸不著的物質(zhì)或物理問(wèn)題我們往往要拋開(kāi)事物本身，通過(guò)觀察和研究它們?cè)谧匀唤缰斜憩F(xiàn)出來(lái)的外顯特性、現(xiàn)象或產(chǎn)生的效應(yīng)等去認(rèn)識(shí)事物的方法。其在初中物理教材中的應(yīng)用有：
1.用細(xì)線測(cè)量地圖上鐵路線的長(zhǎng)度，用直尺和三角板測(cè)硬幣的直徑；
2．用小磁針研究磁場(chǎng)方向；
3．用電磁鐵吸引大頭針的多少來(lái)比較磁性的強(qiáng)弱；
4．根據(jù)電燈的亮暗程度比較電流的功率；
5．通過(guò)比較電流的大小來(lái)比較電阻的大小；
6．通過(guò)觀察木塊被運(yùn)動(dòng)物體撞擊后移動(dòng)的距離大小來(lái)比較物體動(dòng)能的大小；
7．通過(guò)觀察木樁被打入沙中的深淺來(lái)比較重物的重力勢(shì)能的大小；
8．通過(guò)墨水滴入水中的擴(kuò)散現(xiàn)象來(lái)說(shuō)明分子的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)；
9．通過(guò)物體形變量的大小來(lái)說(shuō)明物體受力的大小。
篇8
創(chuàng)設(shè)情景、引導(dǎo)學(xué)生選擇研究方法.這有利于培養(yǎng)學(xué)生的能力，給學(xué)生更多探索的機(jī)會(huì).如果教師能有效挖掘教材，不僅可以成功地完成物理知識(shí)教學(xué)任務(wù)，更有利于學(xué)生掌握物理研究方法和創(chuàng)新能力的培養(yǎng).例如，在研究“滑動(dòng)摩擦力與什么因素有關(guān)”我們時(shí)，讓學(xué)生思考：什么例子可以證明，產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦的相關(guān)因素呢？在學(xué)生探究的基礎(chǔ)上，學(xué)生和教師總結(jié)猜想：滑動(dòng)摩擦力的大小和接觸表面粗糙程度、壓力、接觸面積、物體的速度等有關(guān).接著質(zhì)疑：用什么方法來(lái)確認(rèn)你的“猜想”是正確的.如果滑動(dòng)摩擦力的大小改變時(shí)，你如何確定其影響的因素呢？――控制變量法將是一個(gè)重要的技能.學(xué)生在選擇適當(dāng)?shù)难芯糠椒ê笤谙旅娴膶W(xué)習(xí)和探究，就可以順利進(jìn)行了.
二、深入啟發(fā)，突破難點(diǎn)
在物理課堂教學(xué)中，啟發(fā)式教學(xué)遇到的一個(gè)最大障礙是學(xué)生“啟而不發(fā)”.在這里，最直接的原因還要從教師這里找，因?yàn)楹芏鄷r(shí)候是我們的要求和教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的實(shí)際沒(méi)有完全接軌.因此，做好啟發(fā)式教學(xué)的關(guān)鍵是聯(lián)系學(xué)生的實(shí)際，堅(jiān)持發(fā)展學(xué)生的最近發(fā)展區(qū).學(xué)生只有估計(jì)他能夠接近目標(biāo)，才會(huì)試著去努力，標(biāo)準(zhǔn)太高了，他不可能去嘗試.標(biāo)準(zhǔn)太低，當(dāng)然也不可能使學(xué)生進(jìn)入積極的精神狀態(tài).沒(méi)有積極的精神狀態(tài)，突破難點(diǎn)就勉為其難.如，單擺問(wèn)題的難點(diǎn)突破.有一位有經(jīng)驗(yàn)的教師是這樣做的：在講完單擺以后，提出了如下問(wèn)題請(qǐng)學(xué)生想一想“當(dāng)單擺擺角不大時(shí)，什么力使單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)呢？”一個(gè)學(xué)生說(shuō)，“是張力的力量”，一個(gè)學(xué)生說(shuō)是“重力的分力”，各抒己見(jiàn).然后另外一個(gè)學(xué)生說(shuō)：“他們兩位只是說(shuō)法不同，本質(zhì)是一樣的.第一個(gè)學(xué)生是從合成角度分析的，第二個(gè)學(xué)生是從分解角度分析的，合成與分解是方法問(wèn)題，實(shí)質(zhì)是一樣的.”接著教師又問(wèn)：“二者實(shí)質(zhì)既然相同，合成和分解的分力就都應(yīng)該具有簡(jiǎn)諧力（簡(jiǎn)稱為回復(fù)力）的特征，是嗎？”這樣的啟發(fā)使課堂上的形勢(shì)發(fā)生了變化，許多學(xué)生通過(guò)分析而支持“是重力分力”的正確觀點(diǎn)，深入的啟發(fā)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性.
