科学探究方法的类型和应用专题.doc

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1、科学探究方法的类型和应用专题科学探究方法的类型及其简单描述：1、控制变量法：所谓控制变量法就是在研究和解决问题的过成中,对影响事物变化规律的因素和条件加以人为控制,只改变某个变量的大小,而保证其它的变量不变,最终解决所研究的问题。2、对照法是人们在认识和分析各种事物时，根据一定的标准，把彼此有某种联系的事物加以对照，从它们的异同之处来分析、判断和处理一种认识方法。（生物和化学中常用的多）3、理想模型法：通过模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法称为模型法。模型法借助于与原型相似的物质模型或抽象反映原型本质的思想模型,间接地研究客体原形的性质和规律。在初中物理课

2、本中,应用这种方法的有：（1）光线(光线是看不见的,我们使用一条看得见的实线来表示,就将问题简化利用了理想化模型)（2）磁感线（3）电路图是实物电路的模型（4）力的示意图或力的图示是实际物体和作用力的模型。（5）实验室常用手摇交流发电机及挂图来研究交流发电机的原理和工作过程（6）研究肉眼观察不到的原子结构时，建立原子核式结构模型。4、等效替代法：在物理实验中有许多物理特征、过程和物理量要想直接观察和测量很困难，这时往往把所需观测的变量换成其它间接的可观察和测量的变量进行研究，这种研究方法就是等效法。等效替代法是常用的科学思维方法。等效是指不同的物理现象、模型、

3、过程等在物理意义、作用效果或物理规律方面是相同的。它们之间可以相互替代，而保证结论不变。等效的方法是指面对一个较为复杂的问题，提出一个简单的方案或设想，而使它们的效果完全相同，从而将问题化难为易，求得解决。例如我们学过的等效电路、等效电阻、分力与合力等效……5、转换法：对于不易研究或不好直接研究的物理问题，而是通过研究其表现出来的现象、效应、作用效果间接研究问题的方法。初中物理在研究概念、规律和实验中多处应用了这种方法。（1）研究物体内能与温度的关系(我们无法直接感知内能的变化,只能转换成测出温度的改变来说明内能的变化)；（2）在研究电热与电流电阻的因素时，

4、将电热的多少转换成液柱上升的高度；（3）我们在研究电功与什么因素有关的时候，将电功转换成砝码上升的高度；（4）在我们回答动能与什么因素有关时，我们将动能转化为小木块在平面上被推动的距离，距离越远则动能越大。注意：等效法与转换法很相似，有什么区别呢？请观察：转换法：电流大小----灯泡亮度；磁场----小磁针偏转等效替代法：分力----合力；小石块体积----排开水的体积;小结：“等效替代法”中相互替代的两个量种类相同，大小相等，而“转换法”中的两个物理量有因果关系,并且性质往往发生了改变。6、类比法：在我们学习一些十分抽象地看不见、摸不着的物理量时，由于不易理

5、解，我们就拿出一个大家能看见的且与之很相似的量来进行对照学习。如电流的形成和电压的作用是通过以熟悉的水流的形成和水压是水管中形成了水流进行类比，从而得出电压是形成电流的原因的结论。再如：学习分子的动能时，将它与物体的动能进行类比；学习功率时，将它与速度进行类比。注意事项：类比和对比的区别：类比都是引用和自身比较相同的，有共同性的，对比时引用有明显不同的，可以显出差别的。7、科学推理法：推理法是根据已知物理现象和规律，通过想象和推理对未知的现象做出科学的推理和预见。推理法是在观察实验的基础上，忽略次要因素，进行合理的推理，得出结论，达到认识事物本质的目的。理想实

6、验是研究物理规律的一种重要的思想方法。它以大量的可靠的事实为基础。以真实的实验为原形。通过合理的推理得出物理规律。如牛顿第一运动定律的得出。8、图象法：利用图象这种特殊且形象的数学语言工具，来表达各种物理现象的过程和规律，这种方法叫图像法。物理图象不仅可以使抽象的概念直观形象，动态变化过程清晰，物理量之间的关系明确，还能表示出用语言难以表达的内涵。9、放大法：就是在观察某些微小变化的物理实验现象时，往往另辟蹊径，转换思路，对微小变化现象进行放大观察，使之效果明显，更加有利于得出结论。如把一杯水放到桌面上，观察桌面受到杯子压力时发生的形变，我们很难直接察觉，为此

7、就需要用到放大法。再如将音叉的震动传递到乒乓球上，将振幅放大，便于观察。10、模型法有关练习题一、选择题（每空2分，共40分。）1．某科学兴趣小组为探究蚂蚁寻找到食物后是如何回家的，进行了以下实验。他们选择两只正要回家的蚂蚁，用剪刀剪掉其中一只蚂蚁的左右侧触角，另一只蚂蚁不作任何处理，然后把它们放回原地，观察它们的运动情况，下列叙述错误的是（)A．此实验的假设是蚂蚁是靠触角找到回家的路的B．实验时应把剪掉触角的蚂蚁放在离蚂蚁窝较近的地方C．如果发现两只蚂蚁都回家了，则这个结果不支持本实验的假设D．本实验存在的缺陷是蚂蚁数量太少，实验存在着偶然性2．如图所示，在

8、做“探究二力平衡条件”实验时，选用质量