初中物理研究方法归类及示例

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1、初中物理研究方法归类及示例【内容摘要】物理是一门以实验为主的学科，在物理学习中有诸如观察、实验、猜想、等效、建立模型、类比、替代、控制变量等方法，本文作简要介绍，并加以举例佐证。【关键词】初中物理研究方法有效教学物理学习，不但要获得物理知识，还要掌握技能、技巧，掌握物理问题的研究方法。初中物理所涉及到的研宄方法主要有观察法、实验法、猜想法、等效法、建立模型法、转换法、替代法、控制变量法等。1.观察法，指通过对实验过程的认真观察，再归纳总结出规律等。如通过对水沸腾实验的观察得到水沸腾的特点，从而推出液体沸腾时吸收热量但温度不变的特点。2.实验法，人们使用

2、仪器，通过人工控制条件，使自然现象、过程再现出来。它是物理研宄的一种非常重要的方法。通过实验可发现定律、规律，如欧姆通过实验发现欧姆定律；通过实验验证假说，如布朗通过“布朗运动”的实验验证分子动理论假说；通过实验测定物理量，如托里拆利通过实验测定出大气压值。1.猜想法，是探索物理的一种广泛应用的方法，它是用已知的物理规律对未知的自然现象及规律做出的科学预见。猜想法和实验法律相结合使用，先猜想然后设计实验验证，是目前探索物理经常使用的方法。如初三物理（沪科版）中研宄“通电导体放出热量跟哪些因素有关？”先要求大家猜想，然后设计实验验证猜想，就是采用“猜想+

3、实验”的方法。2.等效法，狭义等效法是根据同一性质的几个量与一个量之间效果相同而建立的方法。如研究物体受几个力作用时引入合力。广义等效法指自然界中不同物质之间存在着的联系而建立的原理或方法，如改变物体内能的方法有做功和热传递，它们的作用效果是等效的。3.建立模型法，从自然界中抽取更为本质的、概括了的类似物的方法，如连通器、光线。4.转换法，是指将那些看不见、摸不着的现象或者不容易直接去测量的物理量，用一些直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量的方法。如用电流的效应去判断电流的存在，用扩散现象去说明分子是运动的。5.类比法，指两个或两类对象有某些共有

4、的相同或者相似的属性，推出一个对象可能具有另一个或另一类现象己经具有的属性。如研宄电流概念时用水流作类比。1.替代法，在研宄物体的某一物理量时，由于这一物理量难于测量，可用便于测量的其他物体的相同物理量来测定代替。如曹冲称象用的就是替代法。2.控制变量法，在研宄某一物理量与其他几个物理量关系时，可先研宄这一物理量与几个中的一个量的关系，然后逐一研究这一物理量与其他物理量关系，研究时，每次都要保证除研究的那两个物理量外，其他物理量保持不变，最后将这些单一关系综合起来，如研宄力的作用效果与哪些因素有关，研宄电流与电压、电阻之间关系，用的就是控制变量法。例1

5、:说出下列研宄物理问题的方法1.根据磁铁产生的作用来认识磁场（转换法）；2.通过观察冰熔化、松香熔化实验得出晶体与非晶体区别（观察法）；3.通过实验来研宄杠杆平衡条件（实验法）；4.研究两个及两个以上电阻组成的电路时，引入总电阻（等效法）；5.研究磁场时引入磁感线（建立模型法）；6.讲授电压时，用水压作类化（类比法）；1.用量筒、水测不规则小石块的体积（替代法）；2.探究影响滑动摩擦力的影响因素（控制变量法）。例2:滑动摩擦力在研宄相关物体运动情况时起着非常重要作用。通过实验探宄已经知道滑动摩擦力与接触面粗糙程度有关，也与接触面之间的压力有关。有些同学

6、又猜想滑动摩擦力可能还与接触面的大小有关。请你从以下器材中选出部分器材，设计一个实验对以上猜想进行验证。器材：a、斜面；b、带钩的正方体木块；c、带钩的长方体木块；d、表面平整的长木板；e、几条毛巾；f、直尺；g、弹簧测力计；h、硬纸板。（1）写出你需要的器材（用器材前面字母表示）（2）简述主要实验步骤（安徽省中考题）解题点拨：本题所提出问题的方法叫猜想假设，设计实验的思路是控制变量。因此设计实验时，要从便于控制变量的角度确定器材。解：（1）c、d、go实验步骤：（1）将长方体木块放在长木板上，用弹簧测力拉着它匀速前进，观察记录这时弹簧测力计的示数；（

7、2）将长方体木块侧放在长木板上，用弹簧测力计拉着匀速前进，观察、记录这时弹簧测力计示数；（3）比较两次弹簧测力计示数，即可初步检验上述猜想。例3（无锡市中考题）：现有各种规格的不锈钢丝和铜丝，请你设计实验研宄方案，比较不锈钢丝和铜丝这两种材料的导电性能。（1）实验研究中对不锈钢和铜丝的选取有什么要求？（2）你用什么方法显示材料的导电性能？（可画出相应电路图加以说明）说明：本题涉及到物理方法有控制变量法、转换法，选择材料时要控制它的长度、横截面积，材料的导电性能则从其他物体的特征上反映出来。解.•（1）选取的不锈钢丝和铜丝长度要相等，粗细要相同。（2）可

8、将它们分别与相同小灯泡串联到相同的电源上，根据小灯泡的亮度说明它们导电性能的不同。（作者单位：