在初中物理教學(xué)中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生不斷思考，要以學(xué)生為主體，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性.在教師的指導(dǎo)和啟發(fā)下，組織學(xué)生積極開(kāi)展討論，使學(xué)生對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行思考、討論、分析和研究，最后得出正確的結(jié)論.討論主要內(nèi)容應(yīng)該是物理學(xué)中的重要概念、規(guī)律、現(xiàn)象和公式及學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中經(jīng)常遇到的一些問(wèn)題，學(xué)生學(xué)習(xí)這些概念、規(guī)律和公式相對(duì)來(lái)說(shuō)還是有困難的，容易模糊.如“運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系”、“波的概念”、“浮力”的概念等.
三、方法舉隅，重在變通
1.等效替代法
“曹沖稱象”中用石子等效替換大象，就是等效替代法.等效替代法是一種抓住兩個(gè)看起來(lái)不同的物理過(guò)程，找到同樣效果的方法.如：在電路中，若干個(gè)電阻，相當(dāng)于一個(gè)適當(dāng)?shù)淖枇Γ粗嗳?如串聯(lián)電路的總電阻、并聯(lián)電路的總電阻都利用了等效的思想.
2.實(shí)驗(yàn)推理法
在初中物理教學(xué)中，有一些物理現(xiàn)象，用實(shí)驗(yàn)可以直接驗(yàn)證，而有的卻需要我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)，提出了合理的推理得出正確的結(jié)論，這就是實(shí)驗(yàn)推理法.
如，牛頓第一定律實(shí)驗(yàn).同一物體，從同一斜面同一高度釋放，它在光滑平面運(yùn)動(dòng)和粗糙的平面上運(yùn)動(dòng)，滑出去的距離明顯是不一樣的.于是我們推斷，如果這個(gè)物體在絕對(duì)光滑平面上運(yùn)動(dòng)，那么這個(gè)物體將永遠(yuǎn)是勻速直線運(yùn)動(dòng).再如，在做真空不能傳遞聲音的實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)空氣越少，聲音就越小時(shí)，我們推斷，真空不能傳聲的.
3.建立模型法
為了方便的研究物理問(wèn)題，在初中物理教學(xué)中常常采用建立模型的方法，建立模型方便于探討事物的本身，建立模型是對(duì)研究對(duì)象所作的一種簡(jiǎn)化描述.物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程可以說(shuō)是一個(gè)不斷建立物理模型的過(guò)程，是一個(gè)用新的物理模型來(lái)取代舊的或不完善的物理模型的過(guò)程.
如，研究肉眼難以觀察到的原子結(jié)構(gòu)時(shí)，我們光靠語(yǔ)言的描述，是很困難的，怎么辦？――建立核結(jié)構(gòu)模型.再如：力的示意圖或力的圖示是實(shí)際物體和作用力的模型.電路圖是一個(gè)真正的電路模型.
篇9
2 控制變量法
所謂控制變量法，就是指在研究一個(gè)物理量與多個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，往往控制某幾個(gè)因素不變，只讓其中一個(gè)因素改變，從而轉(zhuǎn)化為多個(gè)單一因素影響某一物理量的問(wèn)題的研究方法.如導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓以及導(dǎo)體的電阻都有關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中難以同時(shí)研究電流與導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體的電阻的關(guān)系，而是在分別控制導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端電壓不變的情況下,研究導(dǎo)體中的電流與這段導(dǎo)體兩端的電壓以及導(dǎo)體的電阻的關(guān)系,分別得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.教材中的實(shí)驗(yàn)：影響電阻大小的因素；影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素；影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素；影響液體浮力大小的因素；影響壓力作用效果的因素；影響蒸發(fā)快慢的因素；影響電功大小的因素；影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素；影響電流熱效應(yīng)大小的因素等都使用控制變量法.
3 累積法
在測(cè)量微小量的時(shí)候，我們常常將微小的量積累成一個(gè)比較大的量再進(jìn)行測(cè)量的方法叫累積法.如在測(cè)量一張紙的厚度時(shí)，我們先測(cè)量100張紙疊加的厚度再將結(jié)果除以100，便得出一張紙的厚度.測(cè)一張郵票的質(zhì)量，一次心跳的時(shí)間，細(xì)鐵絲的直徑等均可用累積法來(lái)完成.
4 比較法
當(dāng)兩個(gè)物理現(xiàn)象具有某種相同或相異的性質(zhì)，將它們放在一起進(jìn)行比較分析，找出其異同點(diǎn)，就可以幫助我們求同求異，認(rèn)清它們的內(nèi)涵和外延，有助于我們加深對(duì)兩個(gè)物理現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)和理解,從而進(jìn)一步揭示事物的本質(zhì)屬性.如比較蒸發(fā)和沸騰的異同點(diǎn)；比較汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同點(diǎn)；對(duì)比電動(dòng)機(jī)和熱機(jī)的異同點(diǎn)；比較電壓表和電流表的使用方法；比較凸透鏡和凹透鏡；比較聲現(xiàn)象和光現(xiàn)象的異同點(diǎn)等都可以加深我們對(duì)物理概念和規(guī)律的理解和記憶.
5 等效替代法
比如在研究合力時(shí)，一個(gè)力與兩個(gè)力使彈簧發(fā)生的形變是等效的，那么這一個(gè)力替代兩個(gè)力的方法叫等效替代法.如“曹沖稱象”；等效電路圖；等效替代法測(cè)電阻；在平面鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，因?yàn)槲覀儫o(wú)法真正測(cè)出虛像的大小，我們就利用兩支完全相同的蠟燭，一支蠟燭作為光源，把另一支完全相同的蠟燭與虛像的位置完全重合，從而驗(yàn)證物與像的大小相等，也是利用等效替代法來(lái)巧妙解決實(shí)驗(yàn)難題的.
