1、1精品文档整理2011 年 9 月 21 号2初中物理探究方法的初探长寿中学 张长胜内容提要:本文首先对初中物理课本所学内容简单介绍逗号然后分门别类的总结出在探究过程中所用到的十二种方法及具体的事例逗号最后分析论证总结的意义。关键词:、总结、物理、探究、方法正文:综观初中物理课本,八年级分上下两册,九年级为全一册,用两年的时间去研究声、光、热、电、力等形形色色的物理现象,使学生参观、认识物理世界这个广阔、绚丽的科学殿堂,同时学到科学知识,体验、领悟科学的方法,逐步树立科学的价值观.现在的学习是在重温科学家的摸索过程逗号我们称之为探究逗号只有探究清楚了来龙去脉逗号学生才能理解和掌握逗号才能灵活运
2、用逗号我们的教学才能成功。可见探究是多么重要。一个完整的探究过程包括七个要素:一、提出问题;二、猜想或假设;三、设计实验;四、进行实验;五、分析和论证;六、评估;七、交流。当然逗号一般的探究过程只包含其中几个要素逗号设计实验、进行实验一般必不可少逗号如何设计、怎样设计、用什么方法设计显的尤为重要逗号这可是探究的核心啊!本人经过反复实践与总结逗号归纳出以下几种探究方法与大家一起分享逗号希望能给你的教学有一点小小的帮助。一、理想实验法。有些实验不可能完成逗号但可以在实验的基础上加以推理逗号顺着实验想下去逗号从理论的角度逗号站在理想的阶梯上发挥想象逗号从而概括出结论。如真空罩实验逗号越往外抽气逗号听
3、到闹铃的声音越小;越抽越小逗号顺着实验想下去逗号到最后达到理想状态逗号空气被抽光了声音也没有了逗号于是得到真空不能传声的结论。当然逗号最好把闹铃悬挂在真空罩内逗号以免声音通过玻璃罩底向外转播。又如伽例略斜面实验中逗号摩擦力越小逗号小车向前运动的距离越小逗号牛顿顺着实验想下去逗号经过他的概括和3推理而得出轰动世界的牛顿第一定律逗号奠定了力学的基础。发挥想象如果伽例略掌握了理想实验法的话逗号说不定将有伽例略定律的问世。二、实验法。新颖的实验往往更能吸引学生注意逗号恰当地将课本中的实验加以发展、变化逗号可以增加学生的好奇心和求知欲。如探究电流、电压、电阻之间的关系时逗号就用实验去分别做当电压不变时逗
4、号电流和电阻之间的关系;当电阻不变时逗号电流和电压之间的关系逗号进而得到欧姆定律逗号并没有理论的证明。又如:在大气压强概念引入前逗号可以做饮料瓶实验逗号向空饮料瓶中注入少量酒精逗号放在酒精灯上加热逗号排走瓶中空气逗号然后用橡皮泥将瓶口封闭逗号让饮料瓶冷却逗号学生可以观察到饮料瓶被压瘪逗号并发出剧烈响声。该实验无论是视觉效果还是听觉效果逗号都能给学生深刻的印象(实验中可以向瓶身喷水帮助冷却逗号现象更加明显);将一个茶杯倒满水逗号再覆盖一张纸逗号然后倒置逗号看水是否掉下来;在倒置的漏斗里放一个乒乓球逗号用手指托住乒乓球逗号然后从漏斗口向下用力吹气逗号并将手指移开逗号乒乓球会下落吗?从而引入大气压强
5、。不仅探究过程中注意方式和方法逗号就连在引入一个新的物理量时都要灵活多样逗号给学生以新鲜感。实验前发问逗号实验后就能得到结论。再如在气体和液体中逗号探究流速大的位置压强怎么样?引导学生向两张自由下垂的纸中间吹气逗号这两张纸会怎样运动?先猜想后实验。稍微加以分析就能得出结论。最后讲解磁场能穿透哪些物质时逗号用实验法一目了然。铁架台上系一个马蹄形的磁铁逗号下面悬浮一根针逗号二者之间有空隙逗号将一本书、一块玻璃、一把钢尺、一把塑料尺放入空隙中逗号观察针是否掉下来。通过学生身边的器材做实验探究逗号他们会很兴奋的。在讲解练习时逗号有的题目是实验型的逗号我们就用做实验去解决。三、实验现象的扩大法。做实验时
