初中物理常见的研究方法.pptVIP

. 认识一个科学家的方法远比认识他的成果价值要大。因此我们不仅要让学生掌握基本的物理概念和规律，了解物理学的知识体系，同时也要介绍物理方法，指导学生学运用正确的物理方法研究问题、分析问题、解决问题。 类比法、等效法、转换法、控制变量法、模型法、推理法、比值定义法 、多因式乘积法、放大法 、积累法、图象法、图表法、猜想法等。下面我们介绍其中一些常见的研究方法。 一、控制变量法： 就是把一个多因素影响某一物理量的问题，通过控制其中几个因素不变，只让其中一个因素改变，从而转化为多个单一因素影响某一物理量的问题的研究方法。这种方法在实验数据的表格上反映为：某两次试验只有一个条件不相同，若两次试验结果不同，则与该条件有关，否则无关。反过来，若要研究的问题是物理量与某一因素是否有关，则应只使该因素不同，而其他因素均应相同。控制变量法是中学物理中最常用的方法。 书中实例: 研究影响力的作用效果的因素 分析数据，得出结论： （1）导体的电阻跟导体的材料有关； （2）导体的材料、横截面积，都相同时，导体越长，电阻越大； （3）导体的材料、长度都相同时，导体的横截面积越小，电阻越大； （4）导体被加热后，它的温度升高，电流表示数变小，表明导体的电阻变大，这说明导体的电阻还跟温度有关，对大多数导体来说，温度越高电阻越大。 例2：某校研究性学习小组在探究“液体蒸发的快慢与哪些因素有关”的过程中，根据生活经验提出了以下两种猜想：猜想一：液体蒸发的快慢可能和物质的种类有关。猜想二：液体蒸发的快慢和液体表面空气流动的快慢有关。针对猜想一，同学们设计的实验及观察到的现象如下： 在玻璃板上，同时用酒精和水涂一个同样大的圆斑，观察发现酒精圆斑先干了。 请你认真思考下列问题，并回答：（1）同学们通过实验得出的结论是：（2）实验中“涂同样大的圆斑”其目的是： （3）设计出研究猜想二的实验方案： 例3:小兰在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动时，猜测：即使在弦张紧程度相同的条件下，发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短、及弦的材料有关。于是她想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确。下表是她在实验室控制的琴弦条件。 如果小兰想探究弦发声的音调与弦的材料的关系，你认为她应该选用表中编号为__________的琴弦（只填写字母代号）。 探究过程通常采用下列一些步骤：①实验研究；②分析归纳；③提出问题（或猜想）；④得出结论等。你认为小兰要完成本探究的全过程，所采取步骤的合理顺序应该是：__________（只填写数字代号）。 在上述探究过程中，总要控制某些因素，使它们保持不变，进而寻找出另外一些因素的关系，这种研究方法叫做“控制变量法”。请你再写出一个初中物理中用到这种方法的实验名称：__________。 分析：想探究弦发声的音调与弦的材料的关系，应控制弦的粗细、长短相同，只让弦的材料不同，据此找到弦D和E；第2问考查探究问题的方法，答案为③①②④；第3问把学生的思路引向了整个初中物理学习的内容，同学们可以从力、声、热、光、电、磁、能等方面回答。 二、推理法（理想实验法） 有一些物理现象，由于受实验条件限制，无法直接验证，需要我们在通常的情况下进行实验，然后进行合理的推想，得出结论，达到认识事物本质的目的。这也是一种常用的科学方法——推理法。由于推理法是用通常情况下完成的实验代替了理想情况下才能完成的实验，所以推理法有时也叫理想实验法。初中物理教材中比较典型的例子是牛顿第一定律的得出。 例：人们常用推理的方法研究物理问题。在研究物体运动状态与力的关系时，伽利略通过如图甲所示的实验和对实验结果的推理得到如下结论：运动着的物体，如果不受外力作用，它的速度将保持不变，并且一直运动下去。 推理的方法同样用在“研究声音的传播”实验中。在如图乙的试验中，现有的实验设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态，在这种情况下，你是怎样通过实验现象推理得出“声音不能在真空中传播”这一结论的？ 三、转换法： 物理学中对于一些看不见、摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识，或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。初中物理在研究概念、规律和实验中多处应用了这种方法。 书中实例: 物体发生形变或运动状态改变可证明此物受到力的作用 例：用下图所示的实验来研究流体压强 与流速的关系时，对着两纸片中间 吹气是为了