6 物理模型法
在分析和解決物理問(wèn)題時(shí)，突出主要因素，忽略次要因素，對(duì)物理現(xiàn)象和物理過(guò)程所作的一種簡(jiǎn)化的描述和模擬，稱為物理模型法.如光線模型；磁感線模型；電路圖的建立，用圖示的方法表示力；連通器模型；杠桿模型；輪軸模型；斜面模型.
7 科學(xué)推理法
我們把觀察到的現(xiàn)象同以往的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)結(jié)合起來(lái)進(jìn)行推理，得出符合邏輯的結(jié)論的方法叫科學(xué)推理法.如在進(jìn)行牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)我們把物體在越光滑的平面運(yùn)動(dòng)得越遠(yuǎn)的知識(shí)結(jié)合起來(lái)，我們就推理出：如果物體在絕對(duì)光滑的平面上運(yùn)動(dòng)，它將永遠(yuǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng).在做真空不能傳聲的實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)空氣越來(lái)越稀薄傳出的聲音就越小時(shí)，我們就推理出：真空不能傳聲.
8 放大法
在有些實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不容易觀察,我們就將產(chǎn)生的效果進(jìn)行放大后再研究的方法叫放大法.比如聲音的振動(dòng)難以觀察，我們就利用小泡沫球或乒乓球?qū)⑵洮F(xiàn)象放大.觀察壓力對(duì)玻璃瓶的作用效果時(shí)我們將玻璃瓶密閉、裝水，插上一個(gè)小玻璃管，將玻璃瓶的形變引起的液面變化放大成玻璃管內(nèi)液面的變化.
9 類比法
我們學(xué)習(xí)一些十分抽象的、看不見(jiàn)、摸不著的物理量時(shí)，由于不易理解，我們就拿出大家能看得見(jiàn)的與之相似的量來(lái)進(jìn)行對(duì)照學(xué)習(xí)的方法叫類比法.如電流的形成、電壓的作用都很抽象，我們通過(guò)熟悉的水流的形成，水壓使水管中形成水流進(jìn)行類比，從而得出電壓是形成電流的原因的結(jié)論.又如學(xué)習(xí)分子動(dòng)能（抽象）時(shí)與物體的動(dòng)能（具體）進(jìn)行類比，學(xué)習(xí)功率時(shí)，將功率與速度進(jìn)行類比；用水波類比聲波，照相機(jī)類比眼睛等.
10 轉(zhuǎn)換法
如果一個(gè)物理量難以直接研究或不容易研究，轉(zhuǎn)而研究其所表現(xiàn)出來(lái)的現(xiàn)象、效應(yīng)、作用效果，從而達(dá)到認(rèn)識(shí)該物理量的目的的方法叫轉(zhuǎn)換法.如：分子的運(yùn)動(dòng)，分子看不見(jiàn)、摸不著，不好研究，可以通過(guò)研究墨水的擴(kuò)散現(xiàn)象來(lái)認(rèn)識(shí)它；電流看不見(jiàn)、摸不著，判斷電路中是否有電流時(shí)，可以根據(jù)電流產(chǎn)生的效應(yīng)來(lái)認(rèn)識(shí)它；磁場(chǎng)看不見(jiàn)、摸不著，也可以根據(jù)它產(chǎn)生的作用來(lái)認(rèn)識(shí)它.初中物理課本中實(shí)驗(yàn)：測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的大小轉(zhuǎn)換成測(cè)拉力的大小；測(cè)量大氣壓的值轉(zhuǎn)換成求大氣壓壓起水銀柱的壓強(qiáng)；研究物體內(nèi)能時(shí)，我們無(wú)法直接感知內(nèi)能的變化，只能轉(zhuǎn)換成測(cè)出溫度的改變來(lái)說(shuō)明內(nèi)能的變化；在研究焦耳定律時(shí)，我們將電熱的多少轉(zhuǎn)換成液柱上升的高度；我們?cè)谔骄縿?dòng)能的影響因素時(shí)，就是將動(dòng)能的大小轉(zhuǎn)換成小球在平面上運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)近；探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱時(shí)通過(guò)吸引大頭針的數(shù)量來(lái)比較磁性的強(qiáng)弱.