6、如果现象不明显逗号学生很难观察到逗号为了能让学生信服逗号而将实验现象进行扩大逗号以揭示物理知识的实质逗号使学生认清现象背后的内涵。如在探究声音的响度与什么因素有关时逗号音叉的振动肉眼很难觉察到逗号但用铁架台在音叉的旁边系一个乒乓球逗号当音叉再振动时旁边的乒乓球也随之被弹开逗号而且响度越大时逗号乒乓球被弹开的幅度也越大逗号由此得到响度与振幅有关便顺理成章。又如在讲到声波能传递能量时逗号如何能形象地让学生探究出来呢?将一饮料瓶的底剪掉逗号用半透明塑料纸轧好逗号对着点燃的蜡烛拍几次逗号会很容易发现烛焰在抖动逗号这是为什么?将本看不见的声波能传递能量通过烛焰抖动反映出来。亲自通过实验来论证的知识学生印
7、象深刻逗号易于掌握。四、类比法。由两个对象的某些相同或相似的性质逗号推断它们在其他性质上也有可能相同或相似。类比得到的结论不一定正确逗号要确认其结论的正确性还须经过实验论证。如电压是学生不易理解的一个物理量逗号而水流与水压学生却很熟悉逗号通过类比逗号引入电流与电压的关系逗号从而引入电压逗号这种处理形象、生动、学生易理解。日后做电学实验时再进一步论证。五、比较法。通过对易混易错的相近知识进行比较逗号以加深对知识的理解。如声音的音调和响度在教学中学生区分不开逗号但通过对蚊子的叫声使人心烦意乱和水牛的叫声作比较逗号前者音调高、响度小逗号后者音调低、响度大来加以理解效果好一些。再通过男人的声音和女人的
8、声音逗号成人的声音和儿童的声音进行类比逗号学生就有了初步的认识。又如关于蒸发和沸腾的定义可从在什么温度下发生逗号是在液体的内部还是表面逗号是剧烈还是缓慢的进行去作比较逗号学生易与掌握。再如讲到内能时和前面学习的机械能作比较逗4号都有动能和势能逗号前者是从微观角度分析逗号后者从宏观角度说明。 最后逗号在压力和重力的区别;晶体与非晶体的区别;导体与绝缘体的区别上都可以通过比较法加以理解和掌握。六、归纳法。通过对各种物理现象的观察、思考、分析逗号学生自己能总结归纳出来。印象深刻学以致用 。如通过对大量发声现象的观察、思考、分析逗号归纳出声音是由物体的振动产生的。又如通过对大量物体间推、拉、提、压等作
9、用的归纳逗号得出力是物体队物体的作用。在讲解每一个物理知识时逗号都要以理服人逗号注重方法逗号培养学生学习物理的兴趣。七、模型法。对于一些看不见又摸不着的东西逗号但又是真实存在的逗号为了研究方便逗号我们利用特定的模型去描述它的性质逗号进而去了解它。如探究磁场时逗号我们就假想用磁感线去描述磁场的方向和强弱逗号使本看不见的东西得到比较形象理解。又如讲到光时逗号它虽然看得见逗号但要研究它却无法下手逗号引入光线来描述光的传播径迹和方向后学生大多能理解。这为我们进一步研究光的知识打下坚实的基础逗号开辟了光学之门。八、累积法。主要用在测量方面。被测量的量太小不易测量逗号就把多个相同的量集中起来测量逗号再初以
