总结物理规律常用的方法.docVIP

精品论文 参考文献 总结物理规律常用的方法 河北任丘华北石油钻二中学 田雪花 　　物理规律的建立，是一种创造性的劳动。需要有必要的物理知识作基础，大量的实验事实为依据，通过抽象思维、形象思维和直觉思维共同作用，利用归纳、演绎、类比、理想化实验、假说等各种思维方法，通过直觉的洞察、灵感的激发、想像的发挥、假说的试探，对观察实验结果和原有的理论进行综合的、全面的、深入地研究和探索过程。在中学物理教学中，总结物理规律主要运用了实验归纳法、逻辑推理法、理想实验法、图像法以及假说等方法。指导学生理清这些思维方法，有助于学生理解、掌握规律，学习科学方法，发展能力。也为物理规律的教学提供了一些建设性的思路。下面就这几种方法进行举例说明。 　　一、实验归纳法：即直接从实验结果中分析、归纳、概括而总结出物理规律的方法。这就要求规律的总结者，要有丰富的感性认识和经验基础，通过对这些事物进行比较、分析，找出它们所具有的共同本质属性，再用归纳的方法，推知这种本质属性确实是这类事物共同具有的，从而建立物理规律．初中物理教学中总结物理规律应用最多的便是实验归纳法。运用实验归纳法时，常常借助于图像和图表，即把实验所得数据记录在表格中，并在坐标系中画点、连线，从分析图线中，总结规律。例如：通过利用杠杆、轮轴、滑轮等多种机械提升重物与直接用手提升相比较，从而得出使用任何机械都不省功,即归纳出功的原理。再比如根据浸入水中的物体所受的浮力规律，推论出一般液体共同遵循的阿基米德定律。通过实验（见课本）使学生定性地认识电流流过导体所产生的热量与电流强度、电阻、时间有关，而且随其增大而增加。之后，再设计实验进行定量的研究，并将实验数据记入表格中。然后，根据数据引导学生应用数学方法进行定量的分析，感受到焦耳定律的成立。欧姆定律、光的折射定律等都是实验归纳的结果。当然，运用简单枚举法也要尽可能枚举较多的事例。为了提高所得结论的可靠性和准确性，实验次数应该尽可能多，把同类事物尽量都包括进去，以便运用完全归纳法.这是经典物理学中建立的物理规律常用实验归纳法。这也是中学物理教学中应用最广的方法。 　　二、逻辑推理法：理论分析就是利用已有的物理概念和物理规律，通过逻辑推理或数学推导，得出新的物理规律的方法。常见的有理论归纳和理论演绎两种。 　　理论归纳就是利用已有的物理概念和物理规律，经归纳推理，推导出更普遍的物理规律的思维方法。在物理学发展史中，如能的转化和守恒定律的建立，是在动能、势能、机械能和机械能守恒定律、焦耳定律等概念和规律建立、摩擦生热现象、压缩气体做功，内容增加、发电机发电等的基础上归纳总结建立起来的。 　　理论演绎就是利用较一般的物理规律,经逻辑推理或数学推理，推导出特殊的物理规律的思维方法。例如，串并联电路中总电阻的计算公式，就是利用欧姆定律结合串并联电路中电流、电压的实验关系，运用简单的数学知识推得的。另外，许多用实验归纳法总结的规律，如阿基米德定律、物体的浮沉条件，也可以运用逻辑推理法得到。当然，逻辑推理法证得的结论正确与否，还需要用实验加以验证，毕竟实验增加了学生的感性认识，使学生在实验过程中经历了认识的循环式往复提升，达到了接受与强化的效果。 　　三、理想实验法：理想实验，一般地讲，在当时的条件下是无法做成的，因此，它不是真正的实验而是在实验的基础上推理，属于假说推理的范畴。如物理教材中研究牛顿第一定律就运用了这种方法。还有，真空不能传声这一物理规律在教学中也难以再现真空环境，也是通过推理得到。还有，在探究二力平衡的实验中，课本上的演示实验的物体，实际上受到五个力的作用，即重力、支持力、两个拉力、摩擦力，在教学中，只能尽量减少除两个拉力以外的其它力，或尽量减少其它力对实验的影响，使物体效果上等同于只受两个力． 　　四、图像法：所谓图像法就是假设某一物理量y随另一物理量X而变，从实验和观察中测出一系列与X相对应的y值后，在直角坐标系中分别标出与各组测量结果对应的点，再用光滑的曲线把各点连接起来(曲线不一定要通过每个点，但是要使曲线尽可能靠近各个点)构成图像，然后分析图像找出规律；或者与已经知道数学关系式的图像对比，得出定量的函数关系。初中物理研究物态变化就是利用图像的方法来研究了海波的熔化和凝固的过程中温度随时间变化的规律，还有，观察水的沸腾时温度的变化特点，其他如运用磁感线研究磁场、运用几何作图法研究凸透镜的成像规律等，都体现了图像法形象而直观的特点，是研究物理学的重要方法之一。 　　五、假说方法，即科学研究中的一种假定性的科学解释，它是真理发展过程中的一种形式和研究方法。当真理发展过程中遇到了一种新的事实、运用现有的真理无法解释时，人们常常提出仅仅以有限数量的事实和观察为基础的新的解释，这就是说，假说被证明是对的就成为理论。通过提出假说来建立物理规律