篇10
一、小實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣
為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在開(kāi)學(xué)的第一節(jié)課筆者將礦泉水瓶從中部剪開(kāi)，用上部的漏斗和乒乓球做了兩個(gè)小實(shí)驗(yàn)。先是將漏斗倒置，將乒乓球放在里面用手托住，分別向瓶口吸氣和吹氣，并將手指移開(kāi)，發(fā)現(xiàn)乒乓球均不下落。學(xué)生們對(duì)吹氣時(shí)乒乓球不下落感到不可思議，從而大大的激發(fā)了學(xué)生的求知欲。另外，筆者又將漏斗（瓶口加蓋）正放過(guò)來(lái)，將乒乓球放于漏斗中，向瓶中倒水，可以看到球浮在水面并隨水位上升，然后將水倒掉，將球置于漏斗中（將瓶蓋取下），再往瓶?jī)?nèi)倒?jié)M水，會(huì)看到球沒(méi)有上浮，將瓶蓋擰上或用手輕輕堵住瓶口，乒乓球馬上上浮，學(xué)生們感到迷惑不解，學(xué)習(xí)的積極性也被調(diào)動(dòng)了起來(lái)。此時(shí)學(xué)生們已是躍躍欲試了，因?yàn)樗麄儠?huì)覺(jué)得這么簡(jiǎn)單的儀器，就可以做這么多的小實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)到物理應(yīng)該是來(lái)源于生活，學(xué)習(xí)物理也應(yīng)該是一件既有意義又非常有趣的事情了。在以后的學(xué)習(xí)中，學(xué)生也會(huì)自己親自做許多的小實(shí)驗(yàn)來(lái)探究物理的奧秘了。
在平時(shí)的教學(xué)中，筆者經(jīng)常利用一些隨手可做的小實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行教學(xué)，用“拔河比賽”的游戲來(lái)使學(xué)生明白拔河比賽實(shí)際上比的是什么；讓學(xué)生在課后用蠟筆或彩筆做“顏料的混合”實(shí)驗(yàn)，用一盆水和一面平面鏡做“光的色散”實(shí)驗(yàn)，用密度不均勻的糖水來(lái)觀察“海市蜃樓”，用放大鏡會(huì)聚太陽(yáng)光點(diǎn)燃火柴等等實(shí)驗(yàn)來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)科情感，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性。由于學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣非常濃厚，所以在課后，學(xué)生進(jìn)行了許多小制作，比如自制了“蠟燭蹺蹺板”“潛水艇模型”“水果電池”“潛望鏡”等。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)：每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的成功都來(lái)之不易，每一個(gè)實(shí)驗(yàn)都會(huì)給自己帶來(lái)新的收獲，都會(huì)有新的發(fā)現(xiàn)，極大地激發(fā)了學(xué)習(xí)物理的興趣。
二、小實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的掌握
每個(gè)小實(shí)驗(yàn)都包含著相關(guān)的物理知識(shí)，小實(shí)驗(yàn)的實(shí)施過(guò)程就是對(duì)知識(shí)的再現(xiàn)和再學(xué)習(xí)過(guò)程。通過(guò)課上課下的一些小實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠更進(jìn)一步加深理解物理知識(shí)與物理規(guī)律，提高了學(xué)習(xí)效率。
例如：讓學(xué)生自己觸摸咽喉，體會(huì)聲音是由物體振動(dòng)發(fā)出的；兩手相握，體會(huì)力是物體對(duì)物體的作用；手在桌面上推動(dòng)，體會(huì)摩擦力的存在，隨按壓桌面壓力的變化，體會(huì)摩擦力與壓力的關(guān)系；將砂粒與黃豆分別從斜面上滾下來(lái)理解滾動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦小；通過(guò)繞幾圈的實(shí)驗(yàn)來(lái)理解繩子的摩擦與繞的圈數(shù)有關(guān)；通過(guò)“大力士捍雞蛋”的游戲來(lái)體會(huì)壓強(qiáng)與受力面積的關(guān)系；硬幣“跳高”比賽、機(jī)翼模型實(shí)驗(yàn)、軟吸管豎起向上吹乒乓球、自制噴霧器等實(shí)驗(yàn)，體會(huì)流體的壓強(qiáng)與流速的關(guān)系；堵住耳朵聽(tīng)課，體會(huì)空氣是傳播聲音的介質(zhì)；生熟雞蛋的旋轉(zhuǎn)、拍掉身上的灰塵、套緊鋼筆帽、投遞書(shū)本等可以認(rèn)識(shí)理解慣性；讓學(xué)生用兩個(gè)彈簧秤互拉，來(lái)認(rèn)識(shí)作用力與反作用力的關(guān)系，從而走出雞蛋碰石頭，石頭對(duì)雞蛋的力大于雞蛋對(duì)石頭的力的認(rèn)識(shí)誤區(qū)；讓學(xué)生課后在空氣中和水中分別托一下鐵塊，認(rèn)識(shí)在水中下沉的物體也會(huì)受到浮力；通過(guò)吊著的蘋(píng)果能否打到鼻子的小實(shí)驗(yàn)，理解能量的恒定律；講大氣壓時(shí)，用兩個(gè)吸盤(pán)模擬“馬德堡半球?qū)嶒?yàn)”；將吸盤(pán)吸在黑板上，讓學(xué)生感受垂直向外拉（克服大氣壓力）和水平滑動(dòng)（克服摩擦力）所用力的區(qū)別，從而認(rèn)識(shí)到大氣壓強(qiáng)很大……