10、被测量的个数。如测一张纸的厚度很困难逗号我们可以测一本书的厚度逗号再初以张数。又如测金属丝的直径逗号将它密绕在铅笔上逗号测一定匝数的长度逗号再除以匝数。再如测一张邮票质量逗号我们可以测多张邮票的质量再除以张数。其实学习也是在累积自己的科学文化知识逗号循序渐进、持之以恒逗号终能到达知识的彼岸。九、等效法。将一个物理量、一种物理装置、一个物理状态或过程逗号用另一个相应物理量、物理装置、物理状态或过程来代替逗号得到同样的结果逗号但可以使问题简单化、形象化。如合力就是将一个物体所受到的所有的力合在一起的结果逗号研究合力就等同与研究这个物体所受的所有的力。又如串、并联的总电阻的效果就等同与电路中所有电阻
11、的总和逗号用总电阻说明问题简单明了、易于接受。十、图像法。利用数学上的一些图像赋予它物理意义后帮助我们形象地说明一些问题逗号从而使所研究的问题简单扼要逗号通俗易懂。如乐音和噪声的波形图可以很形象地看出振幅和频率的大小逗号从而研究它们的特点。又如路程时间图像中可以求出速度的大小逗号速度时间图像可以看出是否加速。再如电压、电流图像中可以求出电阻逗号并可比较电阻的大小。最后晶体和非晶体的熔化和凝固图象可以更加形象地说明晶体和非晶体的区别。总之逗号很多用语言无法描述的问题逗号用图像可以很好说明。十一、间接推断法(转换法)。实验时有些实验现象不易观察逗号但可以通过研究另外有关的物理现象来证明或反映。仪器
12、类方面逗号如温度计的测量原理是液体的热胀冷缩逗号如何描述物体的冷热程度逗号我们选一些有代表性的液体:煤油、酒精、水银逗号通过它们的热胀冷缩来反映温度的变化情况逗号进而制成温度计。又如测电笔是利用氖管是否发光来间接推断与它接触的是火线还是零线。再如弹簧测力计是利用弹簧在一定限度内逗号弹簧所受的拉力越大逗号伸长越长的原理来测量力的。同样压强计是利用左右两管液面的高度差来描述被测液体压强的大小。了解了这些情况逗号就能从纵向上去认识测量仪器的原理、构造、作用、使用方法等逗号你会豁然开朗原来它们在本质上有如此多的相似之处。5实验方面逗号如在探究响度和什么因素有关时逗号在鼓面上放一些小纸片逗号当鼓被敲响时
13、逗号小纸片也随之振动逗号通过小纸片的振动情况来间接推断鼓面的振动情况。又如导线中是否有电流逗号直接判断有危险逗号我们在导线的旁边放一个小磁针逗号通过它是否偏转来推断导线中是否有电流逗号既安全有方便操作。再如怎样判断电磁铁磁性的强弱呢逗号无法用肉眼判断逗号我们转换一下逗号看它吸引大头针数量的多少来判断逗号吸引的越多说明磁性越强。以上种种现象在探究方法方面有本质的相似之处逗号将它们融会贯通逗号受益非浅。最后用电压表、电流表、导线来查找电路故障逗号伏安法测小灯泡的电阻、电功率也有转换法的思想在里面。十二、控制变量法。该法为初中阶段重点掌握的方法逗号主要向学生灌输控制变量的思想逗号高中灌输分类讨论的思
14、想。研究物理量之间的关系时逗号先要使其中一个或两个甚至三个量保持不变逗号改变其中一个量逗号看另一个量是如何变化的逗号然后分析得出结论逗号再使另外一个或两个甚至三个量保持不变逗号改变其中一个量逗号看另一个量是如何变化的逗号最终得出结论。所研究的物理量是三个时逗号要控制一个量不变逗号研究另外两个量。所研究的物理量是四个时逗号要控制二个量不变逗号研究另外两个量。所研究的物理量是五个时逗号要控制三个量不变逗号研究另外两个量。该方法应用广泛逗号下面从声学、热学、电学、力学方面加以总结。声学方面:如用钢尺探究音调、响度和什么因素有关逗号实验操作是将一把钢尺紧压在桌面上逗号改变钢尺露出桌边的长度逗号用相同的