小實(shí)驗(yàn)和小制作不僅提高了學(xué)生的動(dòng)手動(dòng)腦能力，而且還可以有效地幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)，突破學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)，并消除學(xué)生對(duì)知識(shí)的模糊或錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，加深對(duì)物理規(guī)律的理解。
三、小實(shí)驗(yàn)可以提高學(xué)生邏輯思維能力
邏輯思維能力是實(shí)驗(yàn)操作中最基本的能力。讓學(xué)生觀察指甲剪上有哪些杠桿？觀察家里用具和交通工具在哪些地方應(yīng)用了摩擦？分別用到了哪類簡(jiǎn)單機(jī)械？觀察各種家用電器的銘牌來(lái)了解它們的額定功率；觀察家庭電路和組成；觀察燈絲粗細(xì)來(lái)比較它們電阻的大小等等。通過(guò)觀察性的實(shí)驗(yàn)，不僅培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力，同時(shí)也加強(qiáng)了課本知識(shí)與實(shí)際生活的聯(lián)系，真正做到了物理與生活的很好結(jié)合。
小實(shí)驗(yàn)“自己會(huì)平衡的木棒”和“巧找薄板的重心”，不僅復(fù)習(xí)了重心和重力方向等概念，還使學(xué)生學(xué)會(huì)了用懸掛法和支撐法（其實(shí)都是利用二力平衡）求不規(guī)則物體的重心，搞清楚“頂碗”“走鋼絲”等雜技技巧的道理。通過(guò)這些小實(shí)驗(yàn)增強(qiáng)了學(xué)生知識(shí)的遷移能力與實(shí)際應(yīng)用能力以及操作技能。
四、小實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力
篇11
二、轉(zhuǎn)換法
有的物理量不便于直接測(cè)量，有的物理現(xiàn)象不便于直接觀察，通過(guò)轉(zhuǎn)換為容易測(cè)量到與之相等或與之相關(guān)聯(lián)的物理現(xiàn)象，從而獲得結(jié)論的方法。例如，在研究電熱的功率與電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，電流通過(guò)阻值不等的兩根電阻絲產(chǎn)生的熱量無(wú)法直接觀測(cè)和比較，而我們通過(guò)轉(zhuǎn)換為讓煤油吸熱，觀察煤油溫度變化情況，從而推導(dǎo)出那個(gè)電阻放熱多。在初中物理實(shí)驗(yàn)中，利用軟細(xì)繩測(cè)量地圖上鐵路線上的長(zhǎng)度、刻度尺和三角板配合測(cè)量硬幣的直徑、圓錐的高等，都運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法的思想。
三、類比法
類比法是一種推理方法。為了把要表達(dá)的物理問(wèn)題說(shuō)清楚明白，往往用具體的、有形的、人們所熟知的事物來(lái)類比要說(shuō)明的那些抽象的、無(wú)形的、陌生的事物，通過(guò)借助于一個(gè)比較熟悉的對(duì)象的某些特征，去理解和掌握另一個(gè)有相似性的對(duì)象的某些特征。如：在研究電壓的作用時(shí)，借助于看得見(jiàn)而學(xué)生比較熟悉的“水壓形成水流”的實(shí)驗(yàn)作類比，來(lái)揭示電壓是形成電流的原因。又比如在研究通電螺線管的磁場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)中，為準(zhǔn)確記憶通電螺線管的北極與電流方向的關(guān)系，以緊握的右拳頭類比為螺線管，四指為線圈并指向電流的方向，則大拇指所指的一端為北極。這樣形象直觀很容易被學(xué)生理解記憶牢固。當(dāng)然，這里還可以用其他方式來(lái)類比，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，還可以找到更符合學(xué)生實(shí)際的類比方法。
四、等效替代法
等效替代法是指在研究某一個(gè)物理現(xiàn)象和規(guī)律中，因?qū)嶒?yàn)本身的特殊限制或因?qū)嶒?yàn)器材等限制，不可以或很難直接揭示物理本質(zhì)，而采取與之相似或有共同特征的等效現(xiàn)象來(lái)替代的方法。這種方法若運(yùn)用恰當(dāng)，不僅能順利得出結(jié)論，而且容易被學(xué)生接受和理解。例如，在探究平面鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，用玻璃板替代了平面鏡，因兩者在成像特征上有共同之處，容易使學(xué)生接受，而玻璃板又是透明的，能通過(guò)它觀察到玻璃板后面的蠟燭，便于研究像的特點(diǎn)，揭示出規(guī)律。在學(xué)習(xí)伏安法測(cè)電阻之后，我們可以要求學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，在上述實(shí)驗(yàn)中缺少電壓表或電流表，其它器材不變，另有一個(gè)已知阻值的定值電阻供選用，要求測(cè)出未知電阻，應(yīng)該怎么辦？學(xué)生就可以用等效替代的思想進(jìn)行設(shè)計(jì)了。
五、圖象法
圖象是一個(gè)數(shù)學(xué)概念，用來(lái)表示一個(gè)量隨另一個(gè)量的變化關(guān)系，很直觀。由于物理學(xué)中經(jīng)常要研究一個(gè)物理量隨另一個(gè)物理量的變化情況，因此圖象在物理中有著廣泛的應(yīng)用。在實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用圖象來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，探究?jī)?nèi)在的物理規(guī)律。如：在探究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律和水的沸騰情況的實(shí)驗(yàn)中，就是運(yùn)用圖象法來(lái)處理數(shù)據(jù)的。它形象直觀地表示了物質(zhì)溫度的變化情況，學(xué)生在親歷實(shí)驗(yàn)自主得出數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)描點(diǎn)、連線繪出圖象就能準(zhǔn)確地把握住晶體和非晶體的熔化特點(diǎn)、液體的沸騰特點(diǎn)了。在其他的實(shí)驗(yàn)中，教師也可以有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生采用圖象來(lái)處理數(shù)據(jù)。例如在探究電阻上的電流跟電壓的關(guān)系、同種物質(zhì)所受重力大小跟質(zhì)量的關(guān)系等實(shí)驗(yàn)中都運(yùn)用到圖像法。
篇12
模型法：建立模型法是一種高度抽象的理想客體和形態(tài)用物理模型，用物理模型可以使抽象的假說(shuō)理論加以形象化，便于想象和思考研究問(wèn)題。物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程可以說(shuō)就是一個(gè)不斷建立物理模型和用新的物理模型代替舊的或不完善的物理模型的過(guò)程。
實(shí)例：研究光現(xiàn)象時(shí)用到光線模型；的示意圖或力的圖示是實(shí)際物體和作用力的模型；研究肉眼觀察不到的原子結(jié)構(gòu)時(shí)，建立原子核式結(jié)構(gòu)模型；研究磁現(xiàn)象是用到磁感線模型；力電路圖是實(shí)物電路的模型；研究發(fā)電機(jī)的原理和工作過(guò)程用掛圖及手搖發(fā)電機(jī)模型；研究?jī)?nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)和工作原理用掛圖及汽油機(jī)柴油模型……
轉(zhuǎn)換法：物理學(xué)中對(duì)于一些看不見(jiàn)摸不著的現(xiàn)象或不易直接測(cè)量的物理量，通常用一些非常直觀的現(xiàn)象去認(rèn)識(shí)或用易測(cè)量的物理量間接測(cè)量，這種研究問(wèn)題的方法叫轉(zhuǎn)換法。初中物理在研究概念規(guī)律和實(shí)驗(yàn)中多處應(yīng)用了這種方法。
實(shí)例：影子的形成可以證明光沿直線傳播；月食現(xiàn)象可證明月亮不是光源；馬德堡半球?qū)嶒?yàn)可證明大氣壓的存在；霧的出現(xiàn)可以證明空氣中含有水蒸氣；奧斯特實(shí)驗(yàn)可證明電流周圍存在著磁場(chǎng)；指南針指南北可證明地磁場(chǎng)的存在；擴(kuò)散現(xiàn)象可證明分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)；鉛塊實(shí)驗(yàn)可證明分子間存在著引力……”
等效替代法：所謂等效替代法是在保證效果相同的前提下，將陌生復(fù)雜的問(wèn)題變換成熟悉簡(jiǎn)單的模型進(jìn)行分析和研究的思維方法，它在物理學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用。
實(shí)例：在研究同一直線上的二力的關(guān)系時(shí)引入合力的概念也是運(yùn)用了等效替代法；在電路分析中可以把不易分析的復(fù)雜電路簡(jiǎn)化成為較為簡(jiǎn)單的等效電路；研究串聯(lián)并聯(lián)電路關(guān)系時(shí)引入總電阻（等效電阻）的概念……
控制變量法：是指討論多個(gè)物理量的關(guān)系時(shí)通過(guò)控制其幾個(gè)物理不變，只改變其中一個(gè)物理量從而轉(zhuǎn)化為多個(gè)單一物理量影響某一個(gè)物理量的問(wèn)題的研究方法。這種方法在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格上的反映為某兩次試驗(yàn)只有一個(gè)條件不同，若兩次試驗(yàn)結(jié)果不同則與該條件有關(guān)，否則無(wú)關(guān)。反之，若要研究的問(wèn)題是物理量與某一因素是否有關(guān)則應(yīng)只使該因素不同，而其他因素均應(yīng)相同。實(shí)例：在研究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體那些因素有關(guān)時(shí)；在研究影響力的作用效果的因素；在研究導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)時(shí)；研究液體蒸發(fā)快慢的因素；研究液體內(nèi)部壓強(qiáng)；研究動(dòng)能勢(shì)能大小與哪些因素有關(guān)；研究琴弦發(fā)聲的音調(diào)與弦粗細(xì)、松緊、長(zhǎng)短的關(guān)系；研究物體吸收的熱量與物質(zhì)的種類質(zhì)量溫度的變化的關(guān)系；研究電流與電壓電阻的關(guān)系；研究電功或電熱與哪些因素有關(guān)；研究通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力與哪些因素有關(guān)；研究影響感應(yīng)電流的方向的因素采用此法……
比較法：比較法是確定研究對(duì)象之間的差異點(diǎn)和共同點(diǎn)的思維過(guò)程和方法，各種物理現(xiàn)象和過(guò)程都可以通過(guò)比較確定它們的差異點(diǎn)和共同點(diǎn)。比較是抽象與概括的前提，通過(guò)比較可以建立物理概念總結(jié)物理規(guī)律。因此，比較法是物理現(xiàn)象研究中經(jīng)常運(yùn)用的最基本的方法。