15、力拨动逗号仔细听发声的情况。这主要控制用力的大小逗号来探究音调的情况。那响度呢?将一把钢尺紧压在桌面上逗号控制钢尺露出桌边的长度不变逗号用大小不同的力拨动逗号仔细听发声的情况。又如探究弦的长短、粗细、松紧和音调的关系逗号控制弦的长短、粗细不变、改变弦的松紧逗号来探究音调和弦的松紧的关系。其它以此类推都可以探究好。可见控制变量法在声学方面的作用是很大的。热学方面:探究蒸发的快慢与什么因素有关。控制液体的表面温度、液体上方空气流动的速度相同逗号改变液体表面积的大小逗号观察蒸发快慢的情况。再控制液体的表面积、液体上方空气流动的速度相同逗号改变液体表面温度的大小逗号观察蒸发快慢的情况。最后控制液体的表
16、面温度、表面积相同逗号改变液体上方空气流动速度的大小逗号观察蒸发快慢的情况。进而得到结论使学生信服。电学方面:如探究导体电阻的大小与导体的长度、横截面积、材料、温度的关系逗号控制导体的横截面积、材料、温度相同逗号改变导体的长度逗号来探究电阻的大小与导体长度的关系逗号其它以此类推。又如探究电流、电压、电阻之间的关系逗号先控制电阻不变逗号探究电流与电压的关系逗号再控制电压不变逗号探究电流与电阻的关系逗号最后得出欧姆定律逗号奠定了电学的基础。再如探究电磁铁磁性的强弱与什么因素有关逗号先控制电磁铁的匝数相同逗号改变它的电流逗号观察它的强弱情况。再控制电磁铁的电流相同逗号改变它的匝数逗号观察它的强弱情况
17、。最后逗号探究电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系时也要用到控制变量的思想。进而将这一知识学好。6力学方面:如探究力的作用效果与力的大小、力的方向、力的作用点的关系逗号控制力的大小、力的方向相同逗号改变力的作用点逗号看力的作用效果如何逗号依此类推就能得到具体的关系。又如探究滑动摩擦力的大小与压力的大小、接触面的粗糙程度的关系。再如探究压力的作用效果与压力的大小、受力面积的关系;动能与运动速度、质量的关系;重力势能与被举的高度、质量的关系;物质的吸热能力与比热容、质量、升高温度的关系等都用到控制变量的思想逗号可见它的重要性。总之逗号正确运用好探究方法逗号一方面能引起听课学生的注意逗
18、号明确学习目的逗号另一方面又能激发学生的学习兴趣逗号引发学习动机。而探究方法多种多样逗号要根据学生和教学内容的具体情况逗号采用最恰当的设计方案逗号才能取得良好的教学效果。同时随着科学技术的日益发展逗号计算机辅助教学已经很普遍如计算机多媒体、录像、录音、幻灯、课件、新颖器材等逗号都可以辅助我们设计好每一种方法逗号从而使教学活动变得生动有趣逗号富有吸引力。纵观近几年的中考试卷逗号越来越侧重学生能力的考察逗号越来越关注探究的过程逗号其中探究的方法显得格外重要逗号出现了一系列与探究方法有关的题目逗号一般很难回答逗号需要纵向积累。本人经过多年积累反复总结出初中物理课本中所有使用过的探究方法和具体的事例逗号以供参考逗号希望能在中考中给予帮助。参考资料:现代课堂教学理论与实践四川教育出版社 2003 年 10 月。物理教学论 查有梁 广西教育出版社 1999 年 10 月。研究方法的分类 沈森林 中学物理报逗号 2003 年第 3 期。