比較法有三種類型：一、異中求同的比較。即比較兩個(gè)或兩個(gè)以上的對(duì)象而找出其相同點(diǎn)；二、同中求異的比較。即指比較兩個(gè)或兩個(gè)以上的對(duì)象而找出其相異點(diǎn)；三、同異綜合比較，即比較兩個(gè)或兩個(gè)以上的對(duì)象的相同點(diǎn)相異點(diǎn)。
實(shí)例：汽車、輪船、火車飛機(jī)它們的發(fā)動(dòng)機(jī)各不相同但都是把燃料燃燒時(shí)釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能裝置；而汽油機(jī)和柴油機(jī)雖然都是內(nèi)燃機(jī)但是從它們的構(gòu)造、吸入的氣體、點(diǎn)火方式、使用范圍等方面都有不同；再如蒸發(fā)與沸騰的比較兩者的相同點(diǎn)都是汽化過(guò)程；不同點(diǎn)從發(fā)生時(shí)液體的溫度、發(fā)生所在的部位及現(xiàn)象都不同。還可以用比較法來(lái)研究質(zhì)量與體積的關(guān)系；重力與質(zhì)量的關(guān)系；重力與壓力；電功與電功率……
篇13
一、觀察法
觀察法是人們?yōu)榱苏J(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)和規(guī)律有目的有計(jì)劃的對(duì)自然發(fā)生條件下所顯現(xiàn)的有關(guān)事物進(jìn)行考察的一種方法，是人們收集獲取記載和描述感性材料的常用方法之一，是最基本最直接的研究方法。簡(jiǎn)單的講觀察法就是看仔細(xì)地看。但它和一般的看不同，觀察是人的眼睛在大腦的指導(dǎo)下進(jìn)行有意識(shí)的組織的感知活動(dòng)。因此，亦稱科學(xué)觀察。實(shí)例：水的沸騰：在使用溫度計(jì)前，應(yīng)該先觀察它的量程，認(rèn)清它的刻度值。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要注意觀察水沸騰前和沸騰時(shí)水中氣泡上升過(guò)程的兩種情況，溫度計(jì)在沸騰前和沸騰時(shí)的示數(shù)變化；在學(xué)習(xí)聲音的產(chǎn)生時(shí)可讓學(xué)生觀察小紙片在揚(yáng)聲器中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，觀察正在發(fā)聲的音叉插入水中激起水花，觀察蟋蟀知了鳴叫是的情況，就會(huì)發(fā)現(xiàn)發(fā)出聲音的物體都在振動(dòng)；除此之外還有光的反射規(guī)律；光的折射規(guī)律；凸透鏡成像；滑動(dòng)摩察力與哪些因素有關(guān)等。
二、比較法
比較法是確定研究對(duì)象之間的差異點(diǎn)和共同點(diǎn)的思維過(guò)程和方法，各種物理現(xiàn)象和過(guò)程都可以通過(guò)比較確定它們的差異點(diǎn)和共同點(diǎn)。比較是抽象與概括的前提，通過(guò)比較可以建立物理概念總結(jié)物理規(guī)律。利用比較又可以進(jìn)行鑒別和測(cè)量。因此，比較法是物理現(xiàn)象研究中經(jīng)常運(yùn)用的最基本的方法。實(shí)例：象汽車輪船火車飛機(jī)它們的發(fā)動(dòng)機(jī)各不相同但都是把燃料燃燒時(shí)釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能裝置。而汽油機(jī)和柴油機(jī)雖然都是內(nèi)燃機(jī)但是從它們的構(gòu)造、吸入的氣體、點(diǎn)火方式、使用范圍等方面都有不同。再如蒸發(fā)與沸騰的比較兩者的相同點(diǎn)都是汽化過(guò)程。不同點(diǎn)從發(fā)生時(shí)液體的溫度、發(fā)生所在的部位及現(xiàn)象都不同。還可以用比較法來(lái)研究質(zhì)量與體積的關(guān)系；重力與質(zhì)量的關(guān)系；重力與壓力；電功與電功率等。
三、圖像法
圖象是一個(gè)數(shù)學(xué)概念，用來(lái)表示一個(gè)量隨另一個(gè)量的變化關(guān)系，很直觀。由于物理學(xué)中經(jīng)常要研究一個(gè)物理量隨另一個(gè)物理量的變化情況，因此圖象在物理中有著廣泛的應(yīng)用。在實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用圖象來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，探究?jī)?nèi)在的物理規(guī)律，具有獨(dú)特之處。如：在探究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律和水的沸騰情況的實(shí)驗(yàn)中，就是運(yùn)用圖象法來(lái)處理數(shù)據(jù)的。它形象直觀地表示了物質(zhì)溫度的變化情況，學(xué)生在親歷實(shí)驗(yàn)自主得出數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)描點(diǎn)、連線繪出圖象就能準(zhǔn)確地把握住晶體和非晶體的熔化特點(diǎn)、液體的沸騰特點(diǎn)了。
四、轉(zhuǎn)換法
物理學(xué)中對(duì)于一些看不見(jiàn)摸不著的現(xiàn)象或不易直接測(cè)量的物理量，通常用一些非常直觀的現(xiàn)象去認(rèn)識(shí)或用易測(cè)量的物理量間接測(cè)量，這種研究問(wèn)題的方法叫轉(zhuǎn)換法。初中物理在研究概念規(guī)律和實(shí)驗(yàn)中多處應(yīng)用了這種方法。實(shí)例：物體發(fā)生形變或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變可證明一些物體受到力的作用；馬德堡半球?qū)嶒?yàn)可證明大氣壓的存在；霧的出現(xiàn)可以證明空氣中含有水蒸氣；影子的形成可以證明光沿直線傳播；月食現(xiàn)象可證明月亮不是光源；奧斯特實(shí)驗(yàn)可證明電流周圍存在著磁場(chǎng)；指南針指南北可證明地磁場(chǎng)的存在；擴(kuò)散現(xiàn)象可證明分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)；鉛塊實(shí)驗(yàn)可證明分子間存在著引力；運(yùn)動(dòng)的物體能對(duì)外做功可證明它具有能等。
五、類比法
類比法是一種推理方法。為了把要表達(dá)的物理問(wèn)題說(shuō)清楚明白，往往用具體的、有形的、人們所熟知的事物來(lái)類比要說(shuō)明的那些抽象的、無(wú)形的、陌生的事物，通過(guò)借助于一個(gè)比較熟悉的對(duì)象的某些特征，去理解和掌握另一個(gè)有相似性的對(duì)象的某些特征。實(shí)例：電壓與水壓；電流與水流；內(nèi)能與機(jī)械能；原子結(jié)構(gòu)與太陽(yáng)系；水波與電磁波；通信與鴿子傳遞信件；功率概念與速度概念的形成。在物理學(xué)中運(yùn)用類比方法可以引導(dǎo)學(xué)生自己獲取知識(shí)，有助于提出假說(shuō)進(jìn)行推測(cè)，有助于提出問(wèn)題并設(shè)想解決問(wèn)題的方向。類比可激發(fā)學(xué)生探索的意向，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探索使學(xué)生成為自覺(jué)積極的活動(dòng)，發(fā)展學(xué)生的思維能力。
六、等效替代法
等效替代法是指在研究某一個(gè)物理現(xiàn)象和規(guī)律中，因?qū)嶒?yàn)本身的特殊限制或因?qū)嶒?yàn)器材等限制，不可以或很難直接揭示物理本質(zhì)，而采取與之相似或有共同特征的等效現(xiàn)象來(lái)替代的方法。這種方法若運(yùn)用恰當(dāng)，不僅能順利得出結(jié)論，而且容易被學(xué)生接受和理解。例如，在探究平面鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，用玻璃板替代了平面鏡，因兩者在成像特征上有共同之處，容易使學(xué)生接受，而玻璃板又是透明的，能通過(guò)它觀察到玻璃板后面的蠟燭，便于研究像的特點(diǎn)，揭示出規(guī)律。我們?cè)诮虒W(xué)中，在學(xué)生親歷實(shí)驗(yàn)過(guò)程的基礎(chǔ)上，教師注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行方法的總結(jié)，在思維方式上受到啟發(fā)，他們以后遇到有關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，就會(huì)自覺(jué)地加以運(yùn)用。比如在學(xué)習(xí)伏安法測(cè)電阻之后，要求學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，在上述實(shí)驗(yàn)中缺少電壓表或電流表，其它器材不變，另有一個(gè)已知阻值的定值電阻供選用，要求測(cè)出未知電阻，應(yīng)該怎么辦？學(xué)生就可以用等效替代的思想進(jìn)行設(shè)計(jì)了。
七、控制變量法
控制變量法是初中物理實(shí)驗(yàn)中常用的探索問(wèn)題和分析解決問(wèn)題的科學(xué)方法之一。所謂控制變量法是指為了研究物理量同影響它的多個(gè)因素中的一個(gè)因素的關(guān)系，可將除了這個(gè)因素以外的其它因素人為地控制起來(lái)，使其保持不變，再比較、研究該物理量與該因素之間的關(guān)系，得出結(jié)論，然后再綜合起來(lái)得出規(guī)律的方法。這種方法在整個(gè)初中物理實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用比較普遍。在初中物理中，探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素、電流跟電壓電阻的關(guān)系、影響電熱功率大小的因素、影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素、影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素、決定壓力作用效果的因素等等實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用了控制變量法。
八、建立模型法
建立模型法是一種高度抽象的理想客體和形態(tài)用物理模型，用物理模型可以使抽象的假說(shuō)理論加以形象化，便于想象和思考研究問(wèn)題。物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程可以說(shuō)就是一個(gè)不斷建立物理模型和用新的物理模型代替舊的或不完善的物理模型的過(guò)程。實(shí)例：研究肉眼觀察不到的原子結(jié)構(gòu)時(shí)，建立原子核式結(jié)構(gòu)模型；研究光現(xiàn)象時(shí)用到光線模型；研究磁現(xiàn)象是用到磁感線模型；力的示意圖或力的圖示是實(shí)際物體和作用力的模型；電路圖是實(shí)物電路的模型；研究發(fā)電機(jī)的原理和工作過(guò)程用掛圖及手搖發(fā)電機(jī)模型；研究?jī)?nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)和工作原理用掛圖及汽油機(jī)柴油